(一)品種

以水泥漿、砂漿或混凝土作基材，以纖維作增強(qiáng)材料所組成的水泥基復(fù)合材料，稱為纖維混凝土。纖維可控制基體混凝土裂紋的進(jìn)一步發(fā)展，從而提高抗裂性。由于纖維的抗拉強(qiáng)度大、延伸率大，使混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊強(qiáng)度及延伸率和韌性得以提高。纖維混凝土的主要品種有石棉水泥、鋼纖維混凝土、玻璃纖維混凝土、聚丙烯纖維混凝土及碳纖維混凝土、植物纖維混凝土和高彈模合成纖維混凝土等。

(二)制備與性能

1.鋼纖維混凝土

(l)材料。制備普通鋼纖維混凝土，主要使用低碳鋼纖維。制備耐火混凝土，則必須使用不銹鋼纖維。圓截面長直形鋼纖維直徑一般為o.25～0. 75mm;扁平形鋼纖維厚度為0. 15～0. 4mm，寬度為0.25～0. 9mm，長度均為20～60mm。為改善界面黏結(jié)，還有端部帶彎鉤的鋼纖維等。

鋼纖維混凝土一般使用425號、525號普通硅酸鹽水泥，高強(qiáng)鋼纖維混凝土可使用625號硅酸鹽水泥或明礬石水泥。使用的粗骨料最大粒徑以不超過15mm為宜。為改善拌和物和易性，必須使用減水劑或高效減水劑?；炷恋纳奥室话悴粦?yīng)低于50%，水泥用量比普通未摻纖維的應(yīng)高10%左右。

(2)摻量。為保證纖維能均勻分布于}昆凝土，長徑比不應(yīng)大于100，一般為60～80。對每種規(guī)格的纖維都有一最大摻量的限值，一般為0.5%～2%(體積率)。

(3)攪拌。鋼纖維混凝土采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，為使纖維能均勻分散于混凝土中，應(yīng)通過搖篩或分散機(jī)加料。攪拌的投料順序與普通混凝土不同。一種方法是先將粗細(xì)集料、水泥和水加入攪拌機(jī)，攪拌均勻后再將纖維加入攪拌。另一種方法分三步，第一步先將粗細(xì)集料攪拌均勻，第二步加入纖維攪拌，最后將水泥和水加入再攪拌。

(4)搗實(shí)。不同的搗實(shí)方法，對纖維的取向有很大的影響。采用泵送至倉內(nèi)，不加插搞，纖維在其中呈三維亂向;如采用插入式振動裝置搗實(shí)，則大部分纖維呈三維亂向，少部分為二維亂向;采用平面振動器振搗，則大部分呈二維亂向，少部分為三維亂向;采用噴射方式，纖維在噴射面上呈二維亂向;采用“離心法”或“擠出法”，纖維取向介于一維定向與二維亂向之間;如果在磁場中振搗，纖維則沿磁力線方向分布。

(5)力學(xué)性能。摻入鋼纖維，顯著地改善了混凝土的力學(xué)性能。當(dāng)摻量在許可范圍之內(nèi)，可提高抗拉強(qiáng)度30%—50%，抗彎強(qiáng)度可提高50%～100%，韌性可提高10～50倍，抗沖擊強(qiáng)度可提高2～9倍，抗壓強(qiáng)度提高較小，可達(dá)15%～25%。鋼纖維混凝土還可使干縮率降低10%～30%。

鋼纖維混凝土成本高，施工難度也比較大，必須用在最應(yīng)該用的工程上。如重要的隧道、地鐵、機(jī)場、高架路床、溢洪道以及防爆防震工程等。

2.玻璃纖維混凝土

在玻璃纖維混凝土中使用的纖維必須是抗堿玻璃纖維，以抵抗混凝土中Ca (OH)z的侵蝕?？箟A玻璃纖維，在普通硅酸鹽水泥中也只能減緩侵蝕，欲大幅度提高使用壽命，應(yīng)該使用硫鋁酸鹽水泥。

玻璃纖維混凝土對粗細(xì)骨料及配合比無特殊要求，與鋼纖維混凝土基本類同。玻璃纖維混凝土在力學(xué)性能方面肯定比鋼纖維泥凝土低，抗壓強(qiáng)度與未摻纖維的相比，還略有降低。但其韌性很高，可提高30～120倍，而且具有較好的耐火性能。主要用于非承重與次要承重的構(gòu)件上。

3.聚丙烯纖維混凝土

聚丙烯膜裂纖維是一種束狀的合成纖維，拉開后成網(wǎng)絡(luò)狀，也可切成長度為19～64mm的短切使用。為防止老化，使用前應(yīng)裝于黑色包裝容器中。

施工工藝分為攪拌法與噴射法。纖維的摻量因工藝不同而異。采用攪拌法切短長度為40～70mm，體積摻率為0.4%～1%;采用噴射法切短長度為20～60mm，體積摻率為2%～6%。聚丙烯纖維}昆凝土，力學(xué)性能不高，一旦混凝土開裂，纖維混凝土即發(fā)生開裂，抗壓強(qiáng)度亦無明顯提高。唯抗沖擊強(qiáng)度較高，可提高2～10倍。收縮率可降低75%。可用于非承重的板、停車場等。