聚丙烯纤维在混凝土中主要有两种用途:
1)防止混凝土出现塑性收缩裂缝。混凝土在凝结硬化过程,表面失水会导致塑性收缩和裂缝,掺加聚丙烯纤维的混凝土,可以防止这种裂缝。由于聚丙烯纤维的弹性模量低于硬化混凝土,因此对硬化混凝土的抗裂性能(温度应力或机械荷载等作用产生裂缝)提高有限,对抗拉、抗弯强度提高也不大,对混凝土韧性有一定程度提高。
2)提高硬化混凝土的耐火性能。在高温作用下,聚丙烯纤维会先软化和烧掉,在混凝土中形成许多孔道,混凝土中被高温汽化的水分就可以沿这些孔道排出,防止水分汽化形成内部高压而使混凝土爆裂,从而大幅度提高混凝土的耐火时间和耐火等级。
纤维在纤维混凝土中的主要作用,在于限制在外力作用下水泥基料中裂缝的扩展。在受荷(拉、弯)初期,水泥基料与纤维共同承受外力,而前者是外力的主要承受者;当基料发生开裂后,横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。若纤维的体积掺量大于某一临界值,整个复合材料可继续承受较高的荷载并产生较大的变形,直到纤维被拉断或纤维从基料中被拨出,以致复合材料破坏。与普通混凝土相比,纤维混凝土具有较高的抗拉与抗弯极限强度,尤以韧性提高的幅度为大。