水泥混凝土在硬化过程中,水泥和水化物反应,引起混凝土体积大收缩,在后期又由于混凝土内自由水份蒸发引起干缩,这些收缩应力超出水泥基体的抗拉强度就会在混凝土内部产生微裂缝。微裂缝发展约 70% 是在 3-7d 凝胶期内完成,此时混凝土的抗拉强度小于 1MP 。在混凝土中加入混凝土砂浆用纤维后,纤维能轻易迅速均匀分散混凝土中形成一种乱向支撑体系,分散了混凝土的定向应力,阻止混凝土中原裂缝的发生和发展,消除或减少原生微裂缝的数量和尺度,大大提高了混凝土防裂抗渗能力,改善混凝土韧性,从而延长混凝土的使用寿命。另外由于纤维本身具有一定的强度,纤维均匀分散在混凝土中并形成锚固作用,其在瞬间可吸收一定的破坏能量。 降低混凝土的脆性,提高混凝土的韧性,改变混凝土的破坏特性。 早在 70 年代,美国就将聚丙烯纤维应用于军事掩体工程的修筑,有效防止了掩体在遭受袭击后因混凝土碎块飞溅而产生的人员伤害同时因纤维对破坏能量的吸收延缓了掩体彻底破的时间,降低了破坏程度。 提高喷射混凝土疲劳强度,改善泵送性能,减少回弹损失。 应用于隧道、矿井、地铁等墙面和顶部的喷射混凝土,斜坡加固等喷射混凝土,混凝土回弹、脱落不超过 4% 。 提高混凝土抗冻性能和耐温差性能,延长混凝土构件的使用寿命。 由于抗渗和抗裂性能的提高,水分进入混凝土内部造成的冻融影响可以降低最低,对混凝土结构物中钢筋和钢纤维的锈蚀影响也可以降到最低。该功能可大量应用于水工和临水建筑物,延长混凝土建筑物的使用寿命。另外也可与钢纤维互掺。用于铁轨轨枕、水泥电杆、水泥管道等混凝土构件的制造,有效保持制品边角、表面的完整性,有利于混凝土构件综合性能的提高。增加混凝土内部含有一定的水分,高温下形成的水蒸汽无法排出而产生混凝土爆裂现象,聚丙烯微纤维高温融化后产生大量的毛细孔道有利于水蒸气的排出,而防止了混凝土建筑物高温爆裂现象。早在 60 年代,英国就使用聚丙烯微纤维应用在炼钢高炉建设,有效防止了高炉混凝土爆裂现象。为此聚丙烯微纤维又称防爆纤维。