摘要：随着城市建设的不断发展，建设项目规模不断扩大。随着安全意识的提高，人们对建筑工程的质量提出了越来越高的要求，特别是对道路、桥梁等公共工程。纤维增强塑料作为一种新型材料，以其轻便、耐腐蚀等优点受到了广泛的关注。然而，这种材料在工程建设中的应用还不够成熟，存在许多不足。因此，有必要加强其在工程中的应用研究。分析了纤维增强塑料杆的性能和优点，探讨了纤维增强塑料杆在海洋工程、桥梁工程和岩土工程中的应用。
关键词：纤维增强塑料筋；土木工程；应用
如今土木工程主要以钢混结构为主，强度高、可塑性较强，但在工程使用中常会出现钢筋锈蚀现象，耐久性较差，影响工程使用寿命。而纤维增强塑料筋具有轻质高强、耐腐蚀特点，能够有效避免钢筋锈蚀问题，延长土木工程使用寿命，成为替代钢筋材料的首选。通过对该材料在土木工程中应用的研究，不仅能够为工程施工提供指导，且能够进一步把握材料性能，具有实践价值。
1纤维增强塑料筋概述
纤维增强塑料筋是一种高性能纤维，主要有有机和无机两类，赋予材料更强的承重能力。基体材料是有有机和无机纤维等合成树脂构成，如混杂、有机及玻璃等纤维。相比之下，有机纤维含量较高，玻璃、钢纤等复合材料在建筑行业中应用较为普遍[1]。虽然这种材料密度较小、质量较轻，但具有极高的强度，是钢筋强度十倍之多，能够有效缓解施工强度，特别是在桥梁等工程中，能够表现出极强的跨度、减震效果。不但如此，这种材料不会随着外部温度的变化而出现形变现象，能够保证建筑结构更加稳定，能够有效发挥建筑物实用价值。从物理角度来看，该材料与钢筋不同，属于各向异性材料，构成不同，那么材料对应的性能也会随之发生变化，如纤维与树脂含量不同，产品性能有所差别，在持续时间、温度上会受到影响。如比重方面，材料比重多集中在1.25~2.1之间，较钢筋轻4~5倍，以此来降低其运输成本，施工更为方便。
2纤维增强塑料筋在土木工程中的应用
该材料属于新型材料，在土木工程中的应用尚未普及，主要集中在如下几项工程当中。
2.1海洋工程
纤维增强塑料筋在海洋工程中应用表现出较好的优势。当前，在海洋工程中，主要采用钢筋混凝土结构，但与内陆工程不同，工程处于海洋环境当中，海水具有较强的腐蚀性，海水通过长时间侵蚀，能够渗透到主体结构当中，逐步侵蚀钢筋，进而威胁到整个海洋工程稳定性。一般情况下施工人员会对钢筋进行防腐蚀处理，但时间证明效果并不明显[2]。而纤维增强塑料筋能够有效解决上述问题，在实践应用中发挥耐腐蚀优势，能够有效避免海水的侵蚀，具有较强的实用价值，以此来延长建筑结构稳定性。除此之外，海风中盐分较高，对于周围建筑物也会构成严重的腐蚀，出现早期劣化现象，影响建筑寿命。故将新材料应用到沿海建筑中，能够高效抵御盐离子对建筑物的破坏，最为关键的是它能够降低建筑成本，且能够有效解决海洋腐蚀问题，从而推动海洋工程进一步发展。
2.2桥梁工程
桥梁工程是土木工程的一部分，利用该材料强度高、材质轻特点，能够提高桥梁工程应用可行性。目前国外对于材料应用取得了不错的成果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如美国，在桥梁工程施工中，在严谨设计理念的指导下，应用了大量纤维增强塑料筋，建成了首座复合材料桥梁，经过多年投入使用后，桥梁工程整体稳定性依旧符合标准，证明该材料在实践应用具有较强的有效性。同时，日本、欧美等国家也积极进行尝试，并建造了诸多优质工程，如飞翔桥等[3]。大量实例证明该材料具有无可比拟的优势，不仅能够满足工程使用寿命，且能够为土木工程施工提供更多支持。
2.3岩土工程
上个世纪末期，锚杆作为常见钢筋类型，在岩土工程中应用较为广泛。但由于岩土工程与土壤联系密切，且土壤构成复杂，其中的有机物、水等物质极易腐蚀锚杆物质。长此以往，锚杆强度会大打折扣，无法在土木工程中发挥应有的功能[4]。对此运用纤维增强塑料筋非常必要，能够解决锚杆腐蚀问题，以此来抵挡腐蚀物质，以此来提高建筑结构稳定性。值得注意的是，岩土工程多处于地形较为复杂的地区，采用这种材料运输较为便利，取代以往的锚杆钢筋，能够较好的满足岩土工程施工要求，使得岩土工程在实践应用中能够较好发挥实用价值。
2.4特殊工程
除了上述工程外，在特殊工程中的应用也合适。就当前情况来看，土木工程涉及范围较广，地质灾害防护、高寒环境等特殊工程同样可以应用此类材料。特殊工程对材料性能要求极高，如若在施工中没有运用高质量、高性能材料，势必会对群众生活产生不良影响。纤维增强塑料筋自身具有的优势符合特殊工程设计与施工要求，在工程应用中，能够发挥较好的作用，表现出较好的优势[5]。如在非导电、非磁性工程中，需要对钢筋进行绝缘处理，而利用新材料可以直接应用，不具备任何导电、导磁性能，在军事等特殊场合中应用效果较好。例如纤维增强塑料筋可以应用在机场、海军军港和导弹发射场站等敏感军用设施之中。在实战环境下，这种材料可以发挥出避免雷达及电磁干扰的作用。另外在高寒地区，工程基本维护成本偏高，运用新材料能够减少后期维护成本，提高工程综合性能。对于灾害防治工程来说，施工领域普遍认为预应力技术效果最佳，但预应力钢筋极易发生锈蚀，埋下了诸多安全隐患，故运用新材料能够替代钢筋、钢绞线，以此妥善解决上述问题。现阶段常见的地质灾害包含有崩塌、滑坡、泥石流和地面沉降等多种灾害。上述自然灾害具有着遇见难度较大的特点。自然灾害的发生，也会给人们的生产生活带来巨大的影响。地质灾害防护工程的建造，有助于保障人民群众的生命财产安全。在对地质灾害防护技术的发展现状进行分析以后，我们可以发现，预应力锚固支护技术已经在山体滑坡隐患的处置过程中得到了运用。从预应力锚固支护技术的应用情况来看，锚固腐蚀问题的出现，会严重影响支护技术的防护效果，纤维增强塑料筋在地质灾害防护工程领域的应用，有助于避免锚固腐蚀问题的出现。
2.5未来发展趋势
当前，国内外对于材料在土木工程中应用的研究还存在很多不足之处，如材料预应力锚固体系问题，尚未引入现代基本理论、设计方法等，因此随着技术不断发展，针对材料的研究将会朝着受力机理、理论建模等方面深入和发展，对材料各项性能进行直观处理和优化，制定出符合我国国情的材料标准和设计规范。如在特殊情况下，务必要根据实际情况，选择针对性材料，如混凝土在刚浇筑时为碱性，此时可运用耐碱玻璃纤维，以此来提高材料性能，使其能够在工程中发挥综合效益。
3结论
根据上文所述，随着社会经济不断发展，建筑行业获得了长足发展，节能环保、绿色建筑理念成为建筑行业发展的主流趋势。纤维增强塑料筋材料是一种新型材料，具有节能、环保等性能，较传统材料更能够满足建筑工程现代化施工需求，且能够有效延长工程耐腐蚀性，具有抗震效果。因此在土木工程施工中，要积极应用该材料，提高工程质量的同时，促进土木工程自身进一步发展，不但如此，有关人员还要加大对材料的研究，使其具有更强的性能，从而推动材料性能的充分发挥。
参考文献
[1]王荣贤.纤维增强塑料筋在土木工程中的运用研究[J].当代化工，2014，（12）：2699-2701.
[2]邸军.浅谈纤维增强塑料筋在土木工程中的应用[J].科技创新与应用，2015，（09）：162.
[3]平措卓玛，路文斌.纤维增强塑料筋在土木工程中的应用研究[J].四川水泥，2015，（11）：52.
[4]张湘彬.分析纤维增强塑料筋在土木工程中的应用[J].四川水泥，2017，（02）：346.
[5]刘敦龙.土木工程中纤维增强塑料筋的应用探讨[J].黑龙江科技信息，2016，（07）：193.
论文作者:李博洋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/16
标签：材料论文; 纤维论文; 土木工程论文; 工程论文; 塑料论文; 钢筋论文; 海洋工程论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;