纤维编织网增强混凝土耐久性机理和测试方法

田稳苓，孙雪峰

(河北工业大学，天津300401)

近几十年来，混凝土结构因材质劣化造成过早失效以至破坏崩塌的事故在国内外都屡见不鲜.这些混凝土工程的过早破坏，并不是因为强度不足，而是由于混凝土耐久性不良造成.纤维编织网增强混凝土(Textile Reinforced Concrete，TRC)是由玻璃纤维、聚合材料或碳纤维编织成网，之后埋入混凝土中，形成的一种新型复合建筑材料.用该材料对结构进行耐久性加固有以下优点:①纤维网格布具有良好的力学性能，可提高结构的开裂荷载，同时，在开裂后纤维的桥连作用能够阻止裂缝的进一步发展［1］，这样，使得结构不仅有很好的抗裂性能，其承载能力也会大幅度提高［2］;②TRC不需要厚重的混凝土保护层，只需必要的锚固厚度，使得TRC材料可用于制作薄壁轻质的结构［3］;③由于材料抗裂性能突出，裂缝的控制有利于材料耐久性能的提高，虽然前期的投资大于普通钢筋混凝土结构，但以长远角度考虑，用TRC材料进行“耐久性”加固后，大大减少了结构用于维修和护理的费用，是一种经济有效的方法.

然而，玻璃纤维网增强混凝土(Glass Fiber Reinforced Concrete，GRC)在长期使用下，玻璃纤维的腐蚀和老化会导致材料性能的降低，限制了此种材料的广泛应用.

早在20世纪80年代就有以编织网作为水泥基增强材料的研究，但是在该领域的发展进程相当缓慢，尤其是在耐久性方面研究成果较少［4］.虽然专家学者做了大量的试验和理论研究，取得了一定的成果，但由于试验方法各不……