溪洛渡水电站泄洪洞时均压力特性试验研究（共5篇）

第一篇：溪洛渡水电站泄洪洞时均压力特性试验研究

溪洛渡水电站泄洪洞时均压力特性模型试验

查高速水力学书，脉动压强及时均压强的基本情况及研究的现状。

本文通过水工模型试验，对溪洛渡水电站3＃泄洪洞优化体型的时均压力特性进行了研究。工程概况

1．1 泄洪洞优化体型

溪洛渡水电站位于金沙江中段，是一座以发电为主，兼有拦沙、防洪和改善下游河道航运条件等综合利用的大型水电站。水电站采用坝身孔口与岸边泄洪洞相结合的泄洪消能方式，约60%的洪水通过坝身宣泄，40%的洪水通过左、右岸各2条的常规“龙落尾”泄洪洞宣泄，泄洪洞采用有压弯洞后接无压泄洪洞方案布置，出口最大单宽流量达278m3/s.m，上、下游落差近190m，是目前国内最大规模的泄洪隧洞。通过模型试验发现，溪洛渡3＃泄洪洞原设计体型存在反弧末端附近掺气浓度低和出口挑流水舌冲击河道对岸这两个主要问题。通过增设掺气坎【1】、修改挑坎体型【2】和洞身曲线，对泄洪洞体型进行了优化。1．2 泄洪洞优化体型简介

泄洪洞进口为长25.0m的渐变段，将矩形断面过渡为圆形断面，圆形隧洞直径15.0m，长562.05m，底坡0.00817。进口段后在桩号0+330.873m~0+547.224m之间的压力隧洞平面转弯，弯道隧洞中心线圆弧半径200.0m，圆心角61.98°。在压力隧洞出口采用圆变方的渐变段将过水断面收缩成14.0m×12.0m的矩形断面，其后设置弧形工作门控制水流。工作闸门闸室下游接城门洞型明流隧洞，底坡0.023，断面尺寸14.0m×18.0m（宽×高）。桩号1+036.961后为渥奇曲线段，水平长度为58.55m。抛物线段末端接一长23.2m与抛物线相切的直线段，直线段末端设第1道掺气坎，第1道掺气坎的桩号是1+116.961m。下游85m处设第2道掺气坎，第2道掺气坎的桩号是1+201.961m。其后接半径300m，圆心角为15.1455°的反弧段，反弧末端设置第3道跌坎。第3道跌坎的桩号为1+296.404m，第3道跌坎下游为长140m、底坡为0.08的直线段，在桩号1+436.404m处设置第4道跌坎。第4道跌坎下游是长175.856m、底坡0.08，断面尺寸为14.0m×

与泄洪流量有关，如校核洪水位工况，由于流速较高，时均压力下降的幅度稍大，最小压力为37.01kPa。

龙落尾的抛物线段，受底板凸曲率的影响，时均压力逐渐减小。测点PC32和PC33位于与抛物线相切的直线段内，其时均压力迅速增加，在直线段的末端受第1道掺气挑坎的影响，水位壅高，测点PC33的时均压力增加较大。

掺气挑坎下游泄洪洞底板中心线上的时均压力特性基本相同，即在水舌冲击区时均压力迅速增加，随后逐渐降低，冲击区下游底板时均压力趋于平缓，至掺气挑坎上游，受挑坎的影响，坎上水位增加，该部位的时均压力增大。以校核洪水位为例，第1道掺气挑坎下游水舌冲击区的最大时均压力是173.97kPa（测点PC36），冲击区下游的时均压力在75~81kPa范围内波动。校核洪水位工况下，渥奇面及掺气挑坎底板中心线上的时均压力分布见图2。

171.28kPa41.72kPa***0.07kPa177.74kPa102.93kPa11264.06kPa78akP701.11akP12.***.87kPa263.05kPa

图1 校核洪水位泄洪工况下压力隧洞时均压力分布

（1~11表示测量断面，上图为底板中心线和顶部的压力分布，下图为左、右边墙中线上的压力分布）

PC26PC27PC28PC29PC30PC31PC32PC33PC34PC3PC365PC37PC38PC39PC40PC41PC42PC43PC45PC47PC48PC49PC50PC51PC51PC52PC54PC56PC58PC53PC55PC59PC60PC61PC62PC63PC64PC66PC68PC65PC67PC69PC70PC71PC72PC73PC74PC75PC76

图2 校核洪水位明流段底板中心线时均压力分布

3．2．2 边墙时均压力分布

跌坎下游边墙压力测点布置见图3。

边墙压力测点均位于挑坎下游空腔范围内，各测点的时均压力具有如下特点：1）位于水舌核心区的时均压力变化不大，接近空腔内表面和水流表面测点的时均压力较小；2）水舌冲击区附近边墙测点的时均压力较大；3）冲击区附近边墙测点的时均压力符合上小下大的特点，但是不满足静压分布规律。接近空腔内表面测点，其时均压力为负值。库水位越高，水流的挟气能力越强，空腔中的负压越大，该测点的压力也越小。

图3 跌坎下游边墙压力测点布置

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第二篇：浅谈溪洛渡水电站右岸泄洪洞混凝土缺陷修补施工工艺

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浅谈溪洛渡水电站右岸泄洪洞混凝土缺陷修补施工工艺 浅谈溪洛渡水电站右岸泄洪洞混凝土缺陷修补施工工艺

溪洛渡水电站右岸泄洪洞设计具有大断面、大流量、高流速的特点，对过流面混凝土的抗冲耐磨要求高。混凝土工程不可避免的存在质量通病和不平整度偏差过大的缺陷，而这些缺陷在运行过程中易产生气蚀破坏，影响泄洪洞的正常使用寿命。因此，混凝土后期的缺陷处理也是非常重要的，主要对几种常见的混凝土缺陷处理的施工工艺进行了介绍。溪洛渡水电站泄洪洞混凝土缺陷修补

1工程概述

溪洛渡水电站右岸3#、4#泄洪洞结构形式为有压接无压，洞内龙落尾型式，两条泄洪洞轴线平行布置，中心间距5m，隧洞洞身段全长1433.549m、1633.611m，整个泄洪洞由岸塔式进水塔、有压段、工作闸门室、无压上平段、龙落尾段、出口明渠段及挑坎段组成。

右岸泄洪洞混凝土设计总量累计为52.4万m3，在施工过程中由于自然因素、施工条件及人为等因素的影响，其混凝土质量通病的发生不可避免。泄洪洞设计最大流速达50m/s，在这样流速下，混凝土过流面承受冲刷、磨损和撞击时，混凝土过流面存在的质量通病和不平整度容易产生气蚀破坏。因此，对过流面的质量及体型要求很高，存在的缺陷必须予以处理。考虑到缺陷处理的工程量比较大，要求又较高，所以要求施工工艺简单，可操作性强。

2泄洪洞混凝土质量标准

2.1不平整度要求（见表1）

2.2形体标准

右岸泄洪洞各部位混凝土形体偏差最大允许值为10mm。

2.3混凝土强度要求

有压段、无压段边墙、无压段底板、无压段边墙、中闸室下部过流面混凝土强度为40Mpa，无压段顶拱、龙落尾顶拱混凝土强度为25

Mpa，龙落尾底板、龙落尾边墙、出口明渠底板、明渠边墙、挑坎底板、挑坎边墙浇筑硅粉混凝土强度为60Mpa。

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2.4各段设计流速（见表2）

3缺陷情况

右岸泄洪洞缺陷处理主要针对混凝土表面气泡、麻面、施工缝、施工预留孔洞、形体标准较高部位混凝土体形负偏差等常见缺陷进行处理。

3.1气泡

混凝土表面气泡分为少量分散直径大于5mm气泡和气泡密集区，少量分散直径大于5mm气泡主要出现在泄洪洞有压段圆形衬砌断面反弧段区域，其它部位零散出现。气泡密集区存在部位主要集中在右岸泄洪洞有压段圆形衬砌断面反弧段区域、出口明渠段局部区域。

3.2施工缝

溪洛渡水电站右岸3#、4#泄洪洞隧洞洞身段全长1433.549m、1633.611m，浇筑时为了施工的方便，统一为9m一仓，两仓之间设置一道施工缝，施工缝深度在1m～1.2m，长度同断面周长。

3.3孔洞

预留孔洞主要是混凝土台车轨道孔，灌浆孔，特殊部位大模板浇筑时定位锥孔；孔径一般在10cm左右，孔深在30～120cm之间。台车轨道孔主要分布在有压段，灌浆孔主要分布在有压段、无压段，定位锥孔主要分布在掺气坎、出口挑坎等部位。

3.4混凝土欠浇

溪洛渡水电站右岸泄洪洞局部欠浇混凝土主要分布在工作闸门室闸门槽、掺气坎边墙等混凝土形体要求较高部位。

4缺陷处理工艺

4.1气泡及麻面缺陷处理

混凝土表面气泡分为少量分散气泡和气泡密集区，针对不同类型采用不同修补方案，两种缺陷处理工艺流程一样，主要区别在于一个为局部修补，一个为整体修补。

4.1.1施工程序

气泡普查→施工准备→打磨→清洗→清孔→点刮或面刮→养护

4.1.2处理方法

第一步：用打磨机打磨表面。

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第二步：用清水冲洗界面直到表面清洁无任何灰尘杂物。

第三步：用竹丝帚扫孔，除去气泡孔内不利于环氧胶泥粘接和填筑的深层灰尘杂物。

第四步：风干后涂刷修补材料施工，采用点刮或面刮方式，使其施工面光滑平整。

第五步：自然养护。

4.2施工缝缺陷处理工艺

施工缝缺陷处理主要采用化学灌浆法，对于小于0.1mm的施工缝不进行处理，大于0.1mm的施工缝进行主要进行化学灌浆法进行处理。

4.2.1施工程序

缝面清理→打孔→埋设注浆针头→封缝→检查密封效果→配浆→灌浆→缝面处理→灌后检查→质量检查与验收→养护

4.2.2处理方法

对于大于0.1mm的裂缝均采用直接化学灌浆处理方法，化学灌浆具体施工工艺如下：

A清缝。用角磨机磨除施工缝表面两侧残渣及灰尘，除去表面污物，为下一个工序作好准备。

B打孔。灌浆孔的间距根据裂缝粗细和深浅而定，一般情况下灌浆孔的间隔为20～25cm。灌浆孔打在裂缝两侧10～15cm处，孔斜穿至裂缝。为了达到更好的处理效果裂缝两侧的孔交叉分布。

C埋设注浆针头。在裂缝两侧打好的灌浆孔处埋设注浆针头。再对埋设的注浆针头做一些技术处理，防止注浆针头在灌浆时产生漏浆现象。

D封缝。裂缝槽内用封缝材料进行封闭，防止灌浆时出现漏浆及封缝材料开裂。

E检查密封效果。检查注浆针头及缝的密封效果，注浆针头需重新封闭或更换注浆针头；对于缝漏气处需重新密封。

F灌浆材料配制。根据施工当时的气温、湿度、温差等当地条件，配置灌浆用的材料。

G灌浆。用专业的高压灌浆设备进行灌浆。待嵌缝环氧砂浆固结

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达到设计强度后进行灌浆，设计灌浆压力暂定为0.3～0.5MPa，用压力表进行控制，直至达到标准结束灌浆。

H缝面处理。待浆液凝固后除去化学注浆针头，灌浆孔表面采用环氧砂浆压实抹平，确保混凝土外观质量。

I灌后检查。灌浆结束7天后，进行压水试验，28天后进行缝面取芯劈拉试验，由设计或监理确定检查位置，钻孔深度和角度同灌浆孔，以0.5MPa压力水检验，裂缝不吸水（透水率<0.3Lu）为合格，局部位置出现渗水，可作二次补强灌浆，直至合格为止，检查孔应控制在3%范围内；缝面取芯劈拉试验抗拉强度≥2.0MPa为合格。

J.养护：养护7天。

预留孔洞缺陷处理工艺

孔洞修补要求孔洞内部填充紧密，孔洞处理尽量避免损伤老混凝土，孔洞修补完成后外表面光滑平整。

.1施工程序

施工准备→基面处理→材料拌制→材料填充→材料养护

.2处理方法

第一步：角磨机将孔洞口破损处处理至0.5～1cm深，将孔内残物清理干净并清水湿润。

第二步：根据现场实际拌制修补材料。

第三步：人工将材料填充至孔内并夯实。

第四步：孔内密实后将修补区域刮平和老混凝土面形成一个平面。

第五步：自然养护。

4.4混凝土欠浇部位薄层贴补工艺

对欠浇混凝土缺陷处理，本着尽量不损伤老混凝土面、施工工艺简单贴合施工实际的原则，主要采用薄层贴补法。如图1所示。

.1施工程序

采用钢丝刷、錾子清除缺陷混凝土→冲洗基面→烘干基面→涂刷基液→填补修补材料→人工刮平→养护。

.2处理方法

第一步：打磨、冲洗混凝土表面使之清洁干燥；

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第二步：为确保混凝土面与环氧砂浆保持良好的粘结力，需先涂刷一薄层环氧基液，待基液用手触摸有显著的拉丝现象时再填补修补材料；

第三步：现场拌制修补材料，人工填补修补材料应使其平整光滑。

第四步：修补完后，夏天采用遮阳防晒，冬天采用保温被保温，养护期为5～7天，养护期内不得受水浸泡和外力冲击。

5结语

溪洛渡水电站右岸泄洪洞缺陷处理工作，根据不同施工方法和不同材料做了大量现场试验，为后期的混凝土缺陷处理奠定了良好的试验基础。本人全程参与整个实验的始终，建议类似的工程需注意以下两点：

（1）针对不同施工环境，施工前应先进行现场缺陷处理试验，考虑小规模试验到大规模处理的区别，施工方法操作上应具有针对性。

（2）材料的选取上要结合经济、施工方法、现场环境等因素综合考虑，不同的环境，材料的性能存在较大的差异。

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第三篇：溪洛渡水电站抗冲耐磨水泥混凝土性能试验研究

溪洛渡水电站抗冲耐磨水泥混凝土性能试验研究

来源：国家电力公司成都勘测设计研究院

2009年07月08日

前言

溪洛渡水电站装机12600MW，位于四川省雷波县和云南省永善县接壤的金沙江溪洛渡峡谷，是一座以发电为主，兼有防洪、拦沙和改善下游航运等综合利用效益的特大型水利水电枢纽工程。溪洛渡水电站具有“高水头、大泄量、窄河谷”特点，泄洪洞最大流速接近50m/s，泄洪功率约为9500MW，为二滩水电站的2.5倍。多年平均含沙量1.72 kg/m3，为二滩水电站的3倍多。坝址处多年平均推移质输沙量180万t，多年平均悬移质输沙量2.47万t。这样大的挟沙水流通过电站泄洪排沙建筑物，对建筑物表面材料的磨损破坏是一个急待解决的技术问题。为此，本文结合溪洛渡水电站工程，对各种抗冲耐磨混凝土的特性进行研究，从而优选出抗冲耐磨性能优良的材料供电站施工采用。2 影响混凝土抗冲耐磨性能的主要因素

混凝土是由胶凝材料和沙石骨料组成的多相复合材料。在悬移质和推移质泥沙的冲磨作用下，组成材料中抗冲耐磨性能较差的部分将首先被磨掉，抗冲耐磨性能较强的部分则凸现出来，并承受较多的冲磨作用。显然，提高混凝土内各组分的抗冲耐磨性能，提高耐磨性较高的组分在混凝土内所占比例及改善各组分之间的界面结合状况，都有利于混凝土抗冲耐磨性能的提高，其中水泥品种与骨料品种是影响混凝土抗冲耐磨性能的主要因素。2.1 水泥品种对混凝土抗冲耐磨性能的影响

水泥的各项力学性能，主要决定于组成它的矿物成分及其含量。对合成单矿物熟料的水泥进行的相同稠度浆体的单矿物水泥石及沙浆的磨损试验结果表明，C3S抗冲磨强度最高，C2S的抗冲磨强度最低，C3A及C4AF的抗冲磨强度较接近。结合溪洛渡水电站的实际情况进行的不同品种水泥的抗冲耐磨性能试验研究结果表明：在相同条件下，采用江津中热525号水泥的混凝土抗冲耐磨性能优于采用水城普硅525号水泥的混凝土。用单位强度的混凝土抗冲耐磨强度指标来衡量，也可以得出这个结论。这是由于江津中热525号水泥与水城普硅525号水泥相比，其C3S的含量较高、C2S含量较低的缘故。水泥的基本性能及不同品种水泥混凝土抗冲耐磨性能见表

1、表2。

2.2 骨料品种对混凝土抗冲耐磨性能的影响

一般情况下，挟沙石的水流首先将混凝土表面水泥石的分子与母体分离，使水泥石逐渐成凹坑，而骨料逐渐凸出来。在挟沙石水流的继续冲击下，凸出的骨料所承受的冲磨作用力大于凹陷下去的水泥石，因而骨料的品种以及骨料的自身耐磨性能对混凝土的抗冲耐磨性能的影响是不容忽视的。

溪洛渡水电站工程区域内天然沙砾石质次、量少，大坝混凝土需采用当地的灰岩和玄武岩加工人工骨料。鉴于溪洛渡水电站的实际情况，对玄武岩和灰岩人工骨料进行了耐磨性能试验，并对不同品种人工骨料混凝土的抗冲耐磨性能进行了试验研究。

2.2.1 人工骨料的耐磨性能

采用ASTM标准中C131和C535方法对灰岩和玄武岩人工骨料分别进行耐磨性能试验。试验结果表明（见表3）：灰岩和玄武岩的磨损率均未超过ASTM标准中C131和C535的规定，不同粒径的玄武岩耐磨性能都优于相应的灰岩。在对ASTM标准中C131和C535方法进行修改和补充的基础上，进行了不同组合人工骨料的耐磨性能试验。试验结果表明（见表4）：玄武岩人工骨料的耐磨性能最好，灰岩人工骨料的耐磨性能最差，玄武岩粗骨料与灰岩细骨料组合的耐磨性能介于两者之间。

2.2.2 不同品种人工骨料对混凝土抗冲耐磨性能的影响

在水泥品种及混凝土配合比相同的情况下，玄武岩混凝土的抗冲磨强度比灰岩混凝土的提高1倍多。当保持混凝土粗骨料品种（玄武岩）不变时，仅改变细骨料品种（将玄武岩人工砂代替灰岩人工砂），混凝土抗冲磨强度提高73%；在保持细骨料品种（灰岩）不变情况下，仅改变粗骨料品种（将玄武为岩代替灰岩作粗骨料），混凝土的抗冲磨强度可提高28%。由此可见，骨料的品种对混凝土的抗冲耐磨性能具有显著的影响，其中细骨料品种的影响要大于粗骨料品种的影响。由试验结果可以看出（见表5），不同一试验条件下，骨料的耐磨性能与混凝土的抗冲磨强度有明显的关系，耐磨性能好（骨料磨耗率小）的骨料，其混凝土的抗冲磨能力就强。对溪洛渡水电站有抗冲耐磨要求的部位，其混凝土应选用玄武岩人工骨料。武岩人工骨料。

溪洛渡水电站抗冲耐磨混凝土的性能试验研究

减轻或防止推移质及悬移质破坏水工建筑物的途径，可以从两个方面着手：一是设计时，在工程布置和工程结构上尽可能使水流顺直，消能工应避免采用使水流紊乱的结构形式，以减轻推移质的撞击；二是在水工建筑物过流部位采用抗冲耐磨性能优良的材料加以保护。针对溪洛渡水电站的实际情况分别进行了玄武岩人工骨料混凝土、硅粉混凝土、聚丙烯纤维混凝土、铁矿石混凝土和矿渣微粉混凝土抗冲耐磨性能的试验研究。通过试验研究，推荐适合溪洛渡水电站的抗冲耐磨混凝土，以减轻和防止溪洛渡水电站水工建筑物发生冲磨破坏。

高速挟沙水流及推移质沙石对混凝土材料的冲磨试验方法及抗冲磨性能的评定标准，至今未统一。为了客观地评定各种抗冲耐磨材料的性能，采用了圆环法（以抗冲磨强度表示）、水下钢球法（以抗磨损强度表示）、圆盘耐磨仪法（以耐磨硬度表示）和冲击法（以抗冲击韧性表示）等多种试验方法对混凝土抗冲耐磨性能进行试验研究。

3.1玄武岩人工骨料混凝土的抗冲耐磨性能

玄武岩人工骨料自身坚硬致密（密度为2.96g/cm3，吸水率为0.52％），耐久性能好，其混凝土基本性能及抗冲耐磨特性见表6。试验表明，随着混凝土水灰比的减小，玄武岩人工骨料混凝土的密实性提高，抗冲磨强度增大。但抗冲磨强度随着水灰比减小逐渐增大的规律是有一定区限的。当水灰比过小时，水泥浆过于黏稠，致使在相同坍落度条件下，混凝土内水泥浆量过多，骨料含量相对较少，混凝土抗压强度虽然有所增加，但抗冲磨强度反而可能下降。因此在抗冲耐磨混凝土配合比设计时，不能无限制地减小水灰比，否则不仅不能达到提高混凝土抗冲磨强度的目的，反而会产生浪费水泥、增大混凝土发热量及干缩率等一系列弊病。

3.2 硅粉混凝土的抗冲耐磨特性

硅粉的主要成分为无定形氧化硅，其颗粒为极细小的球形微粒，比表面积达20m2/g，具有很高的活性。试验研究表明：硅粉掺入混凝土中，可显著改善水泥石的孔隙结构，使大于320A的有害孔显著减少，可使水泥石中力学性能较弱的Ca（OH）2晶体减少、C－S－H凝胶体增多；同时也可改善水泥石与骨料的界面结构，增强了水泥石与骨料的界面黏结力，从而提高混凝土的各项力学性能。本次试验研究采用昆明铁合金厂生产的硅粉，其SiO2含量为88.9%，密度为2.28g/cm。硅粉掺入混凝土的方法为内掺法（取代同重量水泥），掺量分别为8%、10%和12%。与普通混凝土相比，掺8%硅粉时，抗压强度增加4%左右；掺10%硅粉时，抗压强度增加9%左右；掺12%硅粉时，抗压强度增加18%左右。

由硅粉混凝土抗冲耐磨特性试验结果可以看出（见表7），硅粉混凝土与普通混凝土相比,抗冲磨强度明显提高。掺8%硅粉时提高22%，掺10%硅粉时提高28%，掺12%硅粉时提高69%。加入硅粉能改善混凝土的抗冲耐磨性能是由于改善了浆体自身的抗磨性和硬度，以及水泥浆与骨料界面的黏结，从而使粗骨料在受到磨损作用时难以被冲蚀。由硅粉混凝土冲磨失重率与冲磨时间的关系曲线可见（见图1），普通混凝土各时段的冲磨失重率明显高于硅粉混凝土，在冲磨早期阶段（水泥石磨蚀阶段，见图2），硅粉混凝土的抗冲磨强度较普通混凝土提高了78.0%－94.5%，掺入硅粉对混凝土水泥石抗冲磨强度的改善可见一斑。

3在冲击荷载作用下，硅粉混凝土的能力比普通混凝土增加53.8%－200.0%，并随着硅粉掺量的增加而增大。在模拟高速水流下推移质对混凝土表面的冲磨情况下，硅粉混凝土的抗磨损强度较普通混凝土提高了78％～92％。由圆盘耐磨仪法试验结果来看，在同等条件下，硅粉混凝土的耐磨硬度比普通混凝土提高174％～246％。从硅粉混凝土的抗冲耐磨特性来看，掺入硅粉对混凝土整体抗冲击能力的提高幅度要大于对混凝土表面抗冲磨能力的提高幅度，说明掺入硅粉有利于混凝土整体增强。

3.3 聚丙烯纤维混凝土的抗冲耐磨特性 在混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤维具有防止或减少混凝土裂缝、改善混凝土长期工作性能、提高变形能力和耐久性等优点，因而在工程上得到广泛的应用。本次试验研究采用四川华神建材有限公司研制开发的“好亦特”聚丙烯纤维，试验中聚丙烯纤维采用的三种掺量分别为0.6kg/m3、0.9kg/m3和1.2kg/m3。由聚丙烯纤维混凝土的基本性能可以看出（见表8），同不含纤维的普通混凝土相比，聚丙烯纤维混凝土的脆性指数有所降低，弹性模量降低，极限拉伸变形增大。聚丙烯纤维所具有的这些特征，有利于提高混凝土的延性，改善混凝土变形性能，这对约束混凝土裂缝的扩展以及提高混凝土裂后的承载能力都起很大的作用。混凝土的收缩试验结果表明，掺入一定量的聚丙烯纤维可以明显地减少混凝土的收缩变形，随着纤维掺量的增加，其收缩变形减少的幅度加大。

从混凝土在高速挟砂水流下所测试验结果来看（见表

9、图3），在混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤维可以提高混凝土的抗冲磨强度（24％～45％），其抗冲磨强度随着聚丙烯纤维掺量的增加而增大。由聚丙烯纤维混凝土抗冲磨强度时段曲线可以看出（见图4），在冲磨的初期，由于聚丙烯纤维的掺入，水泥石的整体性能增强，抗冲磨强度提高了38．8％～69.4％。随着磨蚀的不断增加，混凝土中的骨料不断裸露，骨料开始承担着大部分的冲磨作用。由于两种混凝土的骨料相同，此时聚丙烯纤维混凝土和普通混凝土两者抗冲磨强度的差异逐渐减小，仅相差18.6%－31.4%。对聚丙烯纤维砂浆表面进行的耐磨硬度测定结果表明，在同等条件下，聚丙烯纤维可使砂浆表面耐磨硬度提高37%。在冲击荷载的作用下，掺入一定量的聚丙烯纤维可以明显提高混凝土的抗冲击韧性（提高26.9%－57.7%），并随着掺量的增加而增大。