采礦業(yè)隧道噴射用聚丙烯粗合成纖維

(SAP 47S / SAP 55S / SAP 65S)

一、聚丙烯粗纖維在采礦隧道襯砌中使用

關(guān)于采礦業(yè),，特別是隧道施工,，在噴漿混凝土中，電焊網(wǎng)可以用粗纖維代替,。節(jié)省挖掘時間以減少開采的成本,。此外，該技術(shù)消除了**覆蓋電焊網(wǎng)的必要性,，可以采用固定的混凝土寬度節(jié)省材料量來遵循開挖輪廓,。下圖顯示了此優(yōu)勢：隧道施工中使用聚丙烯單絲或者粗纖維混凝土可提高耐火性,。

總而言之，由于其各方面的優(yōu)勢,，纖維增強(qiáng)混凝土市場正處于擴(kuò)張階段,，越來越多的公司加入其中,。需要高特性混凝土替代傳統(tǒng)建筑材料的建筑單位都必須考慮這一點(diǎn),。

傳統(tǒng)隧道的襯砌支護(hù)是先架好鋼筋網(wǎng)片，再使用噴射混凝土,，鋼筋網(wǎng)片的搭架費(fèi)時費(fèi)力,，且工人在沒有支護(hù)的隧道進(jìn)行鋼筋網(wǎng)片的搭架，也會產(chǎn)生潛在危險(xiǎn),。隨著混凝土支護(hù)技術(shù)的發(fā)展,，國際上開始將鋼纖維加入到噴射混凝土中作為 增強(qiáng)材料，從而取代鋼筋網(wǎng)片,。但鋼纖維在攪拌,、噴射中有其固有的缺點(diǎn)，且易生銹,。因此,，使用工程合成粗纖維增強(qiáng)噴射混凝土已經(jīng)成為國際普遍采用的方法，超過5000km的隧道使用了合成粗纖維增強(qiáng)的噴射混凝土,。

隧道中采用粗纖維與鋼筋或鋼筋網(wǎng)相比的優(yōu)勢：

（1）為圓形結(jié)構(gòu)安裝鋼筋是費(fèi)時且昂貴的,。 FRC可以很容易地制成任何形狀，因此通過使用噴射混凝土或現(xiàn)澆工藝可以更快,，更經(jīng)濟(jì),，從而提高了效率和生產(chǎn)率。

（2）避免了鋼筋的運(yùn)輸和存儲,，這在地下應(yīng)用中后勤上將面臨很大挑戰(zhàn),，而纖維在混凝土中混合并運(yùn)輸可以通過泵送，很容易實(shí)現(xiàn),。

（3）可以通過噴射混凝土工藝來應(yīng)用FRC,，這是使用噴漿混凝土初始襯砌的關(guān)鍵因素，特別是出于安全預(yù)防目的禁止進(jìn)入的無支護(hù)面,，或在開挖后地質(zhì)條件需要立即做支護(hù)的情況,，尤其如此。

（4）在硬巖隧道和采礦中,，或在軟土隧道中用作密封層時,，通常在自然，不規(guī)則的開挖面之后,，將噴漿混凝土安裝在相對較薄的層中,。與鋼筋或網(wǎng)狀鋼筋相比，使用纖維加固時需要較少的噴射混凝土，因?yàn)殇摻罨蚓W(wǎng)狀鋼筋相對較硬,，不能很好地遵循巖石面的不規(guī)則形狀,，并且在高點(diǎn)之間的凹凸面上架橋。為了**嵌入鋼筋和網(wǎng)格鋼筋,，需要更多的材料來填充這些“山谷”,。

（5）纖維均勻地分布在混凝土基體中，是具有各向同性的結(jié)構(gòu)特性,，而鋼筋則具有各向異性的特性,。如果載荷條件不確定，局部受力隨機(jī)性不可預(yù)測（即由于節(jié)理,，砌塊破壞或局部調(diào)整的錨桿樣式）,，則各向同性的特點(diǎn)就變得很重要。

二,、聚丙烯粗合成纖維的化學(xué)成分

      聚丙烯粗合成纖維的主要化學(xué)指標(biāo)：聚丙烯,。

三、聚丙烯粗合成纖維的基本特點(diǎn)

1.為所有級別的混凝土提供良好的抗疲勞,，抗收縮,，抗震及良好的韌性；

2.操作簡單,，不易團(tuán)結(jié),，安全，價(jià)格合理,，節(jié)約成本,；

3.可以用于高腐蝕，潮濕環(huán)境中表面經(jīng)過壓花處理,，提高了與混凝土之間的咬合力,，也提高了抗收縮、抗裂等性能,。

4.粗合成纖維的剛度不及鋼纖維,，但實(shí)驗(yàn)證明同等條件下,粗合成纖維每立方混凝土需3kg-6kg，而鋼纖維需要25kg-40kg,結(jié)果表明,，含粗合成纖維的混凝土纖維韌性和抗裂效果更好,。

5. 具有金屬纖維不具備的防火性，在火災(zāi)中混凝土不易發(fā)生爆炸,。

四,、典型應(yīng)用

用于噴漿混凝土，混凝土工程,，地坪,，橋梁,，隧道，尤其在變形及韌性要求較高的工程,，如礦井,，水利水電工程等。

五,、聚丙烯粗合成纖維的主要技術(shù)參數(shù)