聚丙烯纤维在控制混凝土的塑性收缩裂缝上的主要作用为：阻滞塑性收缩裂缝的产生和限制裂缝的发展。混凝土的塑性开裂主要发生在混凝土硬化之前，特别是在混凝土浇注后4～5小时之内，此阶段由于水分的蒸发和转移，混凝土内部的抗拉应变能力低于塑性收缩产生的应变，因而引起混凝土内部塑性裂缝的产生。而掺入了聚丙烯纤维后，由于聚丙烯纤维分布均匀，起到类似筛网的作用，减缓了由于粗粒料的快速失水所产生的裂缝，延缓了一条塑性收缩裂缝出现的时间。而当裂缝出现后，聚丙烯纤维的存在又使得裂缝 的发展受到限制，裂缝只能绕过纤维或把纤维拉断来继续发展，这就需要消耗巨大的能量来克服纤维对裂缝发展的限制作用，纤维的体积掺量越大，这种限制作用越强。而在普通混凝土中裂缝的 没有受到这样的限制作用，可自由发展，这就使得普通混凝土中的裂缝比加入纤维的混凝土中的裂缝要宽、要长。如图1所示，混凝土塑性收缩裂缝面积、裂缝宽及失水速率均随着纤维体积含量的增大而显著降低，说明聚丙烯纤维有效地提高了混凝土的抗裂性能。  
   

三、钢纤维混凝土配合比设计步骤

钢纤维混凝土配合比设计与普通混凝土配合比设计一样，一般采用计算法。可按下列步骤进行：

（1）根据强度标准值或设计值及施工配置强度提高系数确定试配抗压强度和抗折强度。

（2）按试配抗压强度计算水灰比，一般应控制在0.45-0.50之间。可按普通水泥混凝土抗压强度、水泥标号、水灰比的关系式求得。

（3）根据试验抗折强度，按规定计算钢纤维体积率。一般体积率选1.0～1.5%。

（4）根据施工要求通过试验确定单位体积用水量(掺用外加剂时应考虑外加剂的影响)。

（5）根据试验确定合理砂率(现场应根据材料品种，钢纤维纤维体积率，水灰比等适当调整),一般应控制在1.1-1.6%之间.

（6）按体积法计算材料用量确定试验配合比。

（7）按配合比进行拌和物性能检测，调整确定施工配合比。

实践证明 ,纤维对混凝 土有阻裂作用 。表 1 列出几种单丝状合 成纤维的物理性能 ,并与混凝土进行比 较 。从表 1 可看出这些纤维的杨氏模量 均低于混凝土 ,但它们可在混凝土中起 阻裂的作用 。 目前国产聚丙烯年产量约为 190 万 t , 但用于纤维混凝土的 “短丝”很 少 。经浸水试验证明 ,国产纤维浸水后 纤维聚堆 , 在混凝土搅拌过程中结团 , 不能均匀分布 。而以美国产杜拉纤维为 代表 , 在技术上进行了重要的改进 , 其 纤维浸水后能分布均匀 , 具有高强 、抗 老化能力 ,对酸 、碱 、紫外线等具有较高 的抵御能力 ,在混凝土中能长期保持良 好的工作性能 ,可有效地控制混凝土塑 性收缩及裂纹问题 , 改善混凝土的抗 裂 、抗渗性能 , 有效提高抗冲击及防冻 能力 , 已大量用于地下工程防水 , 工业 与民用建筑的屋面 、墙面 、地面以及高 速公路 、桥梁工程中 。 2 杜拉纤维与混凝土强度的关系 应用杜拉纤维增强混凝土来提高 混凝土的抗裂性 、韧性和抗疲劳等性能 已成为工业与民用建筑中的重要途径 , 为使建筑工程界设计与施工有一套可 遵循的杜拉纤维混凝土的强度标准 ,通 过对它进行系列试验数值分析的结果 , 编出了与 混凝土规范相适应的强 度标准 。