海工混凝土工程面臨的極大困難之一就是氯離子腐蝕鋼筋。氯離子對(duì)混凝土本身不具有腐蝕性，但是如果混凝土開(kāi)裂，海水達(dá)到了鋼筋部位，那海水中的氯離子就會(huì)持續(xù)對(duì)鋼筋進(jìn)行腐蝕。鋼筋除了被腐蝕外，還會(huì)發(fā)生膨脹，把鋼筋旁邊的混凝土都脹開(kāi)，導(dǎo)致更多的鋼筋接觸到海水。這樣形成一個(gè)負(fù)面的循壞后，如果結(jié)構(gòu)鋼筋發(fā)生了破壞，那么這個(gè)工程就會(huì)面臨倒塌的風(fēng)險(xiǎn)。時(shí)科纖維采用的是高耐腐蝕、耐鹽堿的聚丙烯和聚乙烯材料。在海工混凝土中，可以有效抑制混凝土的開(kāi)裂，保護(hù)好鋼筋不被腐蝕。隧道一襯、二襯時(shí)科噴射混凝土纖維，不生銹、不腐蝕，還可取代鋼筋網(wǎng)。金華橋面板海工和大體積AC抗裂纖維

大體積混凝土的收縮開(kāi)裂是因?yàn)闇囟炔钏鶎?dǎo)致的。有時(shí)候大體積混凝土內(nèi)部溫度可以高達(dá)80度，而外部溫度是室溫20度，內(nèi)外相差60度，就會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)固定的變形值。如果溫差相差50度，也會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)更小一點(diǎn)的固定的變形值。因此，常規(guī)的做法就是減小溫差，如加冰塊、通冷水管、減少水泥的使用量等等。 使用纖維也是一種非常有效的抗裂手段，因?yàn)槔w維可以把沒(méi)有強(qiáng)度的濕混凝土連接在一起，雖然溫差并未減小，變形也并未減小，但是纖維可以讓整個(gè)構(gòu)件共同來(lái)承受這個(gè)固定的變形，而不是由局部的裂紋來(lái)承受這個(gè)固定的變形。 也就是說(shuō)沒(méi)有纖維的混凝土，變形會(huì)集中在幾條裂紋上，而有了纖維以后，通過(guò)時(shí)科纖維的拉結(jié)，變形會(huì)均勻分布在整個(gè)結(jié)構(gòu)上，即使產(chǎn)生開(kāi)裂，也是肉眼不可見(jiàn)的開(kāi)裂，后期這種裂紋會(huì)自己慢慢恢復(fù)。溫州進(jìn)口海工和大體積AC抗裂纖維時(shí)科超高性能混凝土UHPC纖維具有超高的性價(jià)比。

大體積混凝土?xí)_(kāi)裂的一個(gè)原因就是早期濕的混凝土是沒(méi)有強(qiáng)度的，任何小小的收縮都會(huì)導(dǎo)致開(kāi)裂。時(shí)科纖維的加入，在0-28天的時(shí)候，都會(huì)使得混凝土的抗折強(qiáng)度比加纖維提高1-2MPa。尤其是早期混凝土，1-2MPa 的提高可以讓混凝土有很大的能力來(lái)抵御收縮開(kāi)裂。普通聚丙烯纖維因?yàn)閺?qiáng)度太低，混凝土強(qiáng)度一旦上來(lái)，軟的聚丙烯纖維就失去了增強(qiáng)能力。 時(shí)科大體積纖維在多個(gè)跨海大橋得以成功應(yīng)用，抗裂效果十分明顯。 項(xiàng)目包括：天峨龍灘特大橋、龍門(mén)大橋、黃茅海大橋、四川古金高速、彭山岷江橋、順德大橋、金海特大橋等等。 采購(gòu)單位包括：廣西路橋工程集團(tuán)有限公司、保利長(zhǎng)大工程有限公司、中鐵大橋局四公司、四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司、中交路橋建設(shè)有限公司、中鐵大橋局集團(tuán)第五工程有限公司、四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司、中國(guó)鐵建港航局集團(tuán)有限公司、中交二航局、新疆交通建設(shè)集團(tuán)股份有限公司

相對(duì)于軸拉性能的測(cè)試，彎曲測(cè)試的數(shù)據(jù)波動(dòng)更小，試驗(yàn)更加準(zhǔn)確。如是對(duì)比不同高延性混凝土的韌性，或比較不同纖維的增韌效果，彎曲試驗(yàn)無(wú)疑是非常好的選擇。然而，彎曲試驗(yàn)的極大缺點(diǎn)是，彎曲韌性的結(jié)果是不能直接用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只采用抗拉強(qiáng)度，但是沒(méi)有采用抗彎強(qiáng)度?？箯潖?qiáng)度和軸拉強(qiáng)度是有一定的換算關(guān)系的，只不過(guò)根據(jù)材料的不同、尺寸的不同，具體換算關(guān)系是多大，還沒(méi)有一個(gè)定值。通常8kg每噸的時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)的高延性混凝土就可以輕松達(dá)到彎曲性能一類及以上的標(biāo)準(zhǔn)。時(shí)科大體積混凝土纖維抗開(kāi)裂的測(cè)試效果明顯。

根據(jù)《中國(guó)公路建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)管理辦法》及國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)工作辦公室的相關(guān)規(guī)定，協(xié)會(huì)組織完成了2023年度“中國(guó)公路建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”評(píng)選工作，經(jīng)申報(bào)、評(píng)審、公示及異議處理后，共確定如下。 項(xiàng)目名稱：高穩(wěn)健自密實(shí)大體積混凝土關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用 主要完成單位：保利長(zhǎng)大工程有限公司；安徽建筑大學(xué)；寧波時(shí)科新材料科技有限公司 主要完成人：張高展；榮國(guó)城；何濤；丁慶軍；王中文；殷石；趙奇才；李進(jìn)輝；蔡俊華；李洋 授獎(jiǎng)等級(jí)：三等獎(jiǎng)時(shí)科混凝土預(yù)制樓板纖維幫助減少樓板的開(kāi)裂。安徽增強(qiáng)綠色混凝土海工和大體積AC抗裂纖維材料

時(shí)科：打造紡織材料和混凝土的交叉領(lǐng)域，讓纖維成為混凝土必不可少的第七組分。金華橋面板海工和大體積AC抗裂纖維

用于增強(qiáng)超高性能混凝土的纖維種類很多：金屬纖維（鋼纖維、鍍銅鋼纖維、不銹鋼纖維）、合成纖維（時(shí)科聚烯烴纖維、聚甲醛纖維、日本可樂(lè)麗的聚乙烯醇纖維）、無(wú)機(jī)纖維（玻璃纖維）。金屬纖維可以有效提高超高性能混凝土UHPC的抗壓、抗折和抗拉強(qiáng)度，但是對(duì)UHPC的韌性、疲勞性能提高不大，且價(jià)格較高，還有生銹和氯離子腐蝕的問(wèn)題。合成纖維正好彌補(bǔ)了金屬纖維的劣勢(shì)，可以有效提高UHPC的韌性、抗疲勞性、抗裂性等，也沒(méi)有生銹和腐蝕的問(wèn)題，但是所有合成纖維對(duì)UHPC的抗壓、抗折和抗拉強(qiáng)度的貢獻(xiàn)都不明顯。無(wú)機(jī)纖維，一般會(huì)影響UHPC的流動(dòng)性，且耐堿性能較低，因此，主要用在玻璃纖維混凝土（GRC）行業(yè)中。 三種常見(jiàn)的合成纖維：時(shí)科的聚烯烴纖維（密度0.9），聚甲醛纖維（密度1.4），聚乙烯醇纖維（密度1.3）。也就說(shuō)，如果是同樣體積摻量下，如2%體積分?jǐn)?shù)，時(shí)科纖維是每立方18kg，聚甲醛纖維是每立方28kg，聚乙烯醇纖維是每立方26kg。金華橋面板海工和大體積AC抗裂纖維

    寧波時(shí)科新材料科技有限公司(SKTEC)，是多名海歸博士和500強(qiáng)團(tuán)隊(duì)共同創(chuàng)辦的一家集高性能改性工程合成纖維研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的浙江省科技型企業(yè)。曾獲澳大利亞國(guó)家創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)、寧波海外高層次人才引進(jìn)計(jì)劃“高新創(chuàng)業(yè)精英”等榮譽(yù)。時(shí)科纖維主要應(yīng)用于隧道和礦井用噴射混凝土、工業(yè)地坪、水利工程、預(yù)制混凝土構(gòu)件、裝配式建筑、地下管廊、地鐵管片等，提高混凝土抗拉強(qiáng)度和韌性，阻止混凝土開(kāi)裂，取代鋼筋網(wǎng)或鋼纖維。時(shí)科作為混凝士工程合成纖維的主要推動(dòng)者和多項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位，研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)已獲得多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。時(shí)科的愿景是改變世界混凝土增強(qiáng)體系，提高工程建筑的質(zhì)量和使用壽命，保障人類居住環(huán)境的安全。時(shí)科研發(fā)團(tuán)隊(duì)由正高級(jí)工程師、教授、海歸博士組成，致力于打造紡織和混凝土的交叉領(lǐng)域，讓纖維成為混凝土必不可少的第七組分。時(shí)科研發(fā)了高韌性聚丙烯和超高分子鏈聚乙烯的共混體系，成功開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)出高性能聚烯烴纖維，拉伸強(qiáng)度達(dá)到600-1000MPa，彈性模量8-15GPa。時(shí)科的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，專門(mén)為客戶進(jìn)行定制化的需求，根據(jù)客戶對(duì)混凝土的抗裂和增韌方面的需求，來(lái)設(shè)計(jì)不同情況下適用的纖維。對(duì)于混凝土抗裂和增韌的具體性能和指標(biāo)。