水泥混凝土和砂漿用合成纖維是一種高性能水泥基復(fù)合新材料，具有強(qiáng)度高、韌性好等特點(diǎn)，近些年發(fā)展很迅速，目前廣泛應(yīng)用在我國的各項(xiàng)工程建設(shè)中起防裂、抗裂、增韌作用。

GB/T 21120—2007《水泥混凝土和砂漿用合成纖維》[1]（以下簡(jiǎn)稱舊標(biāo)準(zhǔn)）自2008年6月1日實(shí)施以來，廣泛指導(dǎo)工程建設(shè)中合成纖維(如聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯醇纖維等)質(zhì)量的檢測(cè)，隨著合成纖維的不斷發(fā)展，新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施對(duì)水泥混凝土和砂漿用合成纖維的生產(chǎn)工藝及檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的指導(dǎo)更全面更規(guī)范。

1 范圍

新標(biāo)準(zhǔn)修改了纖維適用范圍，將舊標(biāo)準(zhǔn)中適用于在水泥混凝土和砂漿攪拌之前或拌制過程中加入的、能在混凝土和砂漿中均勻分散、用以改善新拌混凝土和砂漿、硬化混凝土和砂漿性能的長(zhǎng)度小于60 mm的合成纖維[1]刪除，修改為本標(biāo)準(zhǔn)適用于水泥混凝土和砂漿用合成纖維。

2 規(guī)范性引用文件

新標(biāo)準(zhǔn)刪除了引用文件GB/T 6672塑料薄膜和薄片厚度測(cè)定機(jī)械測(cè)量法（GB/T 6672—2001，idt ISO 4593：1993 ），GB/T 6673塑料薄膜和薄片長(zhǎng)度和寬度的測(cè)定（GB/T 6673—2001，idt ISO 4952：1992），CECS 13鋼纖維混凝土試驗(yàn)方法，CECS 38；2004纖維混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[1]，將GB 8076混凝土外加劑、GB/T 50081普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)去掉了標(biāo)準(zhǔn)的年號(hào)，將JC/T 474—2008砂漿、混凝土防水劑更新了標(biāo)準(zhǔn)年號(hào)。

3 術(shù)語和定義

術(shù)語和定義中增加了聚甲醛纖維、線密度定義，去掉了聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯醇纖維的代號(hào)。

4 分類

4.1 產(chǎn)品分類

產(chǎn)品分類中增加了聚甲醛纖維及其代號(hào)，修改了聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯醇纖維的代號(hào)。

4.2 規(guī)格

合成纖維的規(guī)格新舊標(biāo)準(zhǔn)比較見表1。

表1 合成纖維的規(guī)格新舊標(biāo)準(zhǔn)比較

新標(biāo)準(zhǔn)將合成纖維中單絲纖維、粗纖維的公稱長(zhǎng)度范圍擴(kuò)寬，新標(biāo)準(zhǔn)的使用范圍更廣。

4.3 產(chǎn)品標(biāo)記

新標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)化了產(chǎn)品標(biāo)記，將舊標(biāo)準(zhǔn)中斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率刪除了，修改為產(chǎn)品標(biāo)記應(yīng)由材料、用途、公稱長(zhǎng)度、當(dāng)量直徑、外形和標(biāo)準(zhǔn)號(hào)組成[2]。

5 要求

5.1 一般要求

新標(biāo)準(zhǔn)中增加了不準(zhǔn)許使用再生絲生產(chǎn)水泥混凝土和砂漿用合成纖維，合成纖維的材質(zhì)應(yīng)與企業(yè)標(biāo)明材質(zhì)一致，并在介質(zhì)中具有良好的分散性能[2]。新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)合成纖維的要求更加嚴(yán)格。

5.2 尺寸

新標(biāo)準(zhǔn)增加了當(dāng)量直徑變異系數(shù)要求不超過25%。

5.3 含水率

新標(biāo)準(zhǔn)增加了合成纖維的含水率不得大于2.0%。

5.4 合成纖維的性能指標(biāo)

新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)合成纖維的性能指標(biāo)進(jìn)行了修改，對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行了分類，并對(duì)技術(shù)參數(shù)做了調(diào)整。

（1） 單絲纖維、膜裂網(wǎng)狀纖維中用于混凝土的合成纖維的斷裂強(qiáng)度比較見表2。

表2 單絲纖維、膜裂網(wǎng)狀纖維用于混凝土的合成纖維的斷裂強(qiáng)度新舊標(biāo)準(zhǔn)比較

（2）新標(biāo)準(zhǔn)中粗纖維的斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率只考核用于混凝土的合成纖維的增韌纖維（HZ），其斷裂強(qiáng)度由大于等于450MPa修改為400MPa，其他纖維例如用于混凝土的合成纖維中防裂抗裂纖維（HF）、用于砂漿的合成纖維中防裂抗裂纖維（SF）不考核斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率。

新標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)單絲纖維、膜裂網(wǎng)狀纖維用于混凝土的合成纖維斷裂強(qiáng)度技術(shù)要求更嚴(yán)格，質(zhì)量有提升，企業(yè)應(yīng)注意此項(xiàng)指標(biāo)變化。對(duì)粗纖維的斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率只考核用于混凝土的合成纖維的增韌纖維（HZ）。

5.5 摻合成纖維水泥混凝土和砂漿性能指標(biāo)

新標(biāo)準(zhǔn)5.6中對(duì)摻合成纖維水泥混凝土和砂漿性能指標(biāo)進(jìn)行了修改：將試驗(yàn)項(xiàng)目混凝土滲透高度比刪除了；產(chǎn)品不再考核韌性指數(shù)，修改為考核彎曲韌性和能量吸收值，增韌纖維（HZ）的彎曲韌性、能量吸收值指標(biāo)要求為應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；增加了“注：砂漿透水壓力比、彎曲韌性、抗沖擊次數(shù)比3項(xiàng)指標(biāo)的試驗(yàn)，可由供需雙方協(xié)商選用”。

6 試驗(yàn)方法

6.1 外觀和尺寸

6.1.1 外觀

增加了外觀正常光照度，距離0.5m，肉眼觀察。

6.1.2 當(dāng)量直徑

（1）新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定單絲纖維當(dāng)量直徑按照GB/T 10685《羊毛纖維直徑試驗(yàn)方法 投影顯微鏡法》規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，并明確纖維測(cè)量根數(shù)為100根。在舊標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)過程中按照GB/T 10685規(guī)定，一般纖維測(cè)量根數(shù)為300根，新標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法更簡(jiǎn)單。新標(biāo)準(zhǔn)增加了異形截面的當(dāng)量直徑測(cè)量可以通過測(cè)試異形截面纖維的截面積計(jì)算得出當(dāng)量直徑。

（2）新標(biāo)準(zhǔn)將粗纖維當(dāng)量直徑由GB/T 10685規(guī)定的方法修改為按照附錄B粗纖維直徑測(cè)定方法的規(guī)定進(jìn)行測(cè)試，新標(biāo)準(zhǔn)是直接增加了粗纖維直徑測(cè)定的新方法，測(cè)試原理由直接測(cè)試粗纖維直徑修改為通過測(cè)量纖維線密度，求得粗纖維的直徑，測(cè)量根數(shù)為100根。

（3）新標(biāo)準(zhǔn)刪除了膜裂網(wǎng)狀纖維的當(dāng)量直徑的測(cè)定。

（4）新標(biāo)準(zhǔn)增加了當(dāng)量直徑變異系數(shù)超過25%時(shí)該組試驗(yàn)結(jié)果無效。變異系數(shù)確定按照GB/T 10685的規(guī)定進(jìn)行。

6.2 含水率

新標(biāo)準(zhǔn)增加了含水率的測(cè)定。

6.3 合成纖維的斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率

（1）新標(biāo)準(zhǔn)中單絲纖維、膜裂網(wǎng)狀纖維斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率按附錄C規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，增加了膜裂網(wǎng)狀纖維試驗(yàn)時(shí)選擇纖維中的單絲進(jìn)行測(cè)定。

（2）新標(biāo)準(zhǔn)將粗纖維斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率由按照GB/T 14337《化學(xué)纖維 短纖維拉伸性能試驗(yàn)方法》規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定修改為按照GB/T 14344《化學(xué)纖維 長(zhǎng)絲拉伸性能試驗(yàn)方法》規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。

（3）新標(biāo)準(zhǔn)增加了斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)定值任何一項(xiàng)的變異系數(shù)大于30%時(shí)，則該組試驗(yàn)結(jié)果無效。

新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)合成纖維的斷裂強(qiáng)度、初始模量、斷裂伸長(zhǎng)率有些試驗(yàn)方法都做了調(diào)整，對(duì)變異系數(shù)的數(shù)值有明確限制，檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí)要注意按照新的試驗(yàn)方法進(jìn)行。

6.4 摻合成纖維水泥混凝土和砂漿性能

6.4.1 混凝土或砂漿拌合物

新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)混凝土或砂漿拌合物中分散性能試驗(yàn)項(xiàng)目及所需數(shù)量進(jìn)行了修改，具體如下：

（1）試驗(yàn)項(xiàng)目韌性指數(shù)（I5）按照CECS 13《纖維混凝土試驗(yàn)方法》執(zhí)行修改為彎曲韌性按照附錄F 纖維混凝土彎曲韌性試驗(yàn)方法執(zhí)行。

（2）試驗(yàn)項(xiàng)目抗沖擊次數(shù)比取樣數(shù)目新舊標(biāo)準(zhǔn)比較見表3。

表3 抗沖擊次數(shù)比取樣數(shù)目新舊標(biāo)準(zhǔn)比較

新標(biāo)準(zhǔn)要考核彎曲韌性中基準(zhǔn)混凝土或砂漿總?cè)訑?shù)目，對(duì)抗沖擊次數(shù)比取樣數(shù)目進(jìn)行了減少，提高了試驗(yàn)效率。

6.4.2 硬化混凝土和砂漿

新標(biāo)準(zhǔn)將韌性指數(shù)修改為彎曲韌性，彎曲韌性試驗(yàn)按附錄F進(jìn)行測(cè)定。

7 檢驗(yàn)規(guī)則

7.1 出廠檢驗(yàn)

（1）新標(biāo)準(zhǔn)出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目新增了外觀、尺寸、含水率項(xiàng)目。

（2）抽樣及留樣中將以批為單位，每批隨機(jī)抽取纖維5kg修改為以批為單位，每批隨機(jī)抽取纖維規(guī)定如下：細(xì)纖維1000g，粗纖維2000g。

（3）判定規(guī)則中將合成纖維的性能指標(biāo)符合舊標(biāo)準(zhǔn)中5.2及表2的要求修改為合成纖維的檢驗(yàn)項(xiàng)目符合新標(biāo)準(zhǔn)中5.2～5.5的要求，刪除了摻合成纖維的新拌和硬化混凝土的各項(xiàng)性能符合表3（舊標(biāo)準(zhǔn)中）要求。

7.2 型式檢驗(yàn)

（1）新標(biāo)準(zhǔn)刪除了型式檢驗(yàn)項(xiàng)目包括舊標(biāo)準(zhǔn)中的5.2、表2中的合成纖維的性能指標(biāo)及表3中新拌及硬化混凝土性能指標(biāo)，其中表3中混凝土滲透高度比、砂漿透水壓力比、韌性指數(shù)、抗沖擊次數(shù)比4項(xiàng)指標(biāo)的試驗(yàn)，由供需雙方協(xié)商選用[1]。

（2）新標(biāo)準(zhǔn)型式檢驗(yàn)條件中刪除了下列情況中的合同規(guī)定。

（3）新標(biāo)準(zhǔn)增加了型式檢驗(yàn)項(xiàng)目，包括外觀、尺寸、含水率和標(biāo)準(zhǔn)中表2、表3規(guī)定的項(xiàng)目。

（4）新標(biāo)準(zhǔn)中抽樣及留樣修改同出廠檢驗(yàn)中規(guī)定。

（5）新標(biāo)準(zhǔn)判定規(guī)則中將合成纖維的性能指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)中5.2及表2的要求修改為合成纖維的檢驗(yàn)項(xiàng)目符合5.2～5.6的要求。

8 附錄

（1）新標(biāo)準(zhǔn)增加了附錄A合成纖維的主要性能參數(shù)，增加了附錄B粗纖維直徑測(cè)定方法，增加了附錄E砂漿裂縫降低系數(shù)試驗(yàn)方法，增加了附錄F纖維混凝土彎曲韌性試驗(yàn)方法?？梢钥闯鲂聵?biāo)準(zhǔn)豐富了合成纖維產(chǎn)品種類，增加了一些項(xiàng)目試驗(yàn)方法和技術(shù)指標(biāo)，并在附錄中集中列出。

（2）新標(biāo)準(zhǔn)修改了一些附錄的試驗(yàn)方法，具體修改如下：

①新標(biāo)準(zhǔn)附錄D水泥混凝土和砂漿用合成纖維耐堿性能試驗(yàn)方法，刪除了舊標(biāo)準(zhǔn)中B.4浸泡溶液的配制與標(biāo)定以及配制與標(biāo)定所需用的試劑[1]；試驗(yàn)方法中取出后用快速濾紙濾出纖維，用純水洗凈（洗液用酚酞檢驗(yàn)之）后[1]，由在80℃烘箱烘干修改為在（50±2）℃烘箱烘干。

②新標(biāo)準(zhǔn)附錄G混凝土抗沖擊性能試驗(yàn)方法(沖壓沖擊試驗(yàn)法)中G3試驗(yàn)步驟中質(zhì)量為4.5 kg的方形鋼錘從錘中心點(diǎn)到試件上表面垂直距離由舊標(biāo)準(zhǔn)的457mm修改為600mm的高度自由下落。新標(biāo)準(zhǔn)修改了抗沖擊性試驗(yàn)高度。

9 總結(jié)

新標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合合成纖維行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，增加了合成纖維的種類如聚甲醛纖維的技術(shù)參數(shù)，簡(jiǎn)化了產(chǎn)品標(biāo)記，新標(biāo)準(zhǔn)使用范圍更廣泛。

新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)合成纖維的要求越來越嚴(yán)格，不準(zhǔn)許使用再生絲生產(chǎn)水泥混凝土和砂漿用合成纖維，對(duì)合成纖維的含水率、當(dāng)量直徑變異系數(shù)明確了數(shù)值規(guī)定，企業(yè)應(yīng)注意這些變化并指導(dǎo)生產(chǎn)。

新標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整了合成纖維的一些性能指標(biāo)及其試驗(yàn)方法，豐富了相應(yīng)的附錄內(nèi)容，有些更便于實(shí)際操作；對(duì)檢驗(yàn)規(guī)則做了詳細(xì)調(diào)整，技術(shù)要求更加規(guī)范，對(duì)檢驗(yàn)檢測(cè)有很大的指導(dǎo)意義。

10 建議

新標(biāo)準(zhǔn)附錄B是粗纖維直徑測(cè)定方法，附錄C是合成纖維斷裂強(qiáng)度、初始模量和斷裂伸長(zhǎng)率試驗(yàn)方法，因此，新標(biāo)準(zhǔn)附錄D水泥混凝土和砂漿用合成纖維耐堿性能試驗(yàn)方法中應(yīng)進(jìn)行如下修改：

（1）D.3儀器和試劑中a)等速伸長(zhǎng)型強(qiáng)伸度儀的技術(shù)指標(biāo)符合附錄B的要求[2]應(yīng)修改為技術(shù)指標(biāo)符合附錄C的要求。

（2）D.5試驗(yàn)方法D.5.1中在干燥器中取出一份，按附錄B進(jìn)行斷裂強(qiáng)力測(cè)試[2]應(yīng)修改為按附錄C進(jìn)行斷裂強(qiáng)力測(cè)試。