钢纤维混凝土配合比的设计与应用

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钢纤维混凝土配合比

钢纤维混凝土配合比

l—2 钢纤维混凝土的配合比设计钢纤维混凝土虽已在各种工程领域得到较广泛的应用,但对钢纤维混凝土拌合料的配合比设计,尚未建立起合理而成热的设计方法。

国外有关学者,曾介绍过关于钢纤维混凝土配合比方面的资料,提出一些参考用表和经验配合比。

国内有关单位”,曾提出要以抗折强度为指标进行钢纤维混凝土配合比设计,并通过试验,建立抗折强度与各主要影响因素之间量的关系,有利于配合比的设计。

但多数仍按普通水泥混凝土的配合比设计方法,以混凝土的抗压强度确定拌合料的配合比,只是适当调整砂率、用水量和水泥用量。

按此确定配合比时,为了获得较高的抗折强度,势必使抗压强度也相应提高,这是不必要的。

钢纤维混凝土配合比的设计,应根据对钢纤维混凝土的使用要求和钢纤维混凝土配合比的特点进行合理的设计。

1-2-11-2-1钢纤维混凝土配合比设计的要求和特点一、钢纤维混凝土配合比设计的要求钢纤维混凝土配合比设计的目的是将其组成的材料,即钢纤维、水泥、水、粗细骨料及外掺剂等合理的配合,使所配制的钢纤维混凝土应满足下列要求:1. 满足工程所需要的强度和耐久性。

对建筑工程一般应满足抗压强度和抗拉强度的要求对路(道)面工程一般应满足抗压强度和抗折强度的要求。

2.配制成的钢纤维混凝土拌合料的和易性应满足施工要求。

3.经济合理。

在满足工程要求的条件下,充分发挥钢纤维的增强作用,合理确定钢纤维和水泥用量,降低钢纤维混凝土的成本。

二、钢纤维混凝土配合比设计的特点钢纤维混凝土的配合比设计与普通水泥混凝土相比,其主要特点是:1.在水泥混凝土的配合拌合料中掺入钢纤维,主要是为了提高混凝土的抗弯、抗拉、抗疲劳的能力和韧性,因此配合比设计的强度控制,当有抗压强度要求时,除按抗压强度控制外,还应根据工程性质和要求,分别按抗折强度或抗拉强度控制,确定拌合料的配合比,以充分发挥钢纤维混凝土的增强作用,而普通水泥混凝土一般以抗压强度控制(道路混凝土以抗折强度控制)来确定拌合料的配合比。

C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及工程应用

C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及工程应用

规划设计 Planning and design82C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及工程应用姚婷芮(甘肃铁鹰建筑质量检测有限公司,甘肃兰州 730000)中图分类号:TU7 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2018)04-0082-01摘要:本论文笔者结合一些实际应用经验,探讨了C60钢纤维泵送混凝土双掺配合比设计及其工程应用的一些情况。

关键词:钢纤维泵送混凝土;配合比设计;工程应用1工程应用中的难点及相关的解决方法在一些工程中,要根据具体的施工情况进行C60钢纤维泵送混凝土的配制,一般情况下都要求混凝土应该要具备优良的流动性以及泵送性,这两个特性必须能够满足标准的实体强度。

一些工程需要将C60混凝土泵送至规定的合适的高度,因为在混凝土泵送过程中存有较大程度的泵送压力,会造成混凝土在泵送过程中一定量的损失,另外,泵送压力的不断增加会一并增加泵送过程中混凝土的损失。

因此,在实际操作的过程中,除了让工程实施满足泵送性等标准要求,还需要考虑多方面的因素以适合建筑物需要的实体强度,相比较于前者,后者才是工程应用中的难点。

解决以上提出的工程应用中的难点需要考虑以下问题:第一:要使配制出的C60混凝土的工作性能较好、强度较高以及耐久性强,要达到以上指标就必须考虑不同的矿物掺料对其的影响程度以及在配制时该如何选取合适的比例。

第二:除了一些矿物掺料会影响混凝土的工作性能、强度及其耐久性之外,不同的钢纤维掺量也同样对混凝土的各个性能有影响,因此,在配制过程中必须要合理选取钢纤维掺量。

第三:关于混凝土技术,必须注重原材料的选取问题。

混凝土实质是用水泥、沙子和碎石混合适量的水配制而成的。

其中起决定性因素的是水泥,这预示施工者们在配制材料的过程中要选择质量好的水泥进行配制,购买者需要清楚的了解市场上售卖的的各种水泥的稠度和凝结时间等一些性质特点。

同时也需要考虑其他原材料的选取以及在实际施工过程中要能够满足工程的需要。

CF30自密实钢纤维混凝土配合比

CF30自密实钢纤维混凝土配合比

CF30自密实钢纤维混凝土配合比1.CF30自密实钢纤维混凝土的性能控制要求及控制指标1.1控制要求根据施工工艺,要求CF30自密实钢纤维混凝土除了具有自密实混凝土的充填性能外,还需要具有高流动性、良好的包裹性、不离析、不泌水及钢纤维分布均匀的性能。

1.2控制指标1.2.1工作性能设计为CF3O自密实钢纤维混凝土,其工作性能应当满足自密实钢纤维混凝土要求,自拌合开始2h内坍落度保持180土20mm,扩展时间T300:3〜5s,初凝时■间216h。

1.2.2力学性能设计强度等级为CF30,根据JGJ55-201及JG∕T472-2015,fcu28⅛38.2MPa,按以下公式进行计算:feu,ONfCu,k+1.64511^30.0+1.645×5.0=38.2MPa2原材料选择2.1水泥水泥作为混凝土中的主要胶凝材料,是影响混凝土结构性能的关键。

同时,综合就地选材的原则,优选广西华润水泥(平南)有限公司生产的RII42.5。

2.2粉煤灰粉煤灰作为一种掺合料可气待替代部分水泥的作用,其在混凝土中主要发生的反应是:×Ca(OH)2+SiO2+mlH2O=xCaO∙SiO2∙nlH2OyCa(OH)2+AI2O3+mlH2O=yCaO∙AI2O3∙nlH2O粉煤灰的加入能有效减少水化热的产生改善混凝土的性能;同时,优质粉煤灰能有效地提高混凝土的耐久性,节约水泥,降低成本。

本试验采用广西钦州蓝岛环保材料有限公司生产的F类I级粉煤灰,粉煤灰的各项性能指标见表1:2.3粗集料集料在混凝土中起骨架,其物理强度、颗粒形状、级配、表面特征等对CF30自密实钢纤维混凝土的性能有重要影响。

经过多次对比,项目此次选择平南建峰石场生产公称粒径为5〜26.5mm的合成连续级配碎石进行试验。

其物理指标如下图1:2.4细集料所用的细集料为钟山石灰岩机制砂、中砂,颗粒洁净,质地坚硬,主要物理力学性能指标如下图2:2.5外加剂外加剂的选择主要考虑以下几个性质:减水率、相溶性、外加剂本身的稳定性、延缓混凝土初凝时间、减少混凝土对的经时坍落度损失等。

钢纤维混凝土配合比

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=2V 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。

c30钢纤维混凝土配合比

c30钢纤维混凝土配合比

c30钢纤维混凝土配合比摘要:一、c30钢纤维混凝土概述1.c30钢纤维混凝土定义2.c30钢纤维混凝土特点二、c30钢纤维混凝土配合比设计1.原材料选择2.配合比设计原则3.配合比设计方法三、c30钢纤维混凝土性能与应用1.力学性能2.耐久性能3.应用领域四、c30钢纤维混凝土施工技术1.施工准备2.施工方法3.质量控制五、c30钢纤维混凝土发展前景1.我国发展现状2.市场需求3.发展趋势正文:一、c30钢纤维混凝土概述c30钢纤维混凝土是一种以钢纤维为增强材料,以普通混凝土为基体材料,通过合理的配合比设计,使其具有较高抗压强度和抗拉强度的新型混凝土。

钢纤维的加入显著提高了混凝土的抗裂性能和抗冲击性能,广泛应用于桥梁、建筑、道路等工程领域。

二、c30钢纤维混凝土配合比设计1.原材料选择:选用优质钢纤维、水泥、砂、石子等原材料。

钢纤维的规格、长度、抗拉强度等指标应符合设计要求。

2.配合比设计原则:确保钢纤维混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等性能满足设计要求;提高钢纤维混凝土的耐久性、抗裂性、抗冲击性等性能;充分发挥钢纤维的增强效果,降低成本。

3.配合比设计方法:依据设计原则,通过实验研究,确定合理的钢纤维掺量、钢纤维长度、水泥用量等参数,形成满足性能要求的配合比。

三、c30钢纤维混凝土性能与应用1.力学性能:c30钢纤维混凝土具有较高的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等力学性能,能有效提高结构的承载能力和抗裂性能。

2.耐久性能:通过合适的配合比设计,c30钢纤维混凝土具有良好的抗渗性、抗碳化性、抗冻融性等耐久性能,能有效延长结构的使用寿命。

3.应用领域:c30钢纤维混凝土广泛应用于桥梁、建筑、道路、机场等工程领域,特别是在对抗裂性能、抗冲击性能要求较高的场合。

四、c30钢纤维混凝土施工技术1.施工准备:合理组织施工队伍,对施工人员进行技术培训;按照设计要求准备原材料,并对原材料进行质量检查;制定施工方案,明确施工步骤、施工方法等。

钢纤维混凝土配合比设计与应用

钢纤维混凝土配合比设计与应用
个 过渡 孔 , 孔 跨 径 6 m。 南北 引桥 均 为 用 而 出 现损 坏 。 风化 严 重 , 每 0 砼 出现 脱 皮 、 开 粉煤 灰指标要求 ; 泵送 剂、 纤维及 拌和 钢 跨 径 3 m 的 预 应 力 钢 筋 混 凝 土 简 支 梁 裂 、 水 等病 害 , 0 渗 逐步 发 展 成 坑槽 、 坑洞 。 用 水 均 送 有 质 资 的 检 测 部 门 进 行 检 验 合 桥 , 中南岸 引桥 8孔, 其 北岸引桥 l , O孔 ( ) 面 结构 设 计 。 次 桥 面铺 装 改 格 。 二 桥 本
中 图分 类 号 :4 79 文 献标 识 码 : F0. A 工 工 期 。用 钢 纤 维 混凝 土 修 筑 桥 面 , 是 就
( )4 钢 纤维砼材料 。水泥产地 : 二 C0
将钢 纤维均匀地分 散于基体混凝土中 ( 与 蚌埠 海螺 、 规格 型号 :.4 。 P0 25级; 石产 碎
要 求 桥面 应 有 足 够 的 抗 压 强度 和 厚 度 。

碎 石采用连续级配 , 技术等 级不应低 强影响很大 , 主要表 现在振实后 , 集料能 够逐级密实填充, 形成高弯拉强度所要求
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
修 复桥面缺 陷是 脆性大 、 易开裂 、 抗温 性 作用 ,显 著提 高 了混 凝 土 原 有 的抗 拉 、 抗 于 I级 ,由于集料 级配对 混凝土的弯拉 I
的 车 辆 荷 载及 密 度 越 来 越 大 , 驶 速 度 越 扩 展 , 高 整 个 复合 材 料 的 抗裂 性 。 行 提 同时 , F — 级 ; 加 剂产 地 : AI 外 南京 、 规格 型 号 :
来越快 ,致使路面 的损坏也 日趋 严重起 由于混凝 土与钢纤维接触界面 之间有很 U —I C I 高效泵送 剂 ; 纤维产 地 : 兴市 钢 宜 来 。 特 别 是对 损 坏 的桥 面 而 言 , 不 仅 翻 大 的 界 面粘 结 力 , 它 规 波 M一 2 水 饮 因而 可 将 外 力 传 到抗 拉 军 威 、 格 型 号 : 纹 型 D 0 ; : 用 修投资大 , 且施 工周期较长 , 严重影 响交 强 度 大 、 伸 率 高 的 纤 维 上 面 , 钢 纤 维 水。( 1 延 使 表 ) 通畅通及行车安全。 如用 普通水泥混凝土 混凝土作为~个均匀 的整体抵抗外 力的 差, 板块容 易受弯折 而产 生断裂 , 以就 弯强度和断裂延伸率。 所

钢纤维混凝土的配合比设计及应用

钢纤维混凝土的配合比设计及应用

2 钢纤 维混凝 土 的增强 机理
目前对于混凝土中均匀而任意分布的短维修对混凝土的增强机理存在着两种不同的理论解 释. 其 为美国 R m ad o ul 提出的“ i 纤维间距机理” 其二为英国的S a ym na 等人提出的“ : w m , agt 复合材料机理” . () 1 纤维间距机理. 这一机理是 : 根据线 弹性断 裂力学来说 明纤维对 于裂缝发生和发展 的约束作 用. 认为在混凝土内部原来就存在缺陷 , 欲提高这种材料强度 , 必须尽可能的减少缺陷的程 度, 提高韧 性, 降低 内部裂缝端部的应力集中系数. 纤维间距机理假定 , 纤维和基体间的粘结是完善的, 这和事实有出入. 间距的概念一旦超 出了比例 极限就不再成立 , 因而还是很完美的理论. () 2 复合材料机理. 这一机理理论 出发点是复合材料构成 的混合原理. 将纤维增强混凝土看作是纤 维强化体系, 并应用混合原理来推定纤维混凝土的抗拉和抗弯强度. 上述两种机理均为估计纤维混凝土初裂强度或 比例极限. 至于纤维混凝土的极 限强度则主要取决 于纤维的体积百分率 , 半径及纤维与混凝土基体的介 面粘结.

3 原材料 质量要求
() 1 钢纤维表面应洁净无锈无油 , 保证钢纤维与混凝土的粘结强度. 另外不允许 因分散不均而相互 粘结成团. 尺寸和抗拉强度符合技术要求. () 2 不得采用海水 , , 海沙 严禁掺加氯盐. 粗骨料粒径不宜于大于 2m 0 m和钢纤维长度的 2 3 /. () 3 外加剂宜选用优质减水剂 , 对抗冻性有要求的钢纤维混凝土宜选用引气型减水剂. () 4 水泥 , 骨料 , , 水 外加剂和混合材料应符合 国家标 准《 混凝 土结构工程施工及验收规范》 中的有 关规定 .
钢纤维混凝土的配合 比设计应满足结构设计要求 的抗压强度与抗折程度 , 施工 中要求 的和易 以及 性. 在某些条件下还应满足对抗冻 , 抗渗性 , 耐腐蚀性和耐冲刷性等项要求. 钢纤维混凝土配合 比设计 采试验一 计算法 , 一 并应按一定步骤进行.

C50钢纤维砼

C50钢纤维砼

C50钢纤维砼配合比一、设计情况:砼抗压强度等级为C50,使用部位:伸缩缝等。

二、原材料情况:1.水泥所用水泥,采用宾西水泥厂生产的虎鼎牌P.O42.5普通硅酸盐水泥。

工地试验室检验合格。

2.碎石:产地为新华石场,规格5mm-31.5mm,表观密度2.737g/cm3,松装密度为1555kg/m3,空隙率43.2%,针片状含量12.6%,压碎值8.2%,含泥量0.6%。

3.砂:产地为佳木斯港务局,表观密度 2.609g/m3,松装密度1580kg/m3,含泥量1.7%,孔隙率39.4%,细度模数MX=2.74,为Ⅱ区中砂。

三、水泥砼配合比计算按照国家标准JGJ55-2000«普通砼配合设计规程»要求的计算方法和步骤,同时参照JTJ041-2000«桥涵施工技术规程»有关技术要求进行C50砼配合比计算.(一)初步配合比计算:1.配制强度f cuf cu=f cu,k+T.δ=50+1.645×6.0=59.9MPa式中 f cu砼施工中配制强度 MPa.T 置信度界限,P=95%时T=1.645.δ砼强度标准差,当强度等级为C40以上时,δ取6.02.计算水灰比(W/C)根据经验和试配确定水灰比为0.323.确定单位用水量(Mw)。

本设计中的C50砼为纤维砼,碎石最大粒径为31.5mm,施工时要求坍落度为5-7cm,使用的细集料为中砂,故初选用单位用水量:185kg/m3。

由于掺入减水剂后,可以减水18%。

实际用水量为Mw=185×(1-0.18)=152 kg/m3。

4.计算单位水泥用量:按强度要求计算单位用水泥量,由于已经计算出水灰比,并选出单位用水量,所以计算单位水泥用量按下式进行Mc=Mw×C/W=152/0.32=475kg/m3经对比可知该水泥单位用量满足最小水泥用量,所以取Mc=475 kg/m3。

5.选定砂率(βs)按JG55-2000表4.0.2,水灰比及碎石最大粒径,选砂率为34%。

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钢纤维混凝土配合比的设计与应用发表时间:2016-10-24T16:00:46.047Z 来源:《基层建设》2015年11期作者:朱远[导读] 摘要:本文以G104线五河淮河大桥桥面维修工程C40钢纤维混凝土配合比为例,对钢纤维混凝土在桥面铺装的应用,从配合比设计、原材料的选用及施工工艺等方面进行阐述。

蚌埠市路桥工程有限公司安徽省 233300摘要:本文以G104线五河淮河大桥桥面维修工程C40钢纤维混凝土配合比为例,对钢纤维混凝土在桥面铺装的应用,从配合比设计、原材料的选用及施工工艺等方面进行阐述。

关键词:钢纤维混凝土配合比设计应用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。

特别是对损坏的桥面而言,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桥面缺陷是脆性大、易开裂、抗温性差,板块容易受弯折而产生断裂,所以就要求桥面应有足够的抗压强度和厚度。

一、概述五河淮河大桥1974年6月开始施工,1977年10月大桥全部竣工,淮河大桥全长1031.3m,由主桥、南、北引桥3部分组成,主桥为6孔预应力筋混凝土T型刚构,其中4个主孔,每孔跨径90m,2个过渡孔,每孔跨径60m。

南北引桥均为跨径30m的预应力钢筋混凝土简支梁桥,其中南岸引桥8孔,北岸引桥10孔,另一孔为跨径5.5m的简支板梁式连接孔,具体跨径组合为:5*30+1*5.5+5*30+1*60+4*90+1*60+8*30,台背长2*2.9。

以下结合五河淮河大桥桥面铺装钢纤维混凝土的应用加以分析总结。

二、钢纤维混凝土的特点本标段钢纤维混凝土采用的是由水泥、集料、粉煤灰、外加剂和随机分布的短纤维掺配而成一种新型高强复合材料。

掺加了泵送剂的钢纤维混凝土在桥面施工中起到早强缓凝作用。

与普通混凝土相比,其抗拉、抗弯、抗裂及耐磨、耐冲击、耐疲劳、韧性等性能都有显著提高,它不仅可使桥面减薄,缩缝间距加大,改善桥面的使用性能,延长桥面使用寿命,缩短施工工期。

用钢纤维混凝土修筑桥面,就是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,显著提高了混凝土原有的抗拉、抗弯强度和断裂延伸率。

三、桥面改建设计方案3.1病害分析:近年来交通量大且超重车辆多,原设计荷载等级为汽-15,挂-80级,在承受超重荷载的情况下,变形大,导致桥面受拉而出现裂缝。

桥面砼已达到其疲劳强度,抗压和抗弯拉功能已大量丧失,无法承受外界荷载对其产生的作用而出现损坏。

砼风化严重,出现脱皮、开裂、渗水等病害,逐步发展成坑槽、坑洞。

3.2桥面结构设计本次桥面铺装改造采用:1、双钢混凝土桥面铺装,即C40钢纤维混凝土,钢纤维用量70kg/m3,同时配置防裂钢筋网,直径为10mm 圆钢筋自行绑扎加工成钢筋网片,纵横间距为10cm×10cm(绑扎)。

2、设计横坡为1.0%。

四、钢纤维混凝土配合比设计(一)设计依据(1)公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40—2003)(2)公路水泥混凝土路面施工技术规范(JTG F30—2003)(3)普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2000)(4)公路工程集料试验规程(JGJ E42—2005)(5)硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB175—1999)(二)C40钢纤维砼材料水泥产地:蚌埠海螺、规格型号:P.O42.5级;碎石产地:安徽省泗县、规格型号:4.75-26.0mm碎石;砂产地:安徽明光、规格型号:中粗砂;粉煤灰产地:河南永城、规格型号:IFA-I级;外加剂产地:南京、规格型号:UC-II高效泵送剂;钢纤维产地:宜兴市军威、规格型号:波纹型DM-02;水:饮用水碎石连续级配范围碎石采用连续级配,技术等级不应低于II级,由于集料级配对混凝土的弯拉强影响很大,主要表现在振实后,集料能够逐级密实填充,形成高弯拉强度所要求的嵌挤力,另一方面,集料级配对混凝土的干缩性为敏感,逐级密实填充的良好级配有利于减小混凝土的干缩;砂采用中粗砂,技术等级为II级,细度模数为2.8,属II区;水泥采用散装普通硅酸盐42.5,各项指标送检检测均合格;粉煤灰符合I级粉煤灰指标要求;泵送剂、钢纤维及拌和用水均送有质资的检测部门进行检验合格。

(三)计算初步配合比1、计算砼的配置强度fcu,o设计要求砼强度fcu,k=40Mpa(标准差δ =6.0Mpa)试配强度:fcu,o=fcu,k+1.645δ=40+1.645×6.0=49.87Mpa 2、计算水灰比W/C计算水泥实际强度。

采用海螺P.O42.5级普通硅酸盐水泥fcu,k=42.5Mpa,水泥富余系数γ取1.13 水泥实际强度为:Fce=γ×fcu,k=1.13×42.5=48.03Mpa3、计算砼水灰比:砼的配置强度fcu,o=49.87Mpa,水泥强度fce=48.03Mpa,可查JTGF30—2003表5.0.4回归系数aa、ab选用表:aa=0.46,ab=0.07;W/C=(0.46×48.03)/(49.87+0.46×0.07×48.03)=0.43耐久性校核。

查 JTGF30—2003表4.2.2-2钢纤维混凝土满足耐久性要求最大水灰比0.44,按规范要求取刚纤维混凝土基体的水灰比的计算值与规定值两者中的小值,取水灰比W/C=0.43 。

4、确定用水量MWO钢纤维采用波纹型DM-02,厚×宽×长(mm)=0.5×0.5×32 长径比为59,按设计文件要求的钢纤维混凝土配合比选取每方混凝土钢纤维用量为70kg/m3 .要求砼拌和物坍落度75-90mm。

碎石最大粒径为25mm,查表选用水量取MWO=205Kg 5、单位用水泥用量MCOMWO=MWO/W/C=205/0.43=477㎏,设计砼所处环境属于经受冻害和除冰剂的钢筋砼,查JTGF30—2003表4.0.4得最小水泥用量为320㎏/m3,按强度计算单位水泥用量为477㎏/m3,符合强度要求,故采用单位水泥用量为477㎏/m3。

粉煤灰取代水泥率取10%(符合相应标准),超量系数取1.5,粉煤灰取70㎏,水泥取407㎏。

6、确定砂率βS:集料采用碎石的最大粒径为25mm水灰比W/C=0.43,查JTGF30—2003表4.0.2取砼砂率βS=38% 7、粗细集料单位用量(MsO、MgO)假定每立方米砼重:2450㎏MsO+MgO=2450-205-477=1768㎏MsO=1768×38%=671㎏MgO=1768-671=1097㎏8、外加剂单位用量的确定外加剂采用产地:南京UC-II高效泵送剂,添加用量为水泥用量的1.3%,即外加剂的单位用量为6.4㎏/m3。

每m3砼材料用量:水:水泥:砂:碎石:粉煤灰:外加剂:钢纤维=205㎏:407㎏:671㎏:1097㎏:70㎏:6.4kg:70kg=1:1.99:3.27:5.35:0.34:0.03:0.34 (四)验证强度为了验证C40钢纤维水泥砼的强度,拟定三个不同的配合比,其中一个为了按上述得出的基准配合比,另外两个配合比的水灰比值,比基准的配合比分别增加、减少0.02。

试配一:水灰比为W/C=0.45,砂率βS=40%MwO:McO:MsO:MgO:粉煤灰:外加剂:钢纤维=205kg:385kg:680kg:1110kg:70kg:6.4kg:70kg=1:1.88:3.32:5.41:0.34:0.03:0.34试配二:水灰比为W/C=0.41,砂率βS=40%MwO:McO:MsO:MgO:粉煤灰:外加剂:钢纤维=205 kg:430 kg:663 kg:1082kg:70kg:6.4kg:70kg=1:2.10:3.23:5.28:0.34:0.03:0.34通过对几种不同水灰比的7天及28天强度来看,水灰比为W/C=0.41,7天平均抗压强度达到53.5MPa,28天平均抗压强度达到58.4Mpa,坍落度为90mm;水灰比为W/C=0.43,7天抗压强度达到50.2MPa,28天抗压强度达到57.4MPa,坍落度为110mm;水灰比为W/C=0.45,7天平均抗压强度达到40.5MPa,28天平均抗压强度达到48.5MPa,坍落度为130mm。

以上几种不同的水灰比强度都能达到设计强度要求,但从设计强度上考虑,项目部决定采用水灰比为W/C=0.43的设计配比。

项目部在本桥的主桥上现浇了一块于桥面铺装层同样的钢纤维混凝土与试验室内试块做为同样对比,现取芯送检做7天抗劈裂强度来看平均强度4.23Mpa,7天抗压强度平均强度为41.1Mpa。

试验室标准养护室内7天抗折强度为4.92Mpa,28天抗折强度为5.57Mpa,3天平均抗压强度为41.1Mpa,7天抗压强度平均强度为48.9Mpa,28天抗压强度平均强度为59.0Mpa。

以上数据可以看出受桥面行车挠度及外观的影响,现场强度要比试验室内强度要低。

本次搅拌的为JD-1500型砼拌和机,运输采用砼搅拌车进行运输,设计的坍落度为120mm,通过对不掺加钢纤维和掺加钢纤维,两种拌和出来的成品料,坍落度指标完全不同。

试验人员在搅拌站做出的坍落度和桥面上做出的坍落度相差为30-40mm。

五、施工工艺在保证桥面车辆单向通行的前提下,所采取的半幅施工方法,先切割老桥面铺装层再进行人工破除,清理老桥面铺装层后,对桥面进行施工放样测量,控制两侧伸缩缝高程。

铺筑厚度控制在边口最薄处厚度在8cm以上。

清理后进行植筋、绑扎钢筋、立模完进行浇筑砼,用土工布进行养生,养生期10d左右,待强度测试达设计要求时开放交通。

六、施工质量控制施工前对各种原材料进行质量检验。

在施工过程中,应检查钢纤维混凝土的配合比是否符合设计要求,尤其是对钢纤维混凝土搅拌时的投料顺序、拌和时间,以及钢纤维混凝土浇筑过程中摊铺和振捣质量进行有效控制,确保钢纤维在混凝土中分布均匀,达到良好的力学性能。

按施工规范要求对每一工作日浇筑的混凝土制作抗压试件。

与普通混凝土一样,钢纤维混凝土也应加强早期养护。

七、结束语(1)能有效控制路面裂缝,延长使用寿命,经济效果显著。

(2)加大缩缝间距,减少缩缝养护成本,提高行车舒适性。

(3)钢纤维混凝土面层厚度可比普通混凝土减少30%~50%,有效缩短施工工期。

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