有机合成纤维对隧道管片混凝土经高温后性能的影响.pdf

第 3 4卷第 1期 2 0 1 3年 2月 华北水利水电学院学报 J o u r n a l o f No A h C h i n a I n s t i t u t e o f W a t e r C o n s e r v a n c y a n d Hy d r o e l e c t r i c P o w e r Vo 1 3 4 NO 1 Fe b20l 3 DOI ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 25 6 3 4 2 0 1 3 01 0 0 0 有机合成纤维对隧道管片混凝土经高温后性能的影响 周华新 ，阳知乾 ，崔 巩 ，刘建忠 ( 江 苏省建筑科学研究院有限公 司 高性 能土木工程材料国家重点实验 室， 江苏 南京 2 1 0 0 0 8 ) 摘 要 ： 基于高温传感 器建立 了高温 自动采集系统 ， 对火灾高温环境下混凝土内部 温度进行 了监测 ， 对盾构法 隧道 管片有应用前 景的有机纤维混凝土高温后的性能进行了试验研究 试 验结果表 明： 火 灾过程 中混凝 土构 件 从 内到外存在很明显的温度梯度 ， 掺入有机合 成纤维能 明显降低温 度梯度 引起 的混凝土 开裂 、 爆 裂 、 剥 落 现象 ； 聚丙烯纤维分解温度高于纤维素纤维 和聚乙烯醇纤维 ， 在弯拉强度 、 断裂能 、 断裂韧性及残余强度 方 面聚丙烯纤维混凝土均优于聚乙烯醇纤维混凝 土和纤维素纤 维混凝土 ， 更适合 用于提高 隧道管片混凝 土 在火灾高温环境下的抗爆裂性能 关键词 ： 隧道管片 ； 高性 能混凝土 ； 有 机纤 维； 力学性能 ； 火灾高温 ； 爆裂 中图分类号 ： T U 5 2 8 5 7 2 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 2 5 6 3 4 ( 2 0 1 3 ) 0 1 0 0 3 2 0 5 盾 构法 隧道 的衬 砌结 构采 用预制 混凝 土管 片拼 装 而成 大量 的火 灾 实 例表 明 ， 一 旦 发生 火 灾 ， 温 度 将高达 1 0 0 0 o C， 甚至更高 除了对隧道内的人员造 成 巨大伤害 外 ， 还会 导致 混凝 土 的力 学性 能的劣 化 ， 甚至爆 裂 将 对衬 砌结 构产生 不 同程 度 的破 坏 ， 大大 降低 结构 的承载 力和安 全性 笔者 根 据 隧 道 盾 构 管 片 混 凝 土 的 特 点 制 备 C 5 0 P 1 0混 凝土蒸 养试 件 ， 在 部分试 件 中分别 掺 入 聚 丙烯纤维 、 纤维素纤维及聚乙烯醇纤维 通过火灾高 温模 拟试 验 ， 了解火 灾 发 生 时混 凝 土 内部 温 度 梯度 的变 化规 律 ， 揭 示有机 纤维 高温抗 爆裂 作用 ； 并 通 过 高 温后 的力学 性能 测试 ， 研究 不 同种类 有 机 纤 维混 凝 土高 温后力 学性 能 的 劣化 规 律 结 合试 验 研 究 和 抗 爆裂 机理分 析 ， 优 选 出适 合 于提 高 隧 道管 片 混 凝 土抗爆 裂性能 的有 机 纤 维 ， 旨在 更 好 地 指导 有 机 纤 维在 隧道管 片混凝 土 中的应用 1 原材料及试 验方法 1 1 试验原 材料 及试 件准备 隧道管片混凝土强度等级为 C 5 0 P 1 0， 混凝土原 材料 及 配合 比见 表 1 试 验 用纤 维 分别 为聚 丙烯 纤 维 ( P P F i b e r ) ( 直径 D= 3 8 Ix m， 长度 L=1 9 mm) 、 纤 维素纤维( C e l l u l o s e F i b e r ) ( D= 2 0 Ix m， L= 5 m m) 和 聚 乙 烯 醇 纤 维 ( P V A F i b e r )( D =2 8 Ix m，L = 1 8 m m) ， 纤维 体积掺 量为 0 1 5 表 1混 凝 土 原材 料 及 配 合 比 结合 江 苏地 区盾 构 法 隧道 管 片 混 凝 土 生 产 工 艺 ， 成型后 试件带 模蒸 养 ( 预养 、 升温 、 恒 温 、 降温 ) ， 蒸养 养护 制度 为 ： 2 5预养 4 5 h ， 升温 时间 1 5 h ， 4 5 o 【= 恒 温 4 0 h ， 降温 时 间 2 0 h ， 温 度 降 至 2 5 ， 整 个 养 护 过 程 为 1 2 0 h 抗 压 强 度 试 件 尺 寸 为 1 0 0 m m 1 0 0 m m 1 0 0 m m， 弯 曲 韧性 试 件 尺 寸 为 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 8 1 6 基金项 目： 国家重点基础研究发展计划( “ 9 7 3 ” 计划) 资助项 目( 2 0 1 0 C B 7 3 5 8 0 1 ) 作者简介 ： 周华新 ( 1 9 8 2 一 ) ， 男 ， 江西九江人 ， 高级 程师 ， 硕士 ， 主要从 事高性 能混凝土与高性能纤维混凝 土方 面的研究 刘 建忠( 1 9 7 6 一 ) ， 男 ， 福建闽建人 ， 教授级高级工程师 ， 主要从事高性能混凝土 、 纤维混凝土等方面的研究 第 3 4卷第 1 期 周华新 ， 等 ： 有机合成纤维对隧道管片混凝土经高温后性能 的影响 3 3 1 0 0 m m 1 0 0 m m x 4 0 0 m m， 蒸 养 结 束后 置 于 标 养 室 养 护 至 设 定 龄 期 ( 2 8 d ) ， 其 中 3个 1 0 0 mm 1 0 0 m m x 4 0 0 mm的梁 试件 用 切 割机 在 其跨 中位 置 进行开 口， 开 口宽度与深度分别为 3 m m和1 0 m m 1 2 火 灾高 温模 拟及温 度 采集 采用 高温箱式 电阻炉模拟火灾升温情况 ， 最大 升温速率为 2 0 c = m i n ； 以温度 为变化参数 ， 分别为 0 ， 4 0 0 ， 8 0 0 当达 到设定 温度 后 ， 恒 温 1 h ， 然后 自 然冷却至常温， 再进行试验 根据高温模拟实验环境 及试验研究的需要 ， 进行 了高温采集 系统的设计 ， 采 集温度范围为 01 5 0 0 o C， 精度为 1 c 【 = 高温传感 器 为 K型热 电偶 ( 01 9 0 0 ) ， 长度 8 0 mm， 高 温 补偿 线 5 m， 自带冷 端补 偿线 基 于单 片 机控 制 的混凝 土 原 位 温 、 湿度 监 测 系 统设计原理 ， 建立了多通道高温温度 自动采集 系统 ， 由 A D C数据采集板和数据处理软件等组成 A D C数据采 集有 8个 通 道 ， 可 同 时采 集 8个 样 品 的 电位 数据 系统 主 模 块 功 能是 ： 设 置 实 验 参 数 、 采 集 电阻数据 模式 和数 据显示 ( 如 温度 一时 间关 系等 ) 多通 路数 据采集 系 统 设 有 简单 方 便 的操 作 界 面 ， 可 实 时将 采 集 的 数 据 用 图 形 表 示 ， 数 据 还 可 转 化 成 O R I G I N软件的数据格式 ， 利用 O R I G I N软件处理试 验结果 1 3残余 力学 性能 测试 经过高温后的混凝土试件的残余抗压强度参照 普通混凝土力学性能试验方法 ( G B J 8 1 -8 5 ) 进行 测试 经过高温后的混凝土试件的弯曲韧性及断裂 能根据 国 际 材 料 与 结 构 联 合 会 标 准 R I L E M 进 行测试 弯曲试验在液压伺服材料试验机上进行 ， 利 用 两个 线性 差分 式位 移传 感器对 梁跨 中挠 度进 行测 定 试 验 采 用 梁 跨 中 位 移 控 制 ， 控 制 速 率 为 0 2 m m m i n ， 试验 进 行 至 试 件 梁 完 全 断 开 为 止 利 用荷 载 一 挠 度 曲线计 算并 评价 纤维 高性 能混凝 土 的 弯曲韧性和断裂能 1 4热 分 析试验 采 用 S D T Q 6 0 0仪 器测 试 了不 同纤 维 的 热分 解 行 为 ， 升温 区间 3 0 6 0 0 ， 升温 速 率 1 0 mi n ， 高 纯 氮气 气氛 保护 ， 气体 流量 为 1 0 0 m L mi n 2 试验结果与分析 2 1 火灾高温过程中管片混凝土内部温升 高 温传感 器 A放 置 于 高 温 炉 炉 口耐 火 砖 中心 孔中， 高温传感器 放置在接近高温炉内部高温热 电偶 的位置 ， 高温炉 内部高温热 电偶 固定 在炉膛后 壁中心位置 ， 能准确监测炉膛 内温度的变化 高温炉 设 定 升 温 速 率 为 ( 2 03 ) o C mi n ， 到 达 设 定 的 8 0 0 c I = 时即停止加热并开始降温 在高温采集系统 的温度感应性验证试验过程 中， 高温炉膛 内不放置 任何试件 高温温度 自动采集 系统 的温度敏感性测 试 结果 如 图 1 所 示 图 1高 温 自动 采集 系统 温 度敏 感性 测 试 由图 1可知 ， 高温温度 自动采集系统能准确感 应 出炉 膛 内温度 的变 化 ， 且 温差 小 于 5 为更好地了解试件在火灾高温过程中混凝土构件 损坏情 况 ， 采 集 了 升 温过 程 中混 凝 土试 件 的 中心 温 度 和表 面温 度 混 凝 土 试 件 为 1 0 0 m m 1 0 0 mm x 4 0 0 m m， 在混凝土成型过程中预先将高温传感器埋 人 混凝 土 中心位 置 ， 另 外 在试 件 表 面 中心 位 置放 置 一 个 高 温传感 器 采集 结果 如 图 2所示 赠 9 O 0 8 O 0 0 l 0 20 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 90 l 0 0 采集时间 rai n 图 2 升 温 过 程 试 件 中心 和 表 面 温 度 测 试 结 果 由图 2可 知 ， 采 用 1 0 0 m m 1 0 0 mm 4 0 0 mm 的试 件 ， 在 0 3 0 0升 温 段 ， 试 件 表 面温 度 与 中心 温度 相 差 较 大 ， 最 高 相差 近 2 0 0 ； 3 0 08 0 0 升 温过 程 中 ， 中心 温 度 和 表 面 温 度 相 差 基 本 稳 定 在 1 2 0左右 ， 中心温度 达 到 8 0 0滞后 2 0 m i n左右 由此可见 ， 火灾升温过程 中， 混凝土构件从 内到外存 在很明显的温度梯度 这是导致混凝土爆裂、 表面剥 落的原 因之一 有机纤维均匀乱向分布具有抗裂效 果 ， 因此在混凝土中掺人有机合成纤维能明显 降低 由温度梯度引起 的混凝土爆裂 、 剥落现象 o 3 4 华北水利水 电学 院学报 2 2火 灾高 温后 残余抗压 强 度 混凝土高温后残余抗压强度是评估结构灾后损 伤程度的主要依据 ， 对 于判定结构 的安全性和制定 加 固方案 有重 大影 响 笔 者 主 要研 究 了不 同种 类 纤 维经过 4 0 0 o C和 8 0 0高温后对混凝土残余抗压强 度 的影 响 ， 试 验结果 如 图 3 4所 示 6 8 e s 暖 6 4 墨 6 2 6 0 莩5 8 雾 国 基准 P P纤维C e l l u l o s e P y A纤维 纤维 经 4 0 0高温后试件残余抗压强度 麈 羹 甚 至 由于大量 有机纤 维熔 融后 留下 了 连通 孔 ， 导 致 残余强度有所降低 ； 在 0 8 0 0升温过程中发现不 掺纤 维 的基准 混凝 土 表面 有 明显爆 裂 现 象 ， 而掺 有 机合 成纤 维 的混凝土 均未发 现爆 裂现象 2 3 火 灾高温 后残余 弯拉性 能及 断裂韧 -陛 利用 高温 后混凝 土试 件的弯 曲韧性 和断 裂能可 评价有机纤维对混凝土经高温后性能 的影 响， 试验 结果 如 图 5 6所 示 根据 图 5 6的荷 载 一挠 度 曲 线可得出高温后纤维混凝土残余弯拉强度及弯曲韧 性 ， 见表 2和表 3 跨中挠度 m m 图 5经 4 0 0高温后试件荷载 一挠度 曲线 1 6 1 4 1 2 基 准P P 纤维 C e l lu l o s e P V A 纤 维 1 0 纤维 瓣o 8 啻 图 4经 8 0 0 高温后试件残余抗压强度 0 6 0 4 由图 3和 图 4可 知 ， 经 过 4 0 0 o C高温 后 聚 丙烯0 2 纤维混凝土表现出较高的残余抗压强度 ， 纤维素纤 维 和聚 乙 烯 醇 纤 维 对 残 余 强 度 贡 献 不 明显 ； 经 过 8 0 0 以后有机 合成纤 维对 残余 强度基本没有贡献 ， 图 00 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 跨中挠度6 m m 经 8 0 0高温后试 件荷载 一挠度 曲线 表 2经 4 0 0高温后纤维混凝土残余弯拉 强度及弯 曲韧性试验结果 由表 2可知 ， 经过 4 0 0 c = 高温后纤维混凝土的 弯拉强度都 比基准混凝土 的高 ， 说明在 高温条件下 有机纤维同样能提高混凝土弯拉性能 ， 其 中聚丙烯 纤维 和聚 乙烯醇 纤维 效 果要 优 于纤 维 素纤 维 ； 在 断 裂能 和断裂 韧性方 面 ， 不 同纤 维提 升 规 律 与常 温 条 件一致 ， 即聚 乙烯 醇纤维 优 于纤 维 素纤维 ， 聚丙烯 纤 加 日 莹 嚼 蠕 p 0 0 第 3 4卷第 1 期 周华新 ， 等 ： 有机合成纤维对隧道管片混凝土经高温后性能 的影响 3 5 维 相对 较差 由表 3可 知 ： 经 过 8 0 0 o c高温后 纤 维混 凝土的弯拉强度都 比基准混凝土的高 ， 其中聚丙烯 纤 维混 凝土 提高 了1 0 2 3 ， 纤 维 素纤维 混凝 土 提高 了 2 6 2 ， 聚乙烯醇纤维混凝土提高了 4 7 ； 断裂 能方面， 经过 8 0 0 o C高温后 聚丙烯纤维混凝土表现 出较好的阻裂效果 ， 其 中聚丙烯纤维混凝土提 高了 1 3 2 4 ， 纤 维素 纤 维混 凝 土提 高 了 2 2 8 ， 聚 乙烯 醇纤维混凝土提高 了 3 0 8 ； 断裂 韧性方 面， 经过 8 0 0高温后有 机纤维 同样能起 到很 好 的增 韧效 果 ， 其中掺人聚丙烯纤维和聚乙烯醇纤维效果相对 较好 ； 残余强度方面， 掺人纤维后残余强度都有不同 程度的提高 ， 其中掺人聚丙烯纤维的效果最好 ， 强度 提 高 了 1 0 0 ， 掺人纤 维 素纤维 强度 提高 了 3 3 3 ， 掺入聚乙烯醇纤维强度仅提高了1 6 7 3 机理分析 在实际服役环境 中， 高温爆裂是一种灾难性破 坏 ， 其特征是伴随着剧烈 的爆炸声 ， 混凝土材料瞬间 裂成大小不一的碎块 ， 但爆裂前却没有明显的先兆 这主要是 由于混凝土 的内部结构比较密实 ， 孔 隙率 较低， 导热性能变差 ， 蒸发通道不 畅， 水蒸汽较难逸 出 ， 蒸汽 压力 较大 ， 当超 过 混凝 土抗 拉 强 度 时 ， 孔 隙 压力 和热 应力 共 同作用 使 裂缝 贯通 ， 就产 生 了突发 1 O O 8 0 6 O 删 4 O 2 O 0 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0 6 0 0 温度厂 C ( a )质量损失结果 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 40 0 5 00 6 0 0 温度 ( C )C e l l u l o s e纤 维热分解 曲线 性爆裂现象 ， 从而发生爆炸性破坏 以上试验结 果表明， 掺入有机纤维对改善混凝土在高温条件下 的抗剥落、 抗爆炸 、 抗开裂性能效果显著 有机纤维 抗 爆裂 原理 ： 有机 纤维熔 化 后 ， 其 液态体 积小 于 固态 所 占空间， 于是形成众多小孔隙 ； 有机纤维分散的均 匀性及纤维细小且数量众多 ， 使混凝土内部孔结构 发生 了变化 ， 孔 隙的连 通性 加强 ， 为混凝 土 内部水 分 的分解蒸发提供了通道 ， 缓解 了因水 分膨胀形成的 压 力 ， 从 而 降低 了爆裂 的可 能性 研究结果显示 ， 与纤维素纤维和聚乙烯醇纤维 相 比， 聚丙烯纤维可使混凝土在 4 0 0阶段表现出 较好的力学性能 ， 能提高混凝土残余抗压和弯拉强 度 其 主 要 原 因 可 归 结 为 ： 聚 丙 烯 纤 维 分 解 温 度 ( 4 0 9) 高于纤维素纤维( 3 1 6 c 【 = ) 和聚乙烯醇纤维 ( 3 3 7 ) 有机纤维热分析试验结果如图 7所示 温 度 达到 4 0 0 时 ， 纤 维 素纤 维 和 聚 乙烯 醇 纤 维 已经 基 本熔融 分解 ， 而 聚丙烯 纤 维才接 近分解 温度 点 ， 故 仍可保持较好的抗裂增韧效果 ， 表现出较好的残余 力学性能 由于聚丙烯纤维分解温度要高于纤维素 纤 维和 聚 乙烯 醇纤 维 ， 在经 过 8 0 0 c I = 高 温后 ， 聚丙烯 纤 维混凝 土残 余力 学性 能 同样优 于纤维 素纤 维混凝 土和聚乙烯醇纤维混凝土 ， 因此聚丙烯纤维更适合 用于提高隧道管片混凝土的抗爆裂性能 富 避 温 度 ( b ) P P 纤维热分解曲线 图 7 有机纤维热分析结果 4 结语 1 ) 火 灾 升温过 程 中 ， 混凝 土 构 件 从 内 到外 存 在 很明显的温度梯度 ， 这是导致混凝土爆裂、 表面剥落 温度 ( d ) P V A 纤维热分解 曲线 的原因之一 ， 有机纤维均匀乱向分布的抗裂效果 ， 在 混凝土 中掺入有机合成纤维能明显降低温度梯度引 起 的混凝土爆裂 、 剥落现象 2 ) 经过 4 0 0高温后 聚丙烯纤维混凝土表现 4 3 2 1 0 9 8 7 6 一 嚣 李 ) 煺霰 3 6 华北水利水电学院学报 2 0 1 3年 2月 出较高的残余抗压强度， 纤维素纤维和聚乙烯醇纤 维对残余强度贡献不明显 ； 经 8 0 0后有机合成纤 维对残余强度基本没有贡献 3 ) 火灾高温条件下 ， 聚丙烯纤维混凝土无论是 在弯拉强度 、 断裂能、 断裂韧性及残余强度方面， 还 是在抗爆裂方面均优于聚乙烯醇纤维混凝土和纤维 素 纤维 混凝 土 4 ) 聚丙烯纤维分解 温度高于纤维素纤 维和聚 乙烯醇 纤维 ， 这是 聚丙 烯 纤 维混 凝 土 在火 灾 高 温 条 件下残余力学性能优于纤维素纤维混凝土和聚乙烯 醇纤维混凝土的关键 因素， 因此 聚丙烯纤维更适合 用于 提高隧 道管 片混凝 土 的抗 爆裂性 能 参 考 文 献 1 强健 ， 朱合华 ， 王恒栋 ， 等 盾构管 片纤维混凝 土高温后 抗压性能研究 J 特种结构 ， 2 0 0 8 ， 2 5 ( 3 ) ： 8 7 9 1 2 朋改非 ， 郝挺宇 ， 李保 华 ， 等 普通 强度高性 能混凝土 的 高温性 能 试 验研 究 J 工 业 建 筑 ， 2 0 1 0 ， 4 0 ( 1 1 ) ： 2 7 31 3 张小冬 ， 周华新 ， 刘建 忠 基于 单片 机控制 的混 凝土 原 位温 湿度 监 测 系 统设 计 J 江 苏 建筑 ， 2 0 1 0( 6 ) ： 8 O 一 83 4 高秀利 ， 周华新 ， 刘 建忠 结 构混凝 土钢筋 腐蚀 电位 原 位监测系统研究 J 江苏建筑 ， 2 0 1 1 ( 1 ) ： 1 0 51 0 7 5 大连 理 工大 学 纤 维 混凝 土 试验 方 法标 准 C E C S 1 3 ： 2 0 0 9 s 北京 ： 中国计划出版社 ， 2 0 0 9 6 丁一宁 ， 董香 军 ， 王岳华 钢 纤维 混凝 土弯 曲韧性测 试 方法与 评 价 标 准 J 建 筑 材 料 学 报 ， 2 0 0 5( 6 ) ： 6 6 0 66 4 7 戴 民， 盖永丰 ， 张敬会 ， 等 钢纤维混凝 土弯 曲韧性 实验 研究 J 沈 阳建 筑 大学学 报 ： 自然科 学 版 ， 2 0 0 4 ( 4 ) ： 3 0 8 3 11 8 Y o u s e f A A 1 一 S al l o u m， H u s s e i n M E l s a n a d e d y ， A r e f A A b a d e 1 Be h a v i o r o f FRP c o n fin e d c o n c r e t e a f t e r h i g h t e mp e r a t u r e e x - p o s u r e J C o n s t r u c t i o n a n d B u i l d i n g Ma t e r i a l s ， 2 0 1 1 ， 2 5 ( 2 ) ： 8 3 88 5 0 9 Y o u n g - S u n H e o ， J a y G S a a y a n ， C h e o n G o o H a n ， e t a 1 S y n e r g i s t i c e f f e c t o f c o mb i n e d fib e r s f o r s p a l l i n g p r o t e c t i o n o f c o n c r e t e i n fi r e J C e m e n t a n d C o n c r e t e R e s e a r c h ， 2 0 1 0 ， 4 0 ( 1 0) ： 1 5 4 71 5 5 4 I n flu e n c e s o f Or g a n i c Fi be r o n Af t e r - hi g h- t e mpe r a t ur e Pe r f or man c e o f Tunn e l Se g m e nt Hi g h Pe r f o r m a nc e Co n c r e t e Z HOU Hu a - x i n，YANG Z h i q i a n，C UI Go n g，L I U J i a n z h o n g ( S t a t e Ke y L a b o r a t o r y o f Hi g h P e rf o r ma n c e C i v i l E n g i n e e r i n g Ma t e r i als ，J i a n g s u R e s e a r c h I n s t i t u t e o f B u i l d i n g S c i e n c e C o ，L t d ，N a n j i n g 2 1 0 0 0 8，C h i n a ) Abs t r ac t：I n t h i s pa pe r ，t he h i g h t e mp e r a t ur e a u t o ma t i c a c q ui s i t i o n s y s t e m wa s d e s i g n e d ba s e d o n t he t e mp e r a t u r e s e ns o r ，a n d t h e i n s i d e t e mpe r a t ur e o f c o nc r e t e was mo n i t o r e d u n de r fir e a n d h i g h t e mpe r a t u r e e n v i r o n me nt ，a n d e f f e c t s o f o r g a ni c f i b e r o n t u nn e l s e g me n t c o n c r e t e pr o pe r t i e s a f t e r hi g h t e mp e r a t u r e we r e s t u d i e d Th e e x p e r i me n t a l r e s u l t s s ho we d t ha t f r o m t h e i ns i de t o t he o u t s i d e o f c o n c r e t e e x i s t i n g a n o b v i o u s t e mp e r a t ur e g r a d i e nt d ur i n g t h e fir e，s y n t h e t i c o r g a n i c fib e r c o u l d o bv i o u s l y r e d uc e t h e c r a c k i n g a n d s pa l l i n g o f c o n c r e t e i n du c e d b y t h e t e mp e r a t u r e g r a d i e n t ；de c o mpo s i t i o n t e mp e r a t u r e o f po l y p r o p y l e ne fibe r wa s h i g he r t h a n t h a t o f c e l l u l os e fibe r a nd po l y v i n y l a l c o h o l fib e r ，t h e f l e x ur a l s t r e ng t h，f r a c t u r e e n e r g y，f r a c t ur e t o u g h n e s s ，a nd r e s i du a l s t r e n g t h o f po l y p r o p y l e n e fibe r r e i n f o r c e d c o n c r e t e we r e s up e r i o r t O p o l y v i n y l a l c o h o l fibe r r e i nf o r c e d c o n c r e t e a nd c e l l ul o s e fib e r r e i n f o r c e d c o n c r e t e，S O t h e p o l y pr o py l e n e fibe r wa s mo r e s u i t a b l e for i mp r o v i n g t he a n t i c r a c k p e rfo r ma n ce o f t un n e l s e g me n t c o nc r e t e i n t he hi g h t e mp e r a t ur e e nv i r o n me n t Ke y wo r ds：t un ne l s e g me n t ；hi g h pe rfo r ma n c e c o n c r e t e；o r g a n i c fibe r ；me c h a n i c a l p r o pe y；h i g h t e mp e r a t u r e；e x pl o s i v e s p a l l i ng ( 责任编辑 ： 陈海涛 )