玻璃纤维增强混凝土技术应用研究

[摘 要]文章论述了玻璃纤维增强混凝土的概念、组成材料、配合比设计。针对玻璃纤维增强混凝土在外墙装饰中的应用进行了较为细致的描述，探讨了玻璃纤维增强混凝土应用的性能、影响因素、施工工艺、工程应用以及需要应注意的问题，以促进玻璃纤维增强混凝土的应用。

[关键词]玻璃纤维增强混凝土；外墙装饰；组成材料；配合比设计；应用研究

中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0400-01

引言

玻璃纤维增强混凝土（Glassfiber Reinforced Concrete ），缩写GRC，是一种以耐碱玻璃纤维为增强材料，水泥砂浆为基体材料的纤维水泥复合材料。

1 组成材料

1.1 低碱水泥

是在玻璃纤维增强商品混凝土中使用最广泛的一种水泥。其主要原料是石灰石，矾土，石膏。研磨后的原料放入原料后，在1280℃到1350℃温度下煅烧作为其主要矿物成分的熟料，石膏混合磨细。低碱水泥水化产生的Ca（OH）Z远小于波特兰水泥，所以碱性低。

1.2 其他材料

与素混凝土基本上相同，但是，以增加玻璃纤维的均匀性也高，而聚集体的最大尺寸相比，普通混凝土砂率有一定的局限性，在该混合物中，通过添加硅粉和灰尘的其他材料灰流，并有助于提高玻璃纤维分布均匀，玻璃纤维增强商品混凝土后期强度也有所提高。

2 配合比设计

一般认为，聚集最密集的配合比设计方法可以保证在最密切的状态，减少水泥用量。传统的设计方法为设计中心的水灰比（W / C）是固定的，而最新的设计方法是基于合为骨干与水泥增加泥浆量（n值增加），总消耗量下降，但总消耗量接近比砂和石料的数量比例保持不变。当固定灌浆量，改变水灰比，水泥泥浆产生“质”的变化，低水灰比仍是低水灰比相应的结果，这是与传统的商品混凝土完全一致，和唯一不变的仍设置砂石材料密切比例。比传统的方法来显示“最新的设计”在很多总额为骨架的粗骨料，这样的结果是不一样的，因此，产品的安全性将优于灌浆混合的传统设计方法的主要成分。

3 在外墙装饰中的应用

GRC欧式构件是欧式建筑常用的外墙装饰做法，其造价低廉、造型丰富、制作简便、复杂细部易成型。采用工厂化模具成型，减少现场施工周期，干法作业，环保。相对比在其产生之前建筑常用的EPS线脚，GRC装饰构件有很大的优势，在住宅等造型尺度不是很大，档次要求不是很高、维修简便易操作的建筑上得到广泛应用。

3.1 特点

a抗拉强度高

b变形能力大，阻裂性能好。

c耐冲击性能优越。

d制品薄，自重轻。

e成模性好，加工方便。

f阻燃、耐温、耐火性能好、无异味、对人体和环境均无伤害。

3.2 件安装工艺流程

施工准备进场构件检验各类铁件、支架制作找准外墙土建基准线按GRC构件规格定位放线GRC构件就位安装堵缝、修补养护。

3.3 适用范围

可加工成罗马柱、檐线、腰线、门套、窗套、顶套、窗边柱、山花、廊柱、墙饰板、花柱、文化石等各种外墙装饰构件，构件整体形象比较逼真。

3.4 工艺原理

使用移动式玻璃纤维自动切割喷射成型机，将连续的抗碱玻璃纤维粗纱切割成短纤维束，以通过气压泵从口喷射出去；充分搅和水泥砂浆再通过螺杆泵和气压泵从另一枪口喷射去。操作时纤维和水泥砂浆分层喷射，形成自动短切玻璃纤维束呈二维乱向均匀分布料浆层。

4 存在的问题及成因分析

实例工程中，也发现了一些GRC应用中出现的问题，集中表现在脱落变形、构件破损等。对这些问题进行分析，得到以下结论：

a构件薄且脆，施工过程中易损坏；

b变形大，接缝易开裂；

c含水率高，在严寒地区易冻融破坏；

d接缝多，墙面完整性较差；

e挂接节点易发生局部腐蚀，而发生板块的脱落，形成安全隐患。

f使用寿命低于25年，达不到设计寿命。

g喷涂颜色的抗老化能力差，维修成本高。

5 结论

总之，虽然玻璃纤维增强混凝土目前存在一些技术缺陷，但是随着建筑行业的发展，研究的进步，玻璃纤维增强混凝土技术也将会日趋成熟。一旦解决了其技术缺陷，因其轻便、施工简单、造价低廉等优势，必将在在国内建筑中得到了比较广泛的应用。

本文原创，无参考文献。