聚丙烯纤维混凝土是土木、水利等建筑工程的基础材料，聚丙烯纤维混凝土开裂现已成为土木建设工程的通病。在相对湿度（RH）＜65%时，裂缝宽度小于0.5mm，在RH＞65%时裂缝宽度小于0.3mm，尽管这对混凝土结构不会带来大的危害，但混凝土结构受到载荷作用后，裂缝将会变宽，无害或少害裂缝将会变成有害裂缝。有害裂缝不仅影响到混凝土结构的使用安全，同时也会缩短混凝土构筑物的服役寿命，带来巨大的经济损失。 混凝土开裂，结构承载能力下降。混凝土开裂将改变结构的受力条件，导致结构局部甚至整体发生破坏。裂缝随着环境载荷作用的不断变化将削弱混凝土建筑物的刚度。混凝土开裂还会降低结构的抗震能力，威胁结构的整体稳定性和安全性。混凝土开裂，结构耐久性能的劣化分为三个阶段。阶段一，混凝土的损伤及开裂增大了渗透性，降低了结构保护层的有效厚度；阶段二，渗透性的增加加速了环境中侵蚀性介质、空气及水分在混凝土结构中的传输；阶段三，混凝土性能劣化，内部钢筋锈蚀，结构服役寿命缩短。 导致混凝土开裂的因素很多，从受力角度分析，主要来自如下三个方面：直接应力的作用、间接应力的作用、混凝土早期变形产生的应力作用。聚丙烯纤维图一展示了时科纤维阻止混凝土开裂的机理。当混凝土开裂时，纤维1的断裂、纤维2的拔出、纤维3架桥在裂纹的两端、纤维4与混凝土脱粘，会有效的吸收混凝土开裂的能量，减小裂纹的间距，减少裂纹 的应力，纤维5则进一步阻挡了裂纹 的前进，从而彻底阻止了裂纹的扩展。当混凝土持续受到外力时，裂纹只能从其他地方重新产生，如6号位置上，而重新产生的裂纹则还会继续被纤维阻止扩展。

聚丙烯腈纤维在混凝土中的作用：聚丙烯纤维 (1)聚丙烯腈纤维掺人混凝土中经搅拌后呈三维乱向分布、构成三维乱向支撑网络，它具有分散收缩应力的作用和增大混凝土的粘聚性，阻止混凝土粗细骨料的离析，使水分移动困难，避免水分蒸发过快，从而减少了由于水泥浆体塑性收缩产生开裂的可能性，抑制了混凝土的微细裂缝的产生与发展。聚丙烯纤维 (2)聚丙烯腈纤维具有较高的抗拉强度和弹性模量，其弹性模量与混凝土相当。聚丙烯纤维由于聚丙烯腈纤维弹性模量高于早期塑性状态的水泥基材，并且纤维的直径较细呈三维交错乱向分布于混凝土中，有效地增强混凝土基体的韧性，有助于削弱混凝土的塑性收缩，当收缩的能量分散到lm3数万条具有高抗拉强度和相对较高弹性模量的纤维单丝上，明显提高混凝土抗开裂变形的能力，从而抑制微裂缝的产生和发展。 (3)聚丙烯腈纤维的掺人明显减少混凝土的收缩变形。加人的纤维呈三维无规则分布，当裂缝发展与纤维相交时，纤维具有一定的应力传递的作用，聚丙烯纤维可以抵消部分或全部应力；因此具有明显阻裂效应，从而增加了材料抵抗开裂的塑性抗拉强度。 聚丙烯腈纤维掺人混凝土中具有良好的抗收缩、抗裂、抗破碎等性能，抗拉效果非常显著，弥补了混凝土强度有余而韧性不足的缺点。有效地防止了桥面的早期开裂，从而保证了桥面的整体施工质量，延长了桥面的使用寿命，并且得到了社会各界人士的好评。因此众多人士认为聚丙烯腈纤维在改善混凝土抗裂性能方面有独特的优势，具有良好的经济效益和社会效益，值得推广应用。