钢纤维混凝土抗拉强度实验设计
纤维混凝土抗拉强度实验设计
1.实验概况
本实验的主要研究内容为使用A、B两种钢纤维的钢纤维混凝土的抗拉强度及其单轴单调抗拉时的本构关系。研究钢纤维种类，钢纤维掺量，水灰比，掺合料种类及掺量对钢纤维混凝土抗拉强度及本构关系的影响。本实验所有水泥均选用42.5级普通硅酸盐水泥[1]，并依照减水剂厂家提供的资料使用减水剂。所有试块使用同一批次的连续级配的砂和碎石。
钢纤维混凝土一般用于高层建筑梁柱节点等重要区域，所用的混凝土强度等级一般较高。加之钢纤维的加入使得混凝土的和易性急剧变差，必然需要加入较多的掺和料。因此本实验设计了粉煤灰和硅粉对纤维混凝土性能影响的相关实验。
2.考虑因素
2.1.纤维种类
本实验选用A、B两种钢纤维。
2.2.水灰比
本实验采用0.5、0.45、0.4、0.35、0.3共五种水灰比[2-3]。
2.3.钢纤维体积掺量
本实验采用钢纤维从0到2%，以5%递增。共计五种纤维体积掺量[2-3]。
2.4.掺合料类型
本实验采用粉煤灰和硅粉两种掺合料。分别采用等量取代水泥和150%超量取代两种配制方式。粉煤灰取10%和20%两种取代量。硅粉取5%和10%两种取代量。[4]
3.试验方法
采用IBM SPSS 19.0.0 进行正交试验设计[5]。具体实验设计参数见表1.
表1 实验因素和水平
纤维类
型水灰比纤维掺
量
粉煤灰掺
量
硅粉掺
量
1 A 0.50 0.00% 0 0
2 B 0.45 0.50% 10%等量5%等量
3 0.40 1.00% 10%超量5%超量
4 0.3
5 1.50% 20%等量10%等量
5 0.30 2.00% 20%超量10%超量
SPSS 输出的正交试验表的截图及图表见图1 及表2.
图1 正交试验设计结果
表2 正交试验设计
实验组 纤维类型 水灰比 钢纤维体积掺量 硅粉掺量 粉煤灰掺量 1 2 2 5 1 2 2 1 5 2 1 5 3 1 4 5 2 1 4 1 2 4 3 1 5 1 5 5 5 3 6 1 3 5 4 4 7 2 1 4 5 4 8 1 2 3 5 5 9 1 1 2 4 2 10 1 1 1 1 1 11 2 1 5 3 5 12 2 2 1 4 3 13 2 5 3 4 1 14 1 4 4 4 5 15 1 1 3 2 3 16 1 3 4 1 3 17 2 4 3 1 4 18 1 3 3 3 2 19 1 5 1 3 4 20 1 2 2 2 4 21 2 4 2 3 3 22 2 3 2 5 1 23
2
3
1
2
5
24 1 4 1 5 2
25 2 5 4 2 2
4.测试方法
本实验的研究目的主要在于获取钢纤维混凝土的全抗拉曲线并获得其与立方体抗压强度之间的关系。为获取钢纤维混凝土的抗拉本构关系，需进行刚性轴拉试验[6]。轴心抗拉强度试验采用简单易行的端部埋设钢筋的方法, 精确加工试模, 保证试件几何对中, 每组浇筑试件3个。设计的试件形状和尺寸如图2所示, 试件在端部加大, 中间受拉区截面尺寸为100 mm×100mm。为防止变截面应力集中, 减小缺陷的影响, 中间受拉区向端部缓慢过渡, 连接段为圆弧形。试件用钢模在振动台上浇筑成型, 1d后拆模, 标准养护28 d后试验。
图2试件尺寸
为了获取混凝土抗拉全过程曲线，需要采用刚性实验装置，其原理如图3所示。
每组实验在浇筑时均需同时浇筑3个150mm*150mm*150mm的标准抗压试块。并与抗拉试块同条件养护。同龄期进行实验。
5.测试内容
测试各组试件受拉的应力-应变曲线及对应的立方体抗拉试块的抗压强度。
6.数据处理
6.1.上升段
对于普通混凝土的受拉应力-变形曲线上升段，过镇海等建议采用如下公式[7]：
其中1.2位割线弹性模量与切线弹性模量之比。考虑到纤维混凝土材料的特殊性，宜对其切线模量与割线模量之比重新计算。上述比值可以由实验结果直接读出，记为a,则上述公式可以化成：
经恒等变形，可以化为如下的线性形式：
在已知a的前提下，对上述等式进行最小二乘拟合，可以求出参数b、c。
6.2.下降段
对于普通混凝土的受拉应力-变形曲线下降段，过镇海等建议采用如下公式[7]：
经恒等变形，可以化为如下的线性形式：
根据实验结果，对上述等式进行最小二乘拟合，求出参数、d。即可得到纤维混凝土的下降段本构关系。
参考文献
[1] 张廷毅,汪自力,朱海堂,等. 多因素影响下铣削型钢纤维混凝土劈裂抗拉强度[J]. 建筑材料学报, 2014, 卷缺失(3): 383-388.
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[3] 李晓虎. 钢纤维缓和骨料混凝土抗拉性能试验研究[D]. [出版地不详]: 北方工业大学, 2012.
[4] 管勤,曹进,储可华. 矿物掺合料对塑钢纤维增强水泥混凝土力学性能的影响[J]. 青海交通科技, 2015, 卷缺失(4): 32-34.
[5] 刘瑞江,张业旺,闻崇炜,等. 正交试验设计和分析方法研究[J]. 实验技术与管理, 2010, 卷缺失(9): 52-55.
[6] 韩嵘,赵顺波,曲福来. 钢纤维混凝土抗拉性能试验研究[J]. 土木工程学报, 2006, 卷缺失(11): 63-67.
[7] 过镇海,张秀琴. 砼受拉应力-变形全曲线的试验研究[J]. 建筑结构学报, 1988, 卷缺失(4): 45-53.
钢纤维路面混凝土
钢纤维路面混凝土配合比计算书 一、设计依据： 1、十天高速公路项目《招标文件》（技术规范） 2、《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ/T55—2000） 3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000） 4、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30—2005） 5、《公路工程集料试验规程》（JTG E42—2005） 6、《水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2003） 二、设计要求： 混凝土设计拉弯强度fr=6.0MPa，坍落度采用10～30mm 三、混凝土试配用原材料： 水泥：勉县尧柏水泥有限公司水泥厂“尧柏牌”P.O52.5R水泥。水泥富余系数rc=1.0，水泥强度 fce=52.5×1.0=52.5MPa。 砂子：和平砂厂，中砂。 碎石：西渠沟碎石厂 4.75~26.5mm连续级配碎石（4.75~9.5mm：10%：16~26.5mm：50%；9.5~19mm：40%）。 水：河水 外加剂：山西黄河HJUNF-2A高效减水剂，掺量1.0% =0.6% 外掺料：钢纤维抗拉强度＞600 MPa ∮ F 四、配合比设计步骤： 1、计算配制拉弯强度（f c f）：查表C V取0.008 f c f =fr/（1-1.04C V）+ts=6.9MPa。 2、计算水灰比（W/C）： W/C=1.5684/( fc+1.0097-0.3595 fs)=0.30 fs取7.5 根据JTGF30-2003《水泥混凝土路面施工技术规范》要求，为保证钢纤维混凝土有较好的和易性同时为保证耐久性要求故选定水灰比为0.43。 3、选定每立方米砼的用水量（m wo）： 根据钢纤维的特点和碎石最大粒径为26.5mm初步确定用水量为210 kg，同
钢纤维及钢纤维混凝土的技术及规定
钢纤维及钢纤维混凝土知识 混凝土用纤维的分类: 所用纤维按其材料性质可分为：①金属纤维。如钢纤维(钢纤维混凝土)、不锈钢纤维(适用于耐热混凝土)。②无机纤维。主要有天然矿物纤维（温石棉、青石棉、铁石棉等）和人造矿物纤维（抗碱玻璃纤维及抗碱矿棉等碳纤维）。③有机纤维。主要有合成纤维（聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、尼龙、芳族聚酰亚胺等）和植物纤维（西沙尔麻、龙舌兰等），合成纤维混凝土不宜使用于高于60℃的热环境中。 钢纤维的性能和规格: 钢纤维是以切断细钢丝法、冷轧带钢剪切、钢锭铣削或钢水快速冷凝法制成长径比(纤维长度与其直径的比值,当纤维截面为非圆形时,采用换算等效截面圆面积的直径)为40～80的纤维。 因制取方法的不同钢纤维的性能有很大不同，如冷拔钢丝拉伸强度为800-2000MPa、冷轧带钢剪切法拉伸强度为600-900MPa、钢锭铣削法为700MPa；钢水冷凝法虽为380MPa，但是适合生产耐热纤维。 为增强砂浆或混凝土而加入的、长度和直径在一定范围内的细钢丝。常用截面为圆形的长直钢纤维，其长度为10～60毫米，直径为0.2～0.6毫米，长径比为50～100。为增加纤维和砂浆或混凝土的界面粘结,可选用各种异形的钢纤维,其截面有矩形、锯齿形、弯月形的;截面尺寸沿长度而交替变化的；波形的;圆圈状的;端部放大的或带弯钩的等。 钢纤维的规格:
钢纤维是当今世界各国普遍采用的混凝土增强材料。钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性。 纤维混凝土的作用: 制造纤维混凝土主要使用具有一定长径比（即纤维的长度与直径的比值）的短纤维。但有时也使用长纤维（如玻璃纤维无捻粗纱、聚丙烯纤化薄膜）或纤维制品（如玻璃纤维网格布、玻璃纤维毡）。其抗拉极限强度可提高30～50％。 纤维在纤维混凝土中的主要作用，在于限制在外力作用下水泥基料中裂缝的扩展。在受荷（拉、弯）初期，当配料合适并掺有适宜的高效减水剂时，水泥基料与纤维共同承受外力，而前者是外力的主要承受者；当基料发生开裂后，横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。 若纤维的体积掺量大于某一临界值，整个复合材料可继续承受较高的荷载并产生较大的变形，直到纤维被拉断或纤维从基料中被拨出，以致复合材料破坏。与普通混凝土相比，纤维混凝土具有较高的抗拉与抗弯极限强度，尤以韧性提高的幅度为大。 钢纤维主要用于制造钢纤维混凝土，任何方法生产的钢纤维都能起到强化混凝土的作用。 纤维的增强效果主要取决于基体强度(fm)，纤维的长径比(钢纤维长度l与直径d的比值，即I/d)，纤维的体积率(钢纤维混凝土中钢纤维所占体积百分数)，纤维与基体间的粘结强度(τ)，以及纤维在基体中的分布和取向(η)的影响。当钢纤维混凝土破坏时，大都是纤维被拔出而不是被拉断，因此改善纤维与基体间的粘结强度是改善纤维增强效果的主要控制因素之一。 钢纤维混凝土的力学性能： 加入钢纤维的混凝土其抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能均得到较大提高。 1、具有较高的抗拉、抗弯、抗剪和抗扭强度 在混凝土中掺入适量钢纤维，其抗压强度提高10%~80%（C50以上混凝土提高幅度显著），抗拉强度提高50%~100%，抗弯强度提高50%~80%，抗剪强度提高50%~100%。试验表明，长度为5~15mm，长径比为10~30的超短钢纤维抗压强度提高幅度较短纤维大得多，但抗拉强度、抗折强度较短纤维低得多。 2、具有卓越的抗冲击性能 材料抵抗冲击或震动荷载作用的性能，称为冲击韧性，在通常的纤维掺量下，冲击抗压韧性可提高2~7倍，冲击抗弯、抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。 3、收缩性能明显改善 在通常的纤维掺量下，钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低
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钢纤维混凝土路面施工技术分析 论文关键词:钢纤维混凝土;路面;加铺层;施工 论文摘要:本文首先分析钢纤维混凝土路面优点和钢纤维混凝土的材料性能,并详细阐述了其施工技术和质量控制措施,供广大公路工程技术人员参考。 1前言 钢纤维混凝土是一种纤维型材料与颗粒型材料混杂的复合材料。由于钢纤维的掺入,使脆性的基体成为具有良好韧性的钢纤维增强水泥基复合材料。钢纤维混凝土路面在动荷载下,具有良好的抗冲击、抗弯、抗拉、耐磨性能,疲劳寿命长,并具有良好的阻止和抑制因温度应力引起裂缝产生与扩展的能力。此外,钢纤维混凝土的抗冻性能良好。这些性质与路面
的要求基本一致,并且可以实现按照使用要求设计材料的目的。因而在路面新建、加铺层、路面修补等工程具有广泛的应用前景。但是由于钢纤维的存在,钢纤维混凝土路面质量的优劣不仅取决于混凝土的配合比和钢钎维的性能,同时往往取决于施工质量。钢纤维的存在给混凝土路面施工带来了技术难题,而施工机械的选择及使用对钢纤维混凝土路面的质量产生较为重要的影响。 2钢纤维混凝土路面优点分析 钢纤维混凝土路面具有如下优点: 强度和重量的比值增大。这是纤维混凝土具有优越经济性的重要指标,也是它具有,阔应用前景的重要保证。 抗拉强度和主要由主拉应力控制的抗剪、抗弯强度明显提高。
变形性能明显改善。钢纤维混凝土弹性阶段的变形性能与其他条件相同的素混凝土没有监菩差别,受压弹性模量和泊松比与素混凝土基本相同。韧性足衡量蠼性变形性能的重要指标,钢纤维混凝土的韧性比素混凝土大大提高。 抗裂和抗疲劳性能有较大改善。由于钢纤维对混凝土的阻裂作用,钢纤维混凝土比素混凝土具有更好的软化后性 能和抗疲劳性能。 3钢纤维和钢纤维混凝土的性能 3.1钢纤维基本性能 钢纤维按其制造方式分为切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维四种。 钢纤维抗拉强度高,但与水泥沙浆的界面粘结性较差。对
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大面积钢纤维混凝土地面施工裂缝控制 作者：董磊 (中原油田建设集团公司) 摘要：曹妃甸原油商业储备基地工程防火堤内场地硬化，每个罐区硬化面积26000㎡，地面硬化采用钢纤维混凝土。要求商储基地内地面硬化严格控制裂缝出现，考虑到是大面积地面硬化施工，需要深入分析裂缝产生原因、编制具体施工控制措施，现场实时监督。 关键词：原油商业储备基地；控制；裂缝；大面积地面硬化；原因；措施 罐区内大面积混凝土硬化，具有面积大、厚度薄、接触罐基础处容易沉降等特点。混凝土浇筑后，其硬化期间内外温度不同产生拉应力，特别是冬季施工情况更严重；表面水分散失过快，也会引起混凝土地面干缩裂缝；由于地面硬化施工前，地下有直埋电缆，处理不到位会产生沉降收缩裂缝，此外储罐基础沉降也会引起收缩裂缝。本文结合混凝土特性、施工实际，对大面积钢纤维混凝土地面裂缝进行分析，并探究控制裂缝措施。 1.工程概况 曹妃甸原油商业储备基地工程，位于河北省唐山市曹妃甸工业区，共建设32台10万立方原油储罐及其配套辅助设施。共分为8个标段，每个标段4台大罐，地面硬化面积26000㎡。地面硬化做法为：原地面压实系数0.95，级配碎石垫层100mm厚，钢纤维地面100mm 厚，混凝土强度等级为C20。 2.裂缝产生原因 2.1 温度裂缝 混凝土浇筑后，在硬化过程中，水泥水化产生大量的水化热，(当水泥用量在350-550kg/m3，每立方米混凝土将释放出17500-27500kJ的热量，从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于混凝士的体积较大，大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉
钢纤维混凝土
钢纤维混凝土 随着国民经济建设和公路交通事业的飞速发展，城市道路和国道干线公路上的车辆荷载及密度越来越大，行驶速度越来越快，致使路面的损坏也日趋严重起来。特别是对损坏的水泥混凝土路面而言，它不仅翻修投资大，且施工周期较长，严重影响交通畅通及行车安全。如用普通水泥混凝土修复路面虽有强度高，板块性好，有一定的抗磨性及承受气象作用的耐久性好等特点，但它的最大缺陷是脆性大、易开裂、抗温性差，路面板块容易受弯折而产生断裂，所以就要求路面面板应有足够的抗弯、抗拉强度和厚度。用钢纤维混凝土修筑路面，就是意将钢纤维均匀地分散于基体混凝土中（与混凝土一起搅拌），并通过分散的钢纤维，减小因荷载在基体混凝土引起的细裂缝端部的应力集中，从而控制混凝土裂缝的扩展，提高整个复合材料的抗裂性。同时由于混凝土与钢纤维接触界面之间有很大的界面粘结力，因而可将外力传到抗拉强度大、延伸率高的纤维上面，使钢纤维混凝土作为一个均匀的整体抵抗外力的作用，显着提高了混凝土原有的抗拉、抗弯强度和断裂延伸率。特别是提高了混凝土的韧性和抗冲击性。 实践证明，采用钢纤维混凝土这一新型高强复合材料对路面修理，既可提高路面的抗裂性、抗弯曲、耐冲击和耐疲劳性，而且可改善路面的使用性能，延长使用寿命从而减少老路开挖，对节省工程造价等具有重要的经济效益和社会效益；为提高道路补强与改造提供了良好的途径。 1、基本要求 1.1钢纤维混凝土材料 钢纤维混凝土就是在一般普通混凝土中掺配一定数量的短而细的钢纤维所组成的一种新型高强复合材料。由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的产生，不但具有普通混凝土的优良性能，而且具有良好的抗折、抗冲击、抗疲劳以及收缩率小、韧性好、耐磨耗能力强等特性。可使路面厚度减薄50%以上，缩缝间距可增至15m～30m，不用设胀缝和纵缝。钢纤维混凝土用钢纤维类型有圆直型、熔抽型和剪切型钢纤维。其长度分为各种不同规格，最佳长径比为40～70，截面直径在0.4mm～0.7mm范围内，抗拉强度不低于380mpa.在施工时钢纤维在混凝土中的掺入量为1.0%～2.0%（体积比），但最大掺量不宜超过2.0%。水泥采用425#～525#普通硅酸盐水泥，以保证混合料具有较高的强度和耐磨性能。钢纤维混凝土用的粗骨料最大粒径为钢纤维长度的23.不宜大于20mm.细集料采用中粗砂，平均粒径0.35mm～ 0.45mm，松装密度1.37g/cm3.砂率采用45%～50%。 1.2钢纤维混凝土配合比 钢纤维混凝土混合料配合比的要求首先应使路面厚度减薄，其次是保证钢纤维混凝土有较高的抗弯强度，以满足结构设计对强度等级的要求即抗压强度与抗折强度，以及施工的和易性。钢纤维混凝土配合比设计基本按以下步骤进行。 （1）根据强度设计值以及施工配制强度提高系数，确定试配抗压强度与抗折强度；钢纤维混凝土抗折强度设计值的确定：fftm＝ftm（1+atmpflf/df） 式中fftm――钢纤维混凝土抗折强度设计值；ftm――与钢纤维混凝土具有相同的配合材料、水灰比和相近稠度的素混凝土的抗折强度设计值；atm――钢纤维对抗折强度的影响系数（试验确定）；pf――钢纤维体积率，%；lf/df――钢纤维长径比，当ftm＜6.0n/mm2时，可按表1采用。 （2）根据试配抗压强度计算水灰比；
钢纤维混凝土配合比
C50钢纤维混凝土配合比 1,设计依据及参考文献 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55－2000(J64-2000) 《公路桥涵施工技术规范》JTJ041－2000 《国内公路招标文件范本》之第二卷技术规范(1) 《混凝土配合比设计计算手册》——刘长俊主编，辽宁科学技术出版社 2,确定钢纤维掺量： 选定纤维掺入率P=1.5%, T0=(78.67*P)kg=78.67*1.5=118kg; 3,确定水灰比 取W/C=0.45 (水灰比一般控制在0.40-0.53); 4,确定用水量: 取W=215kg(用水量一般控制在180-220kg),施工中采用掺用UNF-2A型高效减水剂,掺量为水泥用量的1%，减水率达10%，但考虑钢纤维混凝土的和易性较差，且施工中容易结团，故在试配中不考虑其减水效果，在试拌过程中观察其坍落度及施工性能。 5,计算水泥用量: C O=W O/(W/C)=215/0.45=478kg; 6,确定砂率: 取S P=65%(从强度和稠度方面考虑,砂率在60%-70%之间); 7,计算砂石用量: 设a=2 V S+G=1000L-[(W O/ρw+C O/ρc+T O/ρt+10L*a)] =1000L-[(215/(1/L)+478/(3.1/L)+118/(7.85/L)+10L*2)] =1000L-404L=596Lkg; S O = V S+G * S P * ρs=596 * 0.65 * 2.67 = 1034kg; G O = V S+G * (1-S P)*ρs = 596*0.35*2.67kg/L=557kg;
8,初步配合比: C O:S O:G O:T O:W O:W外= 478 : 1034 : 557 : 118 : 215 : 4.78 kg/m3 = 1: 2.16 : 1.17 : 0.25: 0.45 : 1% 9、混凝土配合比的试配、调整与确定: 试拌材料用量为: 水泥:砂:碎石:钢纤维:水:减水剂 = 11: 23.76: 12.87:2.75:4.95:0.11 kg; 拌和后，坍落度为10mm,能符合设计要求。观察拌和物施工性能： 棍度：中；保水性：少量；含砂：多； 拌和物在拌和过程中比普通砼困难，较难搅拌，但经机械振捣易密实。 6、经强度检测（数据见试表），28天抗压符合试配强度要求，故确定该配合比为基准配合比，即： 水泥: 砂: 碎石: 钢纤维: 水: 减水剂 = 11 : 23.76 : 12.87 : 2.75 : 4.95 : 0.11 kg = 1 : 2.16 : 1.17 : 0.25 : 0.45 : 1% = 478 : 1034 : 557 : 118 : 215 : 4.78kg/m3
工业厂房钢纤维混凝土地面施工
工业厂房钢纤维混凝土地面施工 李颖浩1，余翔2 （1．南昌市第三建设工程有限责任公司，江西南昌330038； 2．江西外语外贸职业学院，江西南昌330099） 摘要：钢纤维混凝土就是在普通混凝土中掺入适量钢纤维而成的一种新型复合材料，近年来在国内外得到迅速发展。它具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能，已在建筑、路桥、水工、工业建筑地面等工程领域得到应用。本文针对钢纤维混凝土在厂房建设中的施工工艺进行了简要的分析。 关键词：工业厂房钢纤维混凝土地面施工 1前言 钢纤维混凝土就是在普通混凝土中掺入适量钢纤维而成的一种新型复合材料，近年来在国内外得到迅速发展。它克服了混凝土抗拉强度低、极限延伸率小、性脆等缺点，具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能，已在建筑、路桥、水工、工业建筑地面等工程领域得到应用。 2钢纤维混凝土的优越性 （1）抗拉强度、抗折强度和抗剪强度高，尤其具有抗剪强度高。在混凝土中掺入适量比例的钢纤维，可以使得钢纤维混凝土的抗拉强度提高25% 50%，其抗弯强度及抗剪强度更是提高到40% 80%和50% 100%。 （2）收缩小、整体性好、耐冲击。在通常的纤维掺量下，钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低7% 9%。冲击抗压韧性可提高2 7倍，冲击抗弯、抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。 （3）耐疲劳、耐腐蚀。由于钢纤维混凝土抗裂性、整体性好，因而耐冻融性、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和抗腐蚀性均有显著提高，能够改善结构的使用性能，延长结构的使用寿命。3耐磨地面工程做法 ———非金属耐磨骨料，2kg/m2。 ———170mm厚C30钢纤维混凝土，掺量为17kg/m3，6M?6M分仓跳格。 ———20厚细砂 ———防潮层塑料薄膜一层，厚度不小于0.2MM ———300mm厚5%水泥砂石垫层，压实系数≧0.94 ———素土夯实，压实系数≧0.95 4钢纤维混凝土配合比 C30钢纤维混凝土配合比仅供参考，现场施工必须根据试验室原材料现场取样，C30钢纤维混凝土配合比（水泥：石：砂：水：钢纤维：外加剂：掺合料=420?1079?782?164?17?7.22?52）5钢纤维混凝土组成材料 钢纤维混凝土是由短钢纤维、水泥、砂、石和水以及必要的外加剂按一定的比例配制经凝结硬化后形成的复合材料，钢纤维混凝土的性能取决于基体混凝土的性能和钢纤维的性能以及相对含量，同时也与施工工艺（搅拌、成型、养护）有关。 （1）钢纤维：钢纤维的增强效果与钢纤维的长度、直径（或等效直径）、长径比以及表面形状等有关。试验研究表明，在一定范围内，钢纤维增强作用随长径比增大而提高。钢纤维长度太短起不到增强作用，太长则施工较困难，影响拌合物的质量，直径过细易在拌合过程中被弯折，过粗则在同体积率时，其增强效果较差。试验研究和工程实践表明，钢纤维的长度为15 60MM，直径或等效直径为0.3 1.2MM，长径比在30 100的范围内选用，其增强效果和施工性能一般可满足要求。 （2）水泥：水泥在钢纤维混凝土中是一种胶结材料，与水拌合成水泥浆，具有很高的粘结力，它把砂、石和钢纤维胶结成一整体，经凝结硬化，形成具有一定强度的钢纤维混凝土。因此，水泥是钢纤维混凝土的重要组成材料。 （3）砂：砂的粗细程度用砂的细度模数表示。砂的细度模数对钢纤维混凝土的强度与和易性有一定的影响，相同数量的粗砂与细砂相比，粗砂的比表面积较小，因而，在保证钢纤维混凝土强度的同时，粗砂需要的水泥用量较细砂为少。 （4）石料：钢纤维混凝土所用的石料，，在同样的条件下，用碎石比用卵石所配制的钢纤维混凝土强度为高，但需要的水泥浆也较多。钢纤维混凝土所用的骨料粒径，不宜大于钢纤维长度的2/3，一般为5 20MM，最大粒径不宜大于20MM，如果骨料粒径过大，将削弱钢纤维的增强作用。 （5）水：凡能饮用的水和洁净的天然水均可用于钢纤维混凝土的配制，因海水对钢纤维有锈蚀作用，一般不允许用海水拌制钢纤维混凝土。 （6）外加剂：在钢纤维混凝土的拌制过程中，为了改善拌合料的和易性、减少水泥用量或提高强度，可掺入一定量的外加剂，使用较多的是减水剂，以提高其和易性。另外，在钢纤维混凝土中还可掺入一定量的粉煤灰或硅粉等混合材料，以改善拌合料的和易性，节约水泥用量以及提高强度，其掺量可以通过试验确定。 6钢纤维混凝土地面施工流程 素土夯实———铺设水泥砂石垫层———铺设一层砂，浇水湿润———支模———钢纤维地坪与墙、柱间的处理（钢筋混凝土与墙柱处理）———铺塑料薄膜防潮层———浇筑钢纤维混凝土（加传力杆，用钢辊子压平）———初凝前后洒一层地面硬化剂（水 · 58 · 2012第5期（总第122期）江西建材施工技术
钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用
钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用 发表时间：2016-11-15T16:53:32.417Z 来源：《低碳地产》2016年8月第16期作者：常春燕[导读] 钢纤维混凝土是一种将钢纤维掺入普通水泥混凝土中的新型复合材料。 身份证号：13070519740217XXXX 河北省张家口市宣化区 075100 【摘要】钢纤维混凝土是一种将钢纤维掺入普通水泥混凝土中的新型复合材料。普通混凝土路面具有抗冲击性能力差、易产生裂缝并不断发展等缺陷。钢纤维混凝土是在混凝土中掺入钢纤维以改善混凝土性能，有效提高了混凝土的耐久性、抗拉强度、抗弯强度以及抗裂性能等。鉴于此，文章结合钢纤维混凝土的基本力学性能分析，主要针对钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用要点进行了分析，以供 参考。 【关键词】钢纤维混凝土；道路面层施工；应用要点 1 导言 近年来，伴随着经济的快速发展，人们的生活水平有了很大的提高，汽车作为一种便利的交通工具，开始进入普通百姓的生活，也使得公路所要承担的交通压力越来越大，人们对于路面的施工质量和使用寿命提出了更加严格的要求。考虑到传统路面采用的是水泥混凝土或者沥青混凝土，使用年限相对较短，甚至实际使用寿命可能仅仅达到设计寿命的一半，影响了公路行业的可持续发展。在这种情况下，钢纤维混凝土路面施工技术得到了普及和应用，在提升路面整体性能方面发挥着积极的作用，得到了公路施工企业的重视。 2 钢纤维混凝土的基本力学性能 2.1抗压强度 在抗压强度方面，钢纤维并不能很好的增加混凝土基体的抗压强度。钢纤维的加入只是略微提高了混凝土的抗压强度，提高幅度并不是很大，在10%左右。石料的最大粒径对钢纤维的长度在一定程度上起着决定性的作用，石料粒径过大或者钢纤维较短会造成钢纤维在混凝土中分布不均，使钢纤维在混凝土中局部结团，间接形成薄弱截面，影响了钢纤维与混凝土基体的粘结性能，反而使钢纤维混凝土的抗压强度有所下降。 2.2耐腐蚀性强 混合杂乱分布在钢纤维混凝土内部的钢纤维只要不让其与空气接触，一般不会发生锈蚀。实验表明，钢纤维在空气、污水、海水中都不容易被锈蚀。当把钢纤维放在海水和污水中5年后，其表面锈蚀程度小于5mm，在钢纤维混凝土表面或者是裂缝处的钢纤维受腐蚀的可能性较大。所以，建筑物会因钢纤维混凝土的耐腐蚀性而延长使用寿命，从而节省资源、能源。钢纤维的耐冻融性、耐热性和抗气蚀性都比较好，物理性能也得到了很大的提高。当在混凝土中掺入1.5%的钢纤维时，即使是对其进行高达150次的冻融操作，抗折和抗压强度也才下降20%。掺有钢纤维的耐火混凝土的抗热性也是极佳的，在极度高温下不会太过膨胀而断裂。所以，钢纤维混凝土的耐腐蚀性要比普通混凝土的抗腐蚀性更为优越。 2.3抗拉强度 在抗拉强度方面，钢纤维的加入对混凝土劈拉强度还是有很明显的加强的。试验表明，钢纤维混凝土的劈裂抗拉强度比普通混凝土要高，且钢纤维掺量提高，劈拉强度也会相应提高，当混凝土中钢纤维掺量在1%～2%时，相应混凝土的28d劈拉强度增加40%～80%，但混凝土的早期劈拉强度与是否加入钢纤维的关系并不大。 2.4抗冲击性能 钢纤维的加入在很大程度上提高了混凝土的抗冲击性能，且在一定掺量范围内，抗冲击性能和钢纤维掺量是成正相关的。钢纤维混凝土具有良好的塑性变形能力，大大改善了普通混凝土性脆的缺陷，即使在冲击裂缝形成以后，钢纤维也能够延缓裂缝的延伸和扩大。在动荷载作用下，抗松散破碎的能力使钢纤维混凝土的耐久性大幅提升，这种情况下的混凝土虽然开裂，但不会立即破碎，基于这种能力钢纤维混凝土特别适用于一些铺面工程中，如:公路路面、桥面铺装、机场跑道等。 3 钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用要点 3.1混凝土和钢纤维配合比的科学选择 在钢纤维和混凝土配合比方面，主要的参考依据是路面的厚度、抗弯强度的设计以及钢纤维混凝土的抗折强度设计，在实践使用中主要采用以下公式进行计算：钢纤维和混凝土的配合比=素混凝土的抗折强度值×（1+钢纤维的强度系数×钢纤维的体积率×钢纤维的长度比）。从上述公式可以看出，钢纤维混凝土配合比和素混凝土的水灰配合比以及钢纤维的使用率、相关的浇筑范围以及钢纤维的强度紧密相连，其比例应该通过相关的强度和性能进行确定。 3.2模板的选择 模板应具有一定的强度、稳定性和刚度，允许振动梁在其上面行走振动而不发生变形、倾覆现象。我们选取了钢模板，外侧支护采用圆钢三脚架，模板隔离层采用聚乙烯薄膜，这样既可以方便拆模，又防止混凝土混合料从纵向传力杆孔洞处流出。 3.3钢纤维的投放和搅拌环节 在钢纤维的投放和生产过程中，采用先湿后干的分散式投放方式，防止出现搅拌过程中出现结团现象。在投放过程中，钢纤维应该采用细骨料定量的方式进行搅拌工作，通过分散式振捣的方式将钢纤维混入到混凝土之中。在钢纤维混凝土搅拌的过程中，一般按照先投放砂石再投放钢纤维，在搅拌均匀之后，再进行碎石和水泥的投放工作，通过这样的分级投放工作实现每一个环节的均匀搅拌，防止出现搅拌不均匀的情况。此外，对于搅拌机的选择也具有一定的要求，为了实现最佳的搅拌效果，需要采用双锥反转的方式进行搅拌，以确保最终的搅拌效果。 3.4路面铺筑 钢纤维混凝土路面的铺筑，应符合设计图纸的要求，满足JTGD40－2011《公路水泥混凝土路面设计规范》的要求。对拌和钢纤维混凝土路面进行摊铺时，不仅需要满足相关设备在普通混凝土路面施工中的各类规范，还必须充分考虑一些其他因素:在施工中，使用的机械布料以及摊铺方式必须能够确保钢纤维的均匀分布，保证结构的连续性，在对一块面板进行浇筑与摊铺时，应该避免出现中断的情况；应该通过试铺对布料松铺高度进行确定，而当拌和物的塌落度相同时，相比于普通混凝土路面，松铺高度应该高出10mm左右；拌和物与摊铺方式应该相适应，同时其工作性可以满足相应摊铺工艺下的振捣要求。
钢纤维混凝土
钢纤维混凝土（SFRC）的设计施工与应用 摘要本文结合钢纤维混凝土性能特点，通过介绍钢纤维混凝土配合比设计、运输，浇筑、养护和质量控制，以工程实例说明钢纤维混凝土在土木工程中有广阔的应用前景。 关键词钢纤维混凝土设计与施工应用 1 引言 用均匀分散的短钢纤维增强的普通混凝土即钢纤维混凝土（Steel Fiber R einforced Concrent. 简称SFRC），是一种由水泥、粗细集料和随机分布的短钢纤维组合而成的复合材料。它通过在混凝土中乱向分布的钢纤维，使混凝土物理力学性能产生质的变化，从而大大提高混凝土抗裂性能和抗冲击性能，使原本脆性的混凝土材料呈现很高的延性和韧性，以及优良的抗冻、耐磨性能。SFRC 最早出现于20世纪初期，在美、英、德、日、俄、意、西、比等发达国家的军事设施、桥梁等领域得以推广并应用。我国于20世纪70 年代后期开始研制钢纤维，先后在黑龙江大庆、浙江金华、北京、重庆、四川、上海、广东等地的公路路面、机场跑道、旧桥加固中进行试验性的应用，后推广至土木工程各领域。 2 钢纤维混凝土的性能特点 钢纤维混凝土中乱向分布的短纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展。在受荷(拉、弯)初期，水泥基料与纤维共同承受外力，当混凝土开裂后，横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。因此钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有一系列优越的物理和力学性能。 （1）有优越的经济性。 强度和重量比值增大是钢纤维混凝土具有优越经济性的重要标志。 （2）具有较高的抗拉、抗弯、抗剪和抗扭强度。 在混凝土中掺入适量钢纤维，其抗拉强度提高25%～50%，抗弯强度提高4 0%～80%，抗剪强度提高50%～100%。 （3）具有卓越的抗冲击性。 材料抵抗冲击或震动荷载作用的性能，称为冲击韧性，在通常的纤维掺量下，冲击抗压韧性可提高2～7倍，冲击抗弯、抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。 （4）具有明显收缩性。 在通常的纤维掺量下，钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低7%～9%。 （5）具有显著抗疲劳性。
钢纤维混凝土配合比设计方法
以抗压强度为主控的钢纤维混凝土配合比设计方法 一、基本要求： 1、钢纤维直径为0.35～0.70mm，长径比50～80，适宜体积掺量为1.0%～2.0%，掺量低于0.5%时增韧效果不明显，掺量过高时纤维难分散、混凝土流动度变差、成本高。钢纤维参数选择参照表5-19、表5-20； 2、每立方米混凝土中胶凝材料用量400～500kg，水泥用量宜在300~400kg之间，水泥强度等级不宜低于42.5级，砂率一般为45％～60％，配合比参数参照表1； 3、粗骨料粒径不宜大于20mm； 表5－19 钢纤维类型[2] 表5－20 钢纤维几何参数采用范围[2]
二、钢纤维增强混凝土配合比设计方法[1,2] 4 混凝土配制强度的确定 4.0.1混凝土配制强度应按下列规定确定： 1．当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式计算： cu,0cu,k 1.645f f σ≥+ (4.0.1-1) 式中，f cu,o —钢纤维混凝土配制强度，MPa ； f cu,k —钢纤维混凝土立方体抗压强度标准值，这里取设计混凝土强度等级值，MPa ； σ—混凝土强度标准差，MPa 。 2．当设计强度等级大于或等于C60时，配制强度应按下式计算： cu,0cu,k 1.15f f ≥ (4.0.1-2) 4.0.2混凝土强度标准差应按照下列规定确定： 1．当具有近1个月～3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料时，其混凝土强度标准差σ应按下式计算： σ= (4.0.2) 式中，f cu ,i —第i 组的试件强度，MPa ； m f cu —n 组试件的强度平均值，MPa ； n —试件组数，n 值应大于或者等于30。 对于强度等级不大于C30的混凝土：当σ计算值不小于3.0MPa 时，应按照计算结果取值；当σ计算值小于3.0MPa 时，σ应取3.0MPa 。对于强度等级大于C30且不大于C60的混凝土：当σ计算值不小于4.0MPa 时，应按照计算结果取值；当σ计算值小于4.0MPa 时，σ应取4.0MPa 。 2．当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其强度标准差σ可按表4.0.2取值。
C60钢纤维混凝土试验研究
C60钢纤维混凝土配合比试验研究二〇一三年九月十六日
C60钢纤维混凝土配合比 研究工作报告 甘肃建科技术试验检测有限责任公司 二0一三年九月
C60钢纤维混凝土配合比研究工作报告 一. 立项背景 钢纤维混凝土（steel fibre reinforced concrete，简称SFRC）是近年来迅速发展起来的一种新型复合建筑材料，钢纤维在混凝土中均匀分布，具有良好的物理力学性能。与普通混凝土相比，其抗拉、抗折强度、抗疲劳性能、抗裂性能、弯曲韧性和抗冲击性能等都得到很大的改善与提高。在国内外工程应用实践中，掺加钢纤维后的混凝土在多方面的优良性能，得到充分验证。目前甘肃地区还没有工程应用高强度钢纤维混凝土。 根据甘肃七建集团构件公司承接到的兰州市元通大桥主梁C60高强度钢纤维混凝土拌制供应的施工任务，通过掺加聚羧酸高性能减水剂、钢纤维和矿物掺合料，对使用在兰州地区生产的水泥、粗细骨料、拌制同时满足混凝土抗压及抗拉强度要求外，同时有较好的工作性能，以及早期强度要求的混凝土进行试配组合，总结积累高强度预拌钢纤维混凝土施工经验，填补甘肃地区高强度钢纤维混凝土的使用空白。 二．技术特点： 1、钢纤维混凝土的力学强度 （1）抗压强度 钢纤维混凝土虽受压强度增加不明显，但受压韧性却大幅度提高了。这是由于钢纤维的存在，增大了试件的压缩变形，提高了受压破坏时的韧性。从宏观上呈现，钢纤维混凝土受压破坏时，没有明显的碎块或崩落，仍保持这整体性。 （2）抗剪强度
钢纤维混凝土具有优异的抗剪性能，对提高钢筋混凝土结构抗剪能力有重要意义。通常在钢筋混凝土的构件中，其抗剪承载力主要靠箍筋和弯起钢筋承担，这些筋多了，不仅要提高工程投资，而且施工很不方便，尤其对薄壁、抗震结构和复杂形状的特种结构，问题则尤为突出。因此采用钢纤维混凝土是提高结构抗剪能力的有效途径。 （3）抗弯强度 钢纤维混凝土的抗弯强度，随着纤维掺量的增加而提高。钢纤维混凝土等级提高，使抗弯强度提高明显。在弯曲荷载作用下，钢纤维混凝土受拉区开裂，中性轴向上移，受拉区仍有部分纤维与基材的粘结力承受拉力，增加韧性，提高了混凝土的抗弯强度。而普通混凝土则很快发生断裂，以致脆性破坏。 2、钢纤维混凝土的抗冲击性能 在动荷载作用下，钢纤维混凝土在裂缝扩展时，首先是钢纤维克服基材的粘结力而被拔出，或是钢纤维达到屈服强度而被拉断。这都需要消耗大量的能量。因此，钢纤维混凝土能提高抗冲击性能。 3、钢纤维混凝土的抗疲劳性能 钢纤维明显改善了混凝土的弯曲疲劳性能。钢纤维混凝土与普通混凝土相比，疲劳极限有明显提高，钢纤维混凝土，疲劳寿命可延长。 4、钢纤维混凝土的抗冻融性能 钢纤维混凝土在冻融循环过程中，由于温度的变化，在混凝土内形成温度应力场。钢纤维混凝土的基体组成部分的热膨胀系数不同，在温度应力作用下变形不协调，导致在混凝土内部界面产生拉应力，影响了界面的黏结性
钢纤维混凝土力学性能报告
钢纤维混凝土力学性能报告 作者：波尔派丝吴
前言 现如今在建筑行业中使用最为广泛的材料就是混凝土，它是由骨料、水泥和水组成的，在实际应用当中能够表现出具有良好的抗压效果。在构件受力时利用自身的抗压性能抵抗荷载消除形变。根据混凝土的抗压强度可划分混凝土的等级，混凝土强度是结构设计和施工的重要依据。 但由于普通混凝土力学性能上的缺陷，抗弯拉强度小、弯曲韧度低、易开裂，导致其在工程作业中的应用受到很大限制。我们通常的解决办法是配筋，随着施工技术的革新，钢纤维问世，现今钢纤维改变混凝土性能已成为混凝土改性的重要途经之一。 钢纤维混凝土是指将规定尺寸、不连续的金属短纤维（即钢纤维）均匀、乱向地分散于混凝土中，形成一种可浇筑、可喷射的新型复合材料。因其在实际应用中表现出的抗拉、抗弯、抗剪、耐冲击性能优异，所以在建筑、公路、水工等领域中得到广泛应用。同时钢纤维混凝土相比于配筋混凝土具有更好等效弯曲强度与施工流水节拍。
I.钢纤维混凝土的基本组成 钢纤维混凝土是由粗骨料（石子）、细骨料（砂）、水泥、水、钢纤维以及适用工程状况的外加剂（无特定情况可不加）组成的一种非均质集合体复合材料。按设计配合比配制，经过立模、浇筑、振捣、整平、养护、拆模，形成具有设计强度的钢纤维混凝土构件。 II.钢纤维混凝土的基本力学性能 为了对钢纤维混凝土的力学性能分析，我们选用C30混凝土、SF80/50BP钢纤维（长径比80、长度50mm的冷拉端钩钢纤维）分别制作了6组样块，每组分别做6个样块，为了保证钢纤维的分散率采用成排钢纤维（在不使用外界设备干扰时成排钢纤维分散效果会优于散纤维），掺量分别为0kg/m3、5kg/m3、10kg/m3、15kg/m3、20kg/m3、25kg/m3，在恒温箱养护 28d后拆模进行试验。 A.抗压强度 龄期28d钢纤维混凝土试块与同等养护条件下龄期28d的普通混凝土试块相比较，在弹性形变阶段弹性模量与泊松比可视为基本相同； 实验数据表明，钢纤维对基体的抗压强度增强效果并不明显。在基体中加入钢纤维后，当钢纤维体积率的增加时基体的抗压强度略有提升，但增量很小，提升在0%~10%（前期工作者的大量实验也印证了此观点）。同时为了保障钢纤维在混凝土基体中的方向效能系数与粘接强度，钢纤维的长度需满足混凝土最大粒径的1.5~2.0倍，否则容易造成钢纤维的局部结团，相当于构成了薄弱截面，此时加入钢纤维反而会产生不利影响，造成钢纤维与混凝土界面粘结性状变差，其抗压强度甚至会比同配比的普通混凝土有所下降。
钢纤维混凝土地面施工技术
钢纤维混凝土地面施工技术 摘要：这些年以来，伴随当前我国在经济以及科学技术方面逐步发展，普通混 凝土地面因为强度比较低，容易出现裂缝，耐磨性不足等诸多缺点，导致某些特 殊行业在地坪的使用要求无法得到满足，在普通混凝土里面掺入一些钢纤维，能 够进一步提高混凝土的耐久性能。本文重点分析和研究钢纤维混凝土地面施工技术，以供参考。 关键词：钢纤维；混凝土地面施工技术；新工艺 1工程概述 普洛斯（浑南）现代产业园项目A-1仓库.A-2仓库.A-3仓库地坪总面积为71201㎡，使用单位对地坪的质量标准要求高，是本工程的重点及难点。其中表 面平整度的允许偏差为3mm，严于国家标准5mm，并且表面坡度不大于2/1000，最大高差不超过30mm，地面裂缝宽度不大于0.2mm，并且对地面的耐磨性能要 求也比较高。 2工法特点 采用激光整平机浇筑钢纤维混凝土地面，有效保证整个地面的平整度。运用 传力杆体系，保证接缝处的传递荷载能力和地面的平整度，防止接缝处出现错台 的产生。采用高强度钢纤维，凭借钢纤维有效的传送与分配应力，防止了宏观裂 缝的产生与微观裂缝的发展，提高了混凝土的抗拉强度.抗弯强度.抗冲击及韧性，较好的满足使用要求。 3适用范围 本工法适用于浇筑的地面面积较大，平整度和整体性要求高以及有较高的抗 裂和抗冲击要求等特征的工业厂房混凝土地坪。 4施工工艺流程及操作要点 4.1施工工艺流程 图1施工工艺流程分析 4.2工法要点 4.2.1施工准备 回填土采用粉质粘土，每300mm一层进行分层碾压夯实，压实系数不小于 0.94，在地坪基层底面以下0-800mm深度范围内压实度要求达到0.97。含水率不 得超过20%，承载力不得小于100KN/㎡。回填碎石与砂石压实度不得小于0.95。 混凝土垫层采用标号为C15的混凝土，并且浇筑厚度达到70mm；铺设好滑 移薄膜防潮隔离层，薄膜接缝的位置重叠300mm的宽度，接缝处用胶带粘好； 地坪浇筑前完成仓库外部围护结构施工，保证混凝土浇筑无对流风.室内温度稳定，无阳光直接暴晒。 4.2.2模板安装及传力杆固定： 模板采用钢模板，保证足够的刚度；钢模板用钢筋固定在混凝土垫层上，确 保位置准确.稳定牢固；模板内侧涂刷混凝土隔离剂；传力杆穿过模板中部与模板 面保持90°垂直，并在模板外侧固定。 4.2.3钢纤维混凝土浇筑： 耐磨地面浇筑180mm厚C30混凝土，并且考虑耐磨地坪的使用情况，未在 混凝土中掺加粉煤灰和石粉等不良添加物。钢纤维在混凝土中掺量不小于 15kg/m3，钢纤维两端带钩，长度25-60mm，直径0.3-0.8.长径比40-100，最小抗
钢纤维混凝土添加方法
钢纤维混凝土添加方法 一、地基及地坪施工要求： 根据中华人民共和国行业标准，《公路水泥混凝土路面设计规范》，钢纤维混凝土整体地坪应铺设在均匀密实的地基土上，对淤泥，淤泥质土，回填土及杂填土的软弱地基，应根据地面使用要求，活荷载大小，地基地质情况按现行国家标准“建筑地基基础设计规范”（GB50007-2002）的有关规定利用与处理，并应严格按照设计及施工验收规范对地基处理的要求进行施工，即 -本项目由调试涂装联合厂房、车体联合厂房、预处理厂房、组装联合厂房4部分组成，采用钢纤维混凝土面层，地坪厚 度为200mm。钢纤维掺量分别为： -预处理厂房：25kg/m3 -车体联合厂房：25kg/m3 -组装联合厂房：25/kgm3 -调试涂装联合厂房：20kg/m3 - 地基夯实，压实系数大于0.92。 二、钢纤维混凝土配合比： SD75型钢纤维掺量：每立方混凝土25公斤，混凝土标号: C25。初估钢纤维混凝土面层厚0.20m。基层选用水泥或石灰粉煤
灰稳定粒料，厚0.20m。垫层为基配碎砾石，厚0.18m。钢纤维参量为25kg/m3，钢纤维长度60mm，直径0.75mm。路面板平面尺寸选为宽4.5m，长5.0m。纵缝为设拉杆的启口缝，横缝为设传力杆的假缝。 其余水泥，砂，骨料和水的用量由施工单位制定。混凝土强度需达到设计要求，建议在浇筑前用试块做混凝土抗压强度试验。 三、添加钢纤维步骤及其要求： 为避免在添加钢纤维时发生接团的事情发生，在添加钢纤维时需要和骨料同时运送进搅拌机，保证搅拌充分，使成排钢纤维充分分散，在混凝土当中分散均匀，最终在地坪达到技术要求。 注:施工人员要随时观察取样钢纤维的分散情况,以确定合理的控制时间。根据商品混凝土搅拌站料罐的不同而添加数量的不同。 四、检测钢纤维在混凝土当中分布情况： 根据钢纤维掺量在每立方分米中的数量判断添加后是否符合要求,即:
钢纤维混凝土路面施工技术探讨
钢纤维混凝土路面施工技术探讨 发表时间：2019-03-06T16:48:00.097Z 来源：《中国西部科技》2019年第1期作者：常庆 [导读] 在经济建设以及城市化发展的大力推动之下，我国道路桥梁工程项目在整体上呈现出不断增加的状态，这对路桥建设行业来说是一种划时代的改革。道路建设质量在这一过程中面临更高的要求与挑战，其中还会涉及到道路桥梁的安全性以及耐久性等。在施工过程当中，科学使用钢纤维混凝土路面施工技术，不仅可实现对道路使用寿命的有效延长，同时也可从根本上促使其各方面性能以及指标得到不同程度的优化。对我国道桥建设稳定发展目标的实现有 黑龙江伊哈公路工程有限公司 在不断实践与应用的过程当中，我国道路交通建设已经取得较为明显的成就，在保障经济发展以及人们生活稳定性方面起着不可替代的重要作用。钢纤维混凝土从本质上来说是一种复合材料。力学强度较好韧性以及抗裂性较好，是钢纤维混凝土的明显优势与特征，施工方面以及使用寿命较长等也是高纤维混凝土所占据的优势，因此，现阶段已经逐步实现在道路路面以及桥梁结构施工中的大面积使用。 一、钢纤维混凝土的概述 1.钢纤维混凝土的概念 钢纤维混凝上是在普通混凝上的基础之上，再加入钢纤维而复合形成的材料。这些错乱布置的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部裂缝的蔓延及宏观裂缝的形成，显著地改善了混凝上的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性。 2.纤维混凝土的基本性能 钢纤维混凝土是以一定量的钢纤维，均匀地乱向分布在普通混凝土经过硬化而形成的，在道路路而施工、桥梁结构建设以及房屋建筑等工程中被其被广泛应用。钢纤维混凝土比普通混凝土更具备一系列优越的物理力学性质：首先钢纤维混凝土自身的强度与重量人，具有极强的抗压和抗折弯强度，如果在混凝土中加入一定量的钢纤维，通过将混凝土与钢钎维进行搅拌，在很人程度上增强材料的极限抗压强度，使得混凝土的抗压性能提高：其次具有很好的抗冲击性能，钢纤维混凝土在纤维掺量的加人，如果钢钎维含量达到0.8%-2.0%，那么其冲击韧性指标也将增加100%以上，有效的防止结构的变形和以及因温度应力造成路而裂缝，具有很好的抗压收缩性能：另外，钢纤维混凝土与普通的混凝土相比，还拥有其他一些优点，例如抗裂、抗疲劳、抗剪性以及良好的抗冻性与耐磨性能等。 二、钢纤维混凝土路面结构分类 1.单层式钢纤维混凝土路面 单层式钢纤维混凝土路面主要指的是公路的面板断面全部都由钢纤维混凝土浇筑而成，单层式钢纤维混凝土路面厚度与普通水泥混凝土路面厚度相比，要薄1/2左右，钢纤维体积率维持在0.8%-1.5%。 2.复合式钢纤维混凝土路面 复合板钢纤维混凝土路面指的是路面板上部由普通混凝土构成，下部则为钢纤维混凝土，由此形成双层复合式路面。复合式钢纤维混凝土路面能够充分发挥钢纤维混凝土的各项性能，如抗拉性、抗弯拉性、抗疲劳性、韧性等。它主要是根据路面板的基本受力情况来确定的，其最主要的优点是既能够满足路面强度的要求，也能够减少钢纤维的总用量，从而降低公路的造价，提高经济效益。 3.碾压式钢纤维混凝土路面 碾压式钢纤维混凝土路面是由碾压式混凝土路面发展而来，它是通过振动、碾压等一系列行为，对干硬性钢纤维混凝土进行强制性碾压而形成的路面。 三、钢纤维混凝土的施工技术 1.钢纤维混凝土的配合比 钢纤维混凝土混合料的配比要视路面的薄厚而定，使得路面的厚度减薄，且能够提升抗弯强度。由此，需要将通过调整钢纤维与混凝土的配比关系提高混凝土强度。这就需要根据路面设计指标将混凝土的抗压强度与和抗折强度确定下来。由此而确定钢纤维在混凝土中所占体积率。通常钢纤维在混泥土中的浇筑成型结构范围最低不会低于0.5%，最高比率不可以超过2%。当试配配合比确定下来之后，就要通过搅拌实验以明确按照适配比的拌合物性能，并根据施工需要对于拌合物的含水量和含砂率不断调整。然后，再根据强度实验调整钢纤维体积率。 2.钢纤维混凝土的拌和 钢纤维混凝土的拌和采用滚动式搅拌机，每一次的搅拌量不要超过80%，以避免出现纤维结团的现象。在混凝土搅拌的过程中，要确保钢纤维的分布均匀，且先干后湿地搅拌，以确保搅拌质量。钢纤维混凝土搅拌的投料顺序要按照粗集料、钢纤维、细集料、水泥的顺序，钢纤维要要在拌合的过程中不断地加人，一般分三次拌合。当全部在干拌和均匀后，就可以加水湿拌。 3.运输 凝结时间较短以及硬化速度较快，是钢纤维混凝土的又一明显特征，因此，在施工中必须保障钢纤维混凝土一系列细节必须符合相关规定与要求，其中主要涉及到办和出料运输、浇筑以及摊铺等。自卸运输车是在运输钢纤维混凝土过程当中一般使用的工具。在选择搅拌场地时，首先需要考虑的内容就是如何实现对运输时间的有效减少。卸料高度最高不可以超过1.5米的车是在选择运输车辆时所必须满足的条件。在这一过程中，还要提高对运输温度的重视程度。在运输过程中会有不可避免的振动现象影响到钢纤维混凝土，这是导致钢纤维在整体上呈现出不断下沉的主要原因，这会对钢纤维混凝土的各方面质量都造成一定程度的影响，其中主要涉及到均匀性、坍落度以及含气量等。如果出现高度过高的浇注卸料，就会加大离析问题发生的概率。温度的不均匀是混凝土施工和易性受到破坏的主要原因。 4.摊铺 在对钢纤维混凝土路面进行施工时，采用的各种布料和摊铺都要注意保持连续性和均匀性，在一块面板内进行浇筑和摊铺时不得中断。在浇筑和摊铺过程中，不能因拌和物干涩而直接加水，可以使用喷雾来防止表面水分的蒸发。另外，钢纤维混凝土在坍落度相等的情况下，顶托振实较为容易。在确保振实的前提下，钢纤维混凝土应该选择坍落度较低的拌和物。例如选择了出机坍落度的摊铺方式，各种摊铺机需要的坍落度不一样，滑模摊铺机的出机坍落度在30-50mm，轨道摊铺机的出机坍落度在20-40mm，三辊轴机组的出机坍落度为20-30mm。 结语：通过上述分析可以发现，钢纤维混凝土凭借自身的优异性能已经在路面建设中进行大面积使用。这对混凝土力学强度的进一步