
PPF - 0.5% - 6 这组只增强了材料 Y 方向和 Z 方向的抗压强度,X 方向抗压强度增强的效果不太好。这就说明当 PP 纤维的掺量增加到 0.5%的时候,材料抗压强度增强效果的稳定性变差了,力学性能在不同方向上的差异变大了。这可能和材料层与层结合部位孔隙的数量以及孔隙大小的变化有关系,而 X 方向抗压强度测试的时候,受层间结合部位放置方式的影响比较大,所以最后就导致材料抗压强度在不同方向上的差异变大了。

可以选择掺量小于 0.3%、长度大概 6 毫米的 PP 纤维来增强 3D 打印混凝土 28 天的三向抗压强度,这样不但能提高基体三个方向的抗压强度,还能让基体抗压强度在不同方向上的差异保持不变。总的来说,如果要提升主要是承受压力的 3D 打印混凝土的力学性能,掺量在 0.3%左右、长度大概 6 毫米的短切 PP 纤维就比较合适,可以对单层宽度大概 31 毫米、厚度大概 15 毫米的 3D 打印试件进行性能增强。不管是对材料早期强度还是后期强度,增强效果都非常明显,而且能降低早期抗压强度在不同方向上的差异,让后期抗压强度在不同方向上的差异保持不变。这可能和纤维在材料单位体积里的分布方式以及分布的间距有关系,0.3%的掺量正好能达到纤维间距的理论值,这样在试件被破坏的过程中,PP 纤维对基体裂缝扩展的阻挡作用就能达到最好的效果。