PVA 纖維混凝土的研究及應用現狀

崔小燕

（蘇州市中信節能與環境檢測研究發展中心有限公司，江蘇 蘇州 215131）

0 引言

混凝土屬于脆性材料，其韌性較差。 而纖維抗拉強度較高，兩者復合使用可以克服混凝土抗拉強度較低和脆性的缺點。 目前，應用到水泥混凝土內的纖維種類比較多，常用的包括碳纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、鋼纖維、聚丙烯晴纖維、聚乙烯醇纖維（PVA）等。 其中PVA 纖維增強水泥基材料是目前熱門課題之一。

近年來，超高韌性水泥基復合材料是比較熱門的一種新型建筑材料，其實質上是通過在混凝土中加入2%的聚乙烯醇短纖維制備出一種高性能纖維增強水泥基復合材料。 這種纖維增強混凝土在受到軸向拉伸和彎曲荷載作用下會呈現出顯著的應變硬化特征，并且當受力開裂后，其承載力會經歷一個類似于鋼筋的假應變硬化階段，而不會像鋼纖維混凝土和聚丙烯纖維混凝土那樣當遭受達到極限承載力的荷載作用時會突然降低。

1 PVA 的性能特點

與其他種類的纖維相比，PVA 纖維具有以下幾點優勢：①高抗拉強度和高彈性模量；②與礦物摻合料的相容性較好；③高親水性，能夠較好地均勻分布在水泥漿體中；④與水泥基材料的界面結合較好；⑤高耐酸堿性；⑥直徑適中，可達到39 μm；⑦環保，無毒無害。 幾種常用纖維的性能參數見表1。 由表1 可以看出，鋼纖維彈性模量較高，制作工藝較復雜，生產的鋼纖維直徑較大，不利于普遍應用。聚丙烯纖維的彈性模量太低， 碳纖維的彈性模量較高，其極限延伸率較小，且不能彎曲。……