钢纤维混凝土力学性能报告

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钢纤维混凝土

钢纤维混凝土

钢纤维混凝土在混凝土拌合物中,掺入适量的钢纤维,可配成一种既可浇筑又可喷射的特种混凝土,这就是钢纤维混凝土。

与普通混凝土相比,钢纤维混凝土抗拉、抗弯强度及耐磨、耐冲击、耐疲劳、韧性和抗裂、抗爆等性能都可得到提高。

因为大量很细的钢纤维均匀地分散在混凝土中,与混凝土接触的面积很大,因而,在所有的方向,都使混凝土的强度得到提高,大大改善了混凝土的各项性能。

1.钢纤维的基本要求(1)钢纤维的强度钢纤维混凝土破坏时,发现往往是钢纤维被拉断,这不是因为钢纤维抗拉强度不足,而是因为其韧性不足造成的。

因此,要提高其韧性。

如果材料通过淬火或其他急冷硬化方法获得,尽管其抗拉强度较高,但质地较脆,在搅拌过程中易被折断,反而会降低强化效果。

因此,只要不是易脆断的钢材,通常强度较高的纤维可满足要求。

一般钢纤维的抗拉强度不得低于380MPa。

当工程有特殊要求时,钢纤维抗拉强度可由需方根据技术与经济条件提出。

(2)钢纤维的尺寸和形状钢纤维的尺寸,主要由强化特性和施工难易性决定。

钢纤维如太粗或太短,其强化特性差,如过细或过长,则在搅拌时容易结团。

为了增强钢纤维同混凝土之间的粘结强度,常采用增大表面积或将纤维表面加工成凹凸形状,按外形可为平直形、波浪形、压痕形、扭曲形、端钩形、大头形等,见图1。

按横截面可为圆形、矩形、月牙形及不规则形等。

图1 钢纤维的外形钢纤维的标称长度指钢纤维两端点之间的直线长度,其尺寸可为15~60mm。

钢纤维截面的直径或等效直径宜在0.3~1.2mm。

钢纤维长径比或标称长径比宜在30~100。

钢纤维混凝土结构对钢纤维几何尺寸参数的要求宜符合表1的规定。

钢纤维几何参数采用范围表1注:钢纤维的等效直径是指非圆形截面换算成圆形截面的直径。

2.钢纤维的种类和特征钢纤维的种类、制造方法及特征见表2。

钢纤维的抗拉强度见表3。

从各类钢纤维对混凝土的增强效果来看,则以切断纤维、冷轧钢板剪切纤维和加工硬度较大的铣削纤维比较好。

CF30钢纤维混凝土力学性能试验研究

CF30钢纤维混凝土力学性能试验研究

CF30钢纤维混凝土力学性能试验研究苑辉,徐亮,杨飞辽宁工程技术大学研究生学院,辽宁阜新(123000)E-mail :uckyuanhui@摘 要:对钢纤维体积率()为0~1.5%、基体强度为C30的钢纤维混凝土进行了立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度试验研究。

试验结果表明:钢纤维混凝土抗压强度随的增加小幅度增长,而钢纤维对SFRC 的抗拉、抗折性能起着明显的增强作用。

f V f V 关键词:钢纤维混凝土;抗压强度;劈裂抗拉强度;抗折强度中国图书分类号:TU 528。

572 文献标识码:A引言钢纤维混凝土(简写为SFRC)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复合材料[1]。

它不仅具有普通混凝土的优良特性,同时由于钢纤维的存在限制了裂缝的开展,从而使原来本质上是脆性的混凝土材料呈现出很高的抗裂性能并能推迟裂缝的出现。

以往研究侧重于高强度混凝土,对中等强度混凝土研究较少,因此,本文针对=0、0.5%、1.0%、1.5%,基体强度为C30的SFRC 进行基本力学性能试验研究,以供工程设计参考。

f V 1. 试验概况[2]实验中所采用的钢纤维为常州武进利源钢纤维公司生产的剪切型钢纤维,长度32mm ,长径比 59。

水泥为盘山水泥厂生产的盘山牌P.O 32.5普通硅酸盐水泥。

骨料最大粒径为20mm ;混凝土的配合比为水泥420 kg/m 3,水189 kg/m 3,砂837 kg/m 3,石837 kg/m 3;水灰比0.45。

立方体抗压强度计算公式为AF f cu = (1) 式中:— 钢纤维混凝土抗压强度(MPa );cu f F — 极限荷载(N );A — 受压面积(mm 2); 劈裂抗拉强度计算公式为 A P a P R t 637.022==π (2) 式中:—钢纤维混凝土劈裂抗拉强度(MPa );t R P —最大荷载()N a —劈裂抗拉立方体试件的边长;—试件的劈裂面积,A 2a A =抗折强度按下式计算:2bhFl f cf =(3) 式中:—钢纤维混凝土抗折强度(Mpa );—荷载(N );—支座间距(mm ); ts f F l b —试件截面宽度(mm );—试件截面高度(mm )。

钢纤维混凝土中纤维含量对力学性能影响的研究

钢纤维混凝土中纤维含量对力学性能影响的研究

钢纤维混凝土中纤维含量对力学性能影响的研究一、引言钢纤维混凝土是一种新型的混凝土材料,它通过添加钢纤维来增强混凝土的力学性能,从而提高其抗张强度、抗裂性能、抗冲击性能和耐久性等方面的指标。

在工程应用中,钢纤维混凝土已经被广泛应用于地下结构、隧道、桥梁、机场跑道、船坞等重要工程中。

然而,钢纤维混凝土的力学性能受到纤维含量的影响,因此,深入研究纤维含量对钢纤维混凝土力学性能的影响具有重要的理论和实际意义。

二、钢纤维混凝土的力学性能钢纤维混凝土的力学性能包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量、裂缝扩展性和抗冲击性能等指标。

其中,抗拉强度和裂缝扩展性是钢纤维混凝土的重要性能指标。

1. 抗拉强度抗拉强度是钢纤维混凝土的重要性能指标之一,它直接影响混凝土的抗裂性能。

研究表明,混凝土中添加钢纤维后,抗拉强度得到了显著提高。

这是因为钢纤维可以在混凝土中形成一种网状结构,有效地阻止了裂缝的扩展,从而提高了混凝土的抗拉强度。

2. 裂缝扩展性裂缝扩展性是钢纤维混凝土的另一个重要性能指标,它反映了混凝土在受力时的变形能力和抗裂性能。

研究表明,混凝土中添加钢纤维后,裂缝扩展性得到了显著提高。

这是因为钢纤维可以在混凝土中形成一种网状结构,有效地阻止了裂缝的扩展,从而提高了混凝土的裂缝扩展性。

三、纤维含量对钢纤维混凝土力学性能的影响纤维含量是影响钢纤维混凝土力学性能的重要因素之一。

纤维含量的变化会直接影响钢纤维混凝土的力学性能。

下面将从抗拉强度、裂缝扩展性和抗冲击性能三个方面探讨纤维含量对钢纤维混凝土力学性能的影响。

1. 抗拉强度研究表明,纤维含量对钢纤维混凝土的抗拉强度有显著影响。

当纤维含量较低时,钢纤维可以形成一个较为松散的网状结构,不能有效地阻止裂缝的扩展,从而抗拉强度较低。

当纤维含量增加时,钢纤维之间的相互作用增强,形成了一个更为紧密的网状结构,可以有效地阻止裂缝的扩展,从而抗拉强度得到了显著提高。

但是,当纤维含量过高时,钢纤维之间的相互作用过于强烈,会导致混凝土中的孔隙率降低,从而影响混凝土的强度和耐久性。

钢纤维混凝土力学性能及其抗冻融性能试验研究

钢纤维混凝土力学性能及其抗冻融性能试验研究
试 验 与检测
钢 纤维 混凝 土 力学性 能 及其 抗冻 融性 能试验 研 究
邢 建 华
( 新疆 维 吾 尔 自治 区林 业 规 划 院公 路 分 院 , 新疆 乌 鲁 木齐 8 3 0 0 0 0 )
摘 要: 试 验 以抗拉 强度 和抗折 强度表 征钢 纤维混凝 土 的力学性 能 , 以快速 冻融试 验后 的劈 裂抗拉抑 制基体 混凝 土 中原 生或外力 作用下 裂缝 的形 成
和发 展 , 具 有增 强 、 增韧 和 阻裂 的作用 。近 年来 , 钢纤
维混凝 土 由于其优 异 的性 能被广泛 用于路桥 等路面 工
程中, 并 在港 口、 海洋等水工 工程 中普 及应用 . 1 9 世 纪初 , 国外学 者提 出 了将 钢纤 维加 入混 凝 土 中强 化材料 性 能 的设 想 , 在2 0 世纪7 0 年代 , 美 国研究 人 员 开始探 索 钢纤 维增 强机理 , 并 将这 种纤 维混 凝 土 应 用于实 际工程 中。我 国在 同一时 间开始钢纤 维混凝
为2 7 0 0 k 9 / m 。
石子 : 采用 5 - 1 0 am的单粒 径碎 石 , r 其 中石子 的表
维 的体积掺 量 对混凝 土的劈 裂抗拉 强度 具有显 著影 响 , 在 混凝 土 中加入铜 纤 维可 以提 高基体 混凝 土的抗 冻融性 能。其 中在
钢 纤维体 积掺量 为 1 . 6 %时 , 劈 裂抗拉 强度普 遍 高于其他 混凝 土 , 即此 时铜 纤 维混凝土 的抗 冻融性能 最好 。 因此 , 从 施工和 易
收 稿 时期 : 2 0 1 6 — 1 2 — 0 6 作 者 简介 : 邢 建华 ( 1 9 6 6 . 7 一 ) , 女, 本科 , 工 程师 , 从 事 道路 工 程 规划 与设 计 方 面 的工 作 。

混凝土中钢纤维的应用及其对力学性能的影响研究

混凝土中钢纤维的应用及其对力学性能的影响研究

混凝土中钢纤维的应用及其对力学性能的影响研究一、引言混凝土是一种广泛应用的建筑材料,但其在受力时容易出现开裂、疲劳等问题。

为了提高混凝土的力学性能,钢纤维作为一种常用的增强材料被引入其中。

本文旨在探讨钢纤维在混凝土中的应用及其对力学性能的影响。

二、钢纤维在混凝土中的应用1. 钢纤维的种类目前常用的钢纤维种类包括普通钢纤维、弹性钢纤维、弯曲钢纤维等。

普通钢纤维主要用于防止疲劳和裂缝扩展,弹性钢纤维主要用于提高混凝土的抗震性能,弯曲钢纤维则可提高混凝土的塑性变形能力。

2. 钢纤维的添加量钢纤维添加量的大小会直接影响混凝土的力学性能。

一般来说,添加量在0.5%~2.0%左右较为适宜。

但具体添加量应根据混凝土所需的力学性能来确定。

3. 钢纤维的形状钢纤维的形状也会影响混凝土的性能。

目前常用的钢纤维形状有直径为0.2~0.4mm的钢丝、直径为0.6~1.0mm的钢钉、长度为25~60mm的钢丝等。

不同形状的钢纤维对混凝土的力学性能影响不同。

三、钢纤维对混凝土力学性能的影响1. 抗拉强度添加钢纤维可以提高混凝土的抗拉强度,减少开裂的发生。

研究表明,添加钢纤维后混凝土的抗拉强度可提高20%~50%。

2. 抗压强度钢纤维的添加对混凝土的抗压强度影响不大。

但在高温下,添加钢纤维可明显提高混凝土的抗压强度。

3. 疲劳性能添加钢纤维可提高混凝土的疲劳性能,减少裂缝的扩展。

研究表明,添加钢纤维后混凝土的疲劳寿命可提高1~2倍。

4. 冲击性能添加钢纤维可提高混凝土的冲击性能。

研究表明,添加钢纤维后混凝土的冲击强度可提高30%以上。

5. 塑性变形能力添加钢纤维可提高混凝土的塑性变形能力,使其具有更好的抗震性能。

研究表明,添加钢纤维后混凝土的塑性变形能力可提高10%以上。

四、结论钢纤维作为一种增强材料,在混凝土中的应用可以显著提高其力学性能。

不同形状、不同添加量的钢纤维对混凝土的力学性能影响不同,应根据具体情况选择合适的钢纤维种类和添加量。

钢纤维高强混凝土动态力学性质的研究共3篇

钢纤维高强混凝土动态力学性质的研究共3篇

钢纤维高强混凝土动态力学性质的研究共3篇钢纤维高强混凝土动态力学性质的研究1钢纤维高强混凝土(High Strength Concrete with Steel Fibers,简称“钢纤混凝土”)是一种新兴的材料,它不仅具有优秀的静态强度和耐久性,还具有优异的动态力学性能,如抗冲击、抗爆炸等。

本文将从动态力学性能的角度探讨钢纤混凝土的研究进展。

1. 动态力学验收标准钢纤混凝土的动态力学性能一般用弹性模量、泊松比、剪切模量、动强度参数等指标来评价。

目前,国内外对钢纤混凝土的动态力学性能测试和验收标准尚无统一规范。

通常采用冲击试验、落锤试验、爆炸试验等方法进行研究。

2. 冲击试验研究冲击试验是研究钢纤混凝土动态力学性能的常用方法之一。

冲击试验结果表明,相比普通混凝土,钢纤混凝土的动态冲击强度和残余强度均有所提高。

研究还表明,钢纤混凝土的动态力学性能与纤维类型、纤维体积掺量、混凝土强度等因素有关。

3. 落锤试验研究落锤试验也是评价钢纤混凝土动态力学性能的一种方法。

研究表明,随着钢纤维体积掺量的增加,混凝土的动态强度也增加;但当纤维体积掺量达到一定值(通常为2%~3%),进一步增加掺量并不能显著提高混凝土的动态强度。

4. 爆炸试验研究爆炸试验是一种较为极端的动态加载方式,常用于研究钢纤混凝土对爆炸载荷的抵抗能力。

研究表明,钢纤混凝土的抗爆性能较好,主要是由于钢纤维的加入能够有效控制混凝土的开裂和破坏,提高混凝土的能量吸收能力。

5. 总结综上所述,钢纤维高强混凝土具有较好的动态力学性能,适用于抗冲击、抗爆炸等场合。

但钢纤混凝土的动态力学性能与多种因素有关,需要在实际工程应用中进行综合考虑和优化设计。

因此,加强对钢纤混凝土动态力学性能的研究,探索合理有效的设计和验收方法,对于推广钢纤混凝土的应用具有重要意义。

钢纤维高强混凝土动态力学性质的研究2钢纤维高强混凝土是一种新型的建筑材料,它由水泥、砂、石料和钢纤维等原材料按照一定的比例混合而成。

含超短钢纤维RPC混凝土力学性能

含超短钢纤维RPC混凝土力学性能

含超短钢纤维RPC混凝土力学性能摘要:本文开展了掺入一定量的超短钢纤维的RPC混凝土相关性能实验,主要研究了超短钢纤维对RPC混凝土的密度、抗压强度、抗折强度、破坏能等相关性能的影响规律。

关键词:超短钢纤维;密度;抗压强度;抗折强度;破坏能1.引言活性粉末混凝土是一种特殊的高性能纤维增强水泥基材料。

添加钢纤维可以通过提高韧性、延展性及拉伸强度来提高RPC混凝土的动载荷下结构性能,减小开裂和爆炸现象。

一般的纤维增强复合材料应遵循以下基本原则:(1)纤维的强度和弹性模量都要高于基体。

(2)纤维与基体之间要有一定的粘结强度,两者之间的结合要保证基体所受的应力能通过界面传递给纤维。

(3)纤维与基体的热膨胀系数比较接近,以保证两者之间的粘结强度不会在热胀冷缩过程中被削弱。

在纤维混凝土中,纤维对基体的作用概括起来主要有三种:阻裂、增强和增韧。

纤维混凝土与普通混凝土相比各种物理力学性能的改善,都和这三种作用有关。

大量研究表明,普通短钢纤维对混凝土抗压强度的增强作用相当有限;而超短钢纤维能大幅度提高混凝土的抗压强度。

由于边壁效应,普通短钢纤维在粗骨料之间的分布与粗骨料界面平行者居多,因而对于粗骨料与水泥浆界面处平行于界面的微裂纹没有多少增强作用;而超短钢纤维长度较短,边壁效应较弱,在界面处有一定数量钢纤维与粗骨料和砂浆的界面相交,一旦平行于界面的初始微裂纹有发展的趋势,这一部分钢纤维就能很好的阻止裂纹发展,由此推迟宏观初裂纹的产生,有效提高混凝土的抗压强度。

2试验过程2.1原材料原材料是由水泥、硅灰、标准砂、蒸馏水、减水剂及钢纤维组成。

水泥:唐山冀东水泥厂生产的42.5#普通硅酸盐水泥。

粉煤灰含量15%,3天和28天压缩强度分别是27.8和51.8MPa。

硅灰:北京鹏昊科技有限公司生产,SiO2含量92.58%,耐火度1600°C以上,尺寸范围0.5~10μm,比表面积2.53×104m2/kg,需水量112%,灼烧量2.46%,28d活性指数104%。

钢纤维混凝土制备及工作力学性能试验研究

钢纤维混凝土制备及工作力学性能试验研究

短钢纤维、水泥、石等原材料按一定比例混合配制,在其凝结硬化后可形成钢纤维混凝土这一复合材料。

不同于普通混凝土,钢纤维混凝土在工作力学性能上得到了改善,混凝土的各种性能得以提升,这也意味着混凝土材料迎来了革新发展的契机。

因当下人们对建筑的耐久性、安全性有极高的要求,而钢纤维混凝土的工作力学性能较为优越,所以这一材料在我国很多工程项目中得到了广泛运用。

普通混凝土材料的成分、结构较为简单,而钢纤维混凝土材料十分复杂,其结构、组成也趋于多向性、不均匀性。

基于钢纤维混凝土的增强机理,掺入钢纤维来改善混凝土及其阻裂反应,可以提升混凝土的物理性能、力学性能,还方便钢纤维混凝土的结构设计。

对于增强机理而言,本文从复合材料理论与纤维间距理论进行分析。

复合材料理论将诸多单一材料、混合材料作为多相系统,各材料的性能也能多相叠加。

钢纤维混凝土为新复合材料,涉及结合面、基相等部分,所以其工作力学性能很容易受到多方因素的影响。

通过应用线弹性断裂力学,纤维间距理论可以评估钢纤维在混凝土裂缝中的限制作用。

这一理论下,为增强混凝土强度,应适当减少内部缺陷,提升混凝土的韧性。

钢纤维混凝土制备中需要使用搅拌机与振动台设备。

搅拌机可以选择JZC250混凝土搅拌机,其进料容量与出料容量分别是320升、250升,生产率可达每小时7立方米左右,而且此设备的提升功率是4.1千瓦。

振动台可以使用HZJ-0.5型振动台,其规格是500*500(单位:毫米),振动器功率是0.55千瓦,振动频率可达每分钟2850次,最大载重是100千克。

配合比设计过程中,使用的是表观密度法,合理配制普通混凝土试件、钢纤维混凝土试件,具体设计方案如下表所示。

为充分体现钢纤维混凝土的优势、工作性能,不仅要合理设计配合比,还要做好制备工艺。

由于钢纤维加入混凝土中在拌合期间易结团,所以在其达到规定强度钟润平(东莞市建生混凝土有限公司,东莞523960),为进一步了解两者存在的差异,本研究制备比例相同的普通混凝土、钢纤维混凝土,对两者的工作性能、抗压强度进行了试验分析。

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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。

B.抗劈裂强度
实验结果表明,钢纤维对混凝土抗劈拉性能的增强效果与对抗压性能的增强效果相比显著很多。

龄期28d的钢纤维混凝土的抗劈拉强度远高于龄期28d的基准混凝土,并且在一定范围内,基体性能随着钢纤维体积率的增加而提升。

参考前期实验数据,当钢纤维掺量在1%~2%体积率的范围内时,相应的混凝土抗拉强度提高40%~80%,并且不同等级的混凝土均呈现类似的规律。

C.抗弯强度
与普通水泥混凝土相比钢纤维混凝土的极限抗弯强度高出很多,同时钢纤维混凝土的初裂应力要远大于普通水泥混凝土,且构件开裂后受拉区的裂缝宽度随着荷载的增加而扩展,到达构件的极限强度后,会随着裂缝宽度的继续扩大而缓慢卸载。

相比于普通水泥混凝土突然的脆性断裂大大的提高了构件的安全系数。

前期学者的大量研究都指出影响钢纤维混凝土极限抗弯强度的因素有以下四个:
1.钢纤维混凝土的基体强度(f c);
2.钢纤维的体积率(ρ);
3.钢纤维的长径比( l/d);
4.钢纤维与基体间的粘结应力(τ)。

D.抗冲击性能
钢纤维混凝土有着良好的延性和控制混凝土裂缝的能力,其韧性远远大于相应素混凝土的韧性。

从钢纤维混凝土及其相应素混凝土泊松比的实测资料来看,钢纤维混凝土的泊松比要比其相应素混凝土大7%左右。

随着钢纤维含量的增加,钢纤维混凝土的抗冲击性能大幅度提高。


钢纤维含量为1.5%时,其抗冲击能力提高近7倍。

E.其他性能
构件进入塑性形变阶段时韧性作为重要衡量指标,在通常的纤维掺量下,其抗压韧性可提高2倍~7倍,抗弯韧性可提高几倍到几十倍,弯曲冲击韧性可提高2倍~4倍,板式试件落球法击碎试验所测得的冲击韧性可提高几倍到几十倍。

III.钢纤维混凝土配合比
F.配合比设计原则
钢纤维混凝土的配合比设计与普通水泥混凝土的配合比设计基本相同,应在兼顾经济性的同时满足下列3项技术经济要求:
1.弯拉强度要求
本项目钢纤维混凝土设计强度要求为:28d抗压强度40Mpa,28d抗折强度5.5 Mpa
2.工作性要求
短路段距离短,施工工作面小,根据施工现场要求,坍落度控制为20mm左右。

3.耐久性要求
a)钢纤维混凝土满足耐久性要求最大的水灰比为0.47(高速公路),最小单位水泥用量为360kg/m3。

b)钢纤维混凝土严禁采用海水、海砂,不得掺加氯盐及氯盐类早强剂、防冻剂等外加剂。

G.配合比参数的确定
1.水灰比的确定
根据规范提供公式与钢纤维混凝土的设计抗折强度5.5MPa,计算得出水灰比为0.41。

2.钢纤维的掺量
本设计钢纤维的设计掺量拟为40kg/m3(体积率约为0.5%)。

3.砂率
经过多次试拌,在满足强度和和易性的情况下,选择砂率在44~46%最为合理。

4.用水量
根据规范要求,初选单位用水量为160kg/m3。

5.水泥用量
根据水灰比和初选单位用水量,得出单位水泥用量为380 kg/m3。

IV.工程案例
上海虹桥机场高架车道钢纤维混凝土道面的应用七十年代以来,美、日等国曾分别将钢纤维混凝土应用于路面、桥面。

实践表明,它对于提高路面、桥面的抗裂性和耐久性,减少维修次数等均产生明显技术经济效益和社会效益。

1991年我所与上海隧道公司四处合作,在上海虹桥机场高架桥行车道路面应用钢纤维混凝土获得成功。

[引]
H.工程概况
:上海虹桥机场高架桥行车道系新国际候机楼配套工程,是上海市1991年二号重点工程。

全桥总长约490m,呈“门”型。

其中正桥部分长约375m,为一现浇钢筋混凝土梁板结构,桥底板厚约40cm,临近候机楼正桥部分道面总宽21.6m.,两侧人行道宽分别为1.6m和1.0m。

进入两端弯道后桥面总宽为11.5m,路幅宽为7.0m,两侧人行道宽分别为3.5m和1.0m。

该道面铺装层原设计为9.0cm厚的沥青混凝土,后经虹桥机场扩建工程指挥部研究决定,道面改用10cm厚的钢纤维混凝土来取代沥青混凝土,以增强高架车道道面的抗裂性和耐久性,1991年10月21日开始施工至11月15日全部完工。

浇筑钢纤维混凝土道面共6400m,实际浇筑厚度视底层平整情况为10~25cm,其工程量在国内同类工程中尚属最大。

V.结语
钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入适量乱向分布的短钢纤维而形成的一种多相、多组分水泥基体新型复合材料。

它克服了混凝土的多项弱点,改善了混凝土的物理、力学性能,已在建筑、路桥、水工、海洋等工程领域得到应用。

钢纤维混凝土的研究和应用仍然有多方面问题有待解决。

其中,如何最大限度地降低其使用成本,建立和完善生产、施工程序,构建合理的结构理论体系,是需要重点研究的方向。

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