大多数手工混凝土项目，包括混凝土台面、建筑面板、混凝土梳妆台和混凝土家具件，通常使用纤维技术实现其初级加固。了解哪些纤维可以作为初级增强材料，以及在特定情况下使用哪种纤维的原因，有助于获得良好的增强对象。
使用最广泛的三种增强纤维是耐碱玻璃纤维、PVA 纤维和 AC50 丙烯酸纤维。还有许多其他纤维可用，包括尼龙和聚丙烯，但这些纤维通常用于收缩控制和二次增强，而不是作为初级增强。现在，我们将重点介绍使用耐碱玻璃纤维的优缺点。
什么是耐碱玻璃纤维？
耐碱 （AR） 玻璃纤维是添加了氧化锆的玻璃纤维，有助于抵抗碱度的侵蚀。这是这些纤维的重要元素，因为混凝土是一种强碱性环境。由于腐蚀性碱性环境，普通玻璃纤维（无碱玻璃）在混凝土中会降解。自 1970 年代以来，AR 纤维已广泛用于混凝土行业。玻璃纤维允许混凝土更薄、更轻。不再需要钢筋。AR 玻璃纤维是 GFRC（玻璃纤维增强混凝土）中使用的主要钢筋。
AR 纤维以束状生产，并与称为“浆纱”的树脂粘合在一起。一束灯丝的数量各不相同，具体取决于预期的应用。这些束的作用是使混凝土具有一定量的延展性，同时也为许多应用产生必要的抗拉强度。玻璃纤维的抗拉强度大于钢，并且纤维的“弹性”明显低于混凝土。这意味着，一旦混凝土被迫失效，玻璃仍将基体固定在一起，提供强度和延展性。由于玻璃不会拉伸和伸长，因此光纤的失效是突然的和灾难性的，而 PVA 纤维在失效之前会拉伸。
AR 玻璃以短切成束纤维、粗纱和稀松布的形式生产
- 短切的成束纤维被切割成不同的长度，每束的细丝数量也不同。通常情况下，当发生破坏时，纤维更有可能从混凝土基体中拉出而不是断裂。这意味着较长的纤维比较短的纤维更不容易发生故障。每束细丝的数量会影响混凝土混合物的强度和易性。当考虑到这两个变量时，我们认为 19 毫米（3/4 英寸）的 200 纤维束最适合大多数工匠应用。
- 粗纱是一根连续的纤维线。这种粗纱最常与在铸造过程中将纤维切碎并将纤维掺入混凝土浆料的特定设备一起使用。粗纱也是用来生产 Scrim 的。
- 稀松布是一种粗纱编织织物。由于纤维更容易拉出，而不是断裂，因此让连续的纤维线穿过拉伸平面将提供比单独纤维更大的拉伸强度。
什么时候应该使用 AR 玻璃纤维？
好处-
- AR 玻璃纤维的主要优点是它们提供的强度，相对于它们在应用过程中如何影响混凝土混合物的和易性。一般来说，玻璃纤维具有良好的强度，并且易于加工。
- AR 玻璃纤维具有很高的强度成本比。
缺点-
- AR 玻璃纤维的主要缺点是成品表面的可见性。由于纤维是成束的，因此除非采取特定措施，否则纤维在成品表面很容易看到。
- 此外，AR 玻璃纤维在过度混合时会分解。
考虑-
- AR 玻璃纤维通常用于混凝土复合材料，这意味着有一个不含纤维的“面”和一个包含纤维的结构混合物。在比例适当的 “SCC” 混合物中，情况并非如此。由于纤维相对于混合物其他成分的比重，纤维在铸造过程中会从成品表面提起。在 SCC 应用中，在加工过程中只能进行有限量的抛光，以避免暴露纤维。
- 可以使用多层稀松布，稀松布之间有多层混合，以增加额外的抗拉强度。
- 在成品面附近放置稀松布时应小心，以避免纤维在成品面中出现“阴影”。
- 玻璃应在混合过程的后期添加，不应过度混合。纤维应均匀混合到混合物中，但在此之后继续混合会增加切碎纤维的可能性。
- 玻璃和 pva 的组合可用于提高柔韧性和抗冲击性。
剂量-
玻璃纤维的剂量率因应用和预期结果而异。剂量范围为 1% 至 6%。这在很大程度上取决于混合配方、混合过程和应用方法。在大多数工匠混合物中，3% 左右的剂量率是最合适的。
注意 – 所有剂量率均基于总混合物的重量（干混料 + 液体） x 用量。
