[实用新型]一种用于水泥基混凝土的扁平菱形复合纤维

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于水泥基混凝土的扁平菱形复合纤维，尤其是表面刻有特定方向凹槽的复合纤维。

背景技术

水泥基材料至今仍是全世界用量最大的建筑材料，混凝土结构也是国家基本建设中最为广泛应用的结构形式，其在城市建设、水利、海港、交通、民用与工业等领域起着重要角色。

然而，混凝土在应用中出现了诸多问题，严重影响了混凝土耐久性，从而影响了建筑物寿命及安全性，给社会带来了极大地资源浪费及经济损失。所以，混凝土与混凝土结构耐久性，成为了当今混凝土工程中的重大课题。

为提高其耐久性，国际材料科学工作者与工程界开展了半个多世纪的探索与研究，国际上现已一致公认，在混凝土中掺入纤维材料可有助于其裂缝的减少。纤维对于混凝土有增强增韧作用，但其是否真正能起到有利的作用，不仅跟纤维材料本身性能有关，更重要的是纤维材料与混凝土之间是否有良好的结合力。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于水泥基混凝土的扁平菱形复合纤维，所述纤维为菱形柱状体，菱形大角为120~150度，菱形柱的四个面都刻有若干平行四边形凹槽，所述平行四边形凹槽的小角为30~60度，相邻面的凹槽交错排列。

所述凹槽的深度为5~200μm，宽度为0.1mm~1.2mm。

所述凹槽同一面间距为0.5mm~2.4mm，相邻面间距为0.1mm~1mm。

所述纤维的大角的两边形成一面，两个大角的两面上的凹槽倾斜方向相反。

本实用新型的优点在于：

1.采用菱形结构，使纤维材料抗弯能力更加突出，从而提高混凝土的韧性及抗冲击性能；

2.通过在纤维表面刻凹槽，不仅可以增加纤维材料的表面积，增大纤维材料与混凝土之间的接触面积，而且可以使水泥浆填充到凹槽里，进一步增加了纤维材料与混凝土间的结合力，，而且上下表面反向的凹槽，使纤维在混凝土中受到相反方向的约束力，很难抽拔出，有效的发挥出纤维的作用，很大程度的提高了混凝土的力学性能；

凹槽具有储水作用，能够在水化初期储存部分自由水，在新拌混凝土中起到了内养护的保水作用，控制水泥水化速度，延缓了水化热峰值产生，降低了温度梯度，从而大幅度降低了混凝土早期由于温度梯度和干燥收缩而产生开裂的风险。

综上所述，本实用新型所述的一种扁平菱形复合纤维，能有效的发挥纤维在混凝土中所起的作用，从多方面减少混凝土裂缝的产生，并能大幅提高混凝土的抗折、抗震、抗冲击等力学性能。

附图说明

图1是本实用新型的立体示意图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是本实用新型的后视图；

附图标记说明：

1-凹槽。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本实用新型进一步阐述。

如图1所示，本实用新型提供一种扁平菱形复合纤维，所述纤维为菱形柱状体，菱形大角为120~150度，菱形柱的四个面都刻有若干平行四边形凹槽1，所述平行四边形凹槽1的小角为30~60度，相邻面的凹槽1交错排列。

所述凹槽1的深度为5~200μm，宽度为0.1mm~1.2mm。

所述凹槽1同一面间距为0.5mm~2.4mm，相邻面间距为0.1mm~1mm，

凹槽间距指凹槽下底边与下一个凹槽上底边之间的距离。

所述纤维的大角的两边形成一面，两个大角的两面上的凹槽1倾斜方向相反。

以纤维混凝土基本性能（以C30混凝土配合比为基准，选用42mm材料为例，掺量2.5kg/m³），加入普通纤维、普通菱形纤维、加入本实用新型所述的菱形刻槽纤维与素混凝土相关性能比较如下表所示：

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