CECS13-89钢纤维混凝土试验方法

CECS13-89钢纤维混凝土试验方法
CECS13-89钢纤维混凝土试验方法

目录

主要符号

第一章总则

第二章拌合物取样及试样制备

第三章稠度试验

第一节坍落度法

第二节倒置坍落度筒法

第三节维勃(VB)稠度法

第四章拌合物质量密度试验

第五章拌合物钢纤维体积率试验

第六章拌合物含气量试验

第七章试件的制作及养护

第一节浇筑钢纤维混凝土试件

第二节喷射钢纤维混凝土试件

第八章立方体抗压强度试验

第九章轴心抗压强度试验

第十章静力受压弹性模量试验

第十一章劈裂抗拉强度试验

第十二章抗剪强度试验

第十三章抗折强度试验

第十四章抗折弹性模量试验

第十五章弯曲韧性和初裂强度试验

第十六章压缩韧性试验

第十七章钢纤维与水泥砂浆粘结强度试验

第十八章钢纤维混凝土与钢筋粘结强度试验

第十九章抗冻性能试验

第一节慢冻法

第二节快冻法

第二十章抗渗性能试验

第二十一章干缩试验

附录一常用非法定计量单位与法定计量单位的换算关系附录二本标准用词说明

附加说明

第一章总则

第1.0.1条用均匀分散的短钢纤维增强的普通混凝土称为钢纤维混凝土。为统一测定钢纤维混凝土性能及检验或控制其工程质量的试验方法,特制订本标准。

注:短钢纤维是指长度为15~60mm,直径(或等效直径)为0.3~0.7mm,长径比为40~100的钢纤维。每立方米混凝土中掺入的钢纤维为40~200kg。

第1.0.2条本标准适用于一般工程建设中浇筑钢纤维混凝土和喷射钢纤维混凝土的物理、力学及工艺性能的试验。

第二章拌合物取样及试样制备

第2.0.1条本方法适用于钢纤维混凝土拌合物的取样和试样制备。

第2.0.2条钢纤维混凝土拌合物基本性能试验用料应从同一次搅拌或同一车运送的混凝土中取出,或在试验室用机械或人工单独拌制。

第2.0.3条在钢纤维混凝土工程施工中取样时,应遵守现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》以及有关规范的规定。

第2.0.4条配制钢纤维混凝土的水泥、骨料、水、外加剂和混合材料应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》中的有关规定。

粗骨料最大粒径不应大于20mm。

第2.0.5条钢纤维的品种、规格和尺寸应符合试验目的的要求。钢纤维的表面应洁净、无锈、无油、无毒,不得使用因加工不良或生锈而粘连成团的钢纤维。

第2.0.6条在试验室拌合钢纤维混凝土时,所用材料应一次备齐,骨料应提前运入室内并翻拌均匀。水泥应放置在密闭的防潮容器中。

第2.0.7条试验室拌合钢纤维混凝土的材料称量应符合下列规定:

一、各种材料分别按重量称量。对水、液态外加剂以及外加剂水溶液,也可按容积计量。

二、称量的精确度:骨料为±1%;水、水泥、钢纤维和外加剂为±0 5%。

三、称量后应立即搅拌。

第2.0.8条在试验室搅拌钢纤维混凝土应符合下列规定:

一、拌合间的温度应为20±5℃。

二、搅拌钢纤维混凝土宜采用强制式搅拌机,也可用人工搅拌。

三、钢纤维混凝土的一次搅拌量,应比试验用量多5L,并应在搅拌机规定容量的50%~80%之间。

四、为保证钢纤维在混凝土中均匀分散,搅拌时间应不少于3min。可采用两种投料次序:

1.先将钢纤维和骨料、水泥搅拌均匀,然后加水和外加剂水溶液继续搅拌。

2.先搅拌除钢纤维外的其他材料,逐渐投入钢纤维,当全部投入后,再搅拌1min。

必要时可使用纤维分散机,防止纤维结团。

五、用搅拌机搅拌的钢纤维混凝土应用人工再次搅拌,平铲端部应紧贴搅拌盘滑动翻拌。

第2.0.9条拌合物取样后应立即试验。

第三章稠度试验

第一节坍落度法

第3.1.1条本方法适用于坍落度值不小于20mm的钢纤维混凝土拌合物的稠度测定。

第3.1.2条坍落度试验所用设备应符合下列规定:

一、坍落度筒是由薄钢板或其他金属板制成的圆台形筒(见图3.1.2)。内壁应光滑、无凹凸部位,底面和顶面应互相平行并与锥体的轴线垂直。在筒的两侧2/3高度处安装把手,下端应焊脚踏板。

筒的内部尺寸为:

底部直径:200±2mm;

顶部直径:100±2mm;

高度:300±2mm;

筒壁厚度:不小于1.5mm。

二、捣棒为直径16mm、长600mm的钢棒,端头应磨圆。

第3.1.3条坍落度试验步骤如下:

一、湿润坍落度筒内壁及其他用具,将筒置于不吸水的刚性水平底板上,踩住筒两边的脚踏板,使其在装料时保持固定位置。

二、按筒高的1/3分层,逐次装料捣实。每层用捣棒沿螺旋方向由外向中心均匀插捣25次,捣棒应插透本层。沿筒边插捣时,捣棒应稍倾斜。应使顶层钢纤维混凝土在插捣后略高出筒口,刮去后用抹刀抹平。

三、清除筒边的钢纤维混凝土后,在5~10s内垂直平稳地提起坍落度筒。

从装料到提筒应在150s内完成。

四、测量坍落后钢纤维混凝土试件最高点与筒高之差,即为该钢纤维混凝土拌合物的坍落度值。

若钢纤维混凝土发生崩坍或一侧剪坏,应重新取样测定。若第二次试验仍出现上述现象,则表明该钢纤维混凝土和易性不好,应记录备查。

第3.1.4条钢纤维混凝土拌合物坍落度以mm为单位,精确至5mm。

第二节倒置坍落度筒法

第3.2.1条本方法适用于倒置坍落度筒稠度在5~60s之间的钢纤维混凝土拌合物的稠度测定。

第3.2.2条用倒置坍落度筒法测定稠度所用设备应符合下列规定:

一、倒置坍落度筒装置见图 3.2.2,坍落度筒的内部尺寸与本标准第

3.1.2条的规定相同。

二、小型插入式震动棒:

直径:25~28mm;

长度:250mm;

频率:18~22Hz;

振幅:1mm。

第3.2.3条倒置坍落度筒稠度试验步骤如下:

一、润湿坍落度筒及底筒内壁,推入插板,将钢纤维混凝土试样装入坍落度筒,使顶面略高出筒口,刮去后用抹刀抹平。

二、轻轻抽出插板,开启震动棒,在其接触钢纤维混凝土表面的瞬间用秒表开始计时。

三、使震动棒沿坍落度筒中心线垂直下沉,达到距底筒底面10mm处为止。继续振捣直至钢纤维混凝土全部流出坍落度筒,停表计时,并关闭震动棒。秒表读数精确至1s。

第3.2.4条由秒表读出的时间(s)即为钢纤维混凝土拌合物的倒置坍落度筒稠度值。

第三节维勃(VB)稠度法

第3.3.1条本方法适用于维勃稠度在5~30s之间的钢纤维混凝土拌合物的稠度测定。

第3.3.2条维勃稠度试验所用设备应符合下列规定:

一、维勃稠度仪(图3.3.2)由以下部分组成:

1.震动台:台面长380mm;宽260mm,支承在4个减震器上。

台面底部装设频率为50±3Hz的震动器。装有空容器时台面的振幅应为0.5±0.1mm。

2.容器:用钢板制成的圆筒,高200±2mm,内径240±5mm,壁厚8mm,底厚7.5mm。

3.坍落度筒:其内部尺寸与本标准第3.1.2条的规定相同。

4.喂料斗:固定在旋转架的一侧,就位后,其轴线应与容器的轴线重合。

5.旋转架:在与装置喂料斗对称的一侧设有套管,将测杆插入套管,并用测杆螺丝固定。在测杆下端安装水平的透明圆盘。旋转架安装在支柱上,以十字凹槽定向,用定位螺丝固定。测杆就位后,其轴线也应与容器的轴线重合。

透明圆盘的直径为230±2mm,厚度为10±2mm。荷重块置于圆盘上。由测杆、圆盘及荷重块组成的可动部分总重量为2750±50g。

二、捣棒与本标准第3.1.2条的规定相同。

第3.3.3条维勃稠度试验步骤如下:

一、将维勃稠度仪置于坚实水平的地面上,润湿容器、坍落度筒、喂料斗内壁及其他用具。

二、将喂料斗转到坍落度筒上方扣紧,校正容器位置,使其轴线与喂料斗轴线重合,然后拧紧固定螺丝。

三、按本标准第3.1.3条第二款的规定装料、捣实。

四、转离喂料斗,垂直提起坍落度筒,应防止钢纤维混凝土试体横向扭动。

五、将透明圆盘转到钢纤维混凝土圆台体上方,放松测杆螺丝,降下圆

盘轻轻接触钢纤维混凝土顶面,拧紧定位螺丝。

六、开启震动台,同时用秒表计时。振动到透明圆盘的底面被水泥浆布满的瞬间,停表计时,并关闭震动台。秒表读数精确至1s。

第3.3.4条由秒表读出的时间(s)即为钢纤维混凝土拌合物的维勃稠度值。

第四章拌合物质量密度试验

第4.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土拌合物振实后的质量密度。

第4.0.2条测定拌合物质量密度所用设备应符合下列规定:

一、容量筒为金属制成的圆筒,两侧装有把手。对纤维长度不大于40mm的拌合物采用容积为5L的容量筒,其内径与筒高均为186±2mm,筒壁厚为3mm;纤维长度大于40mm时,容量筒的内径与筒高均应大于纤维长度的4倍。容量筒上缘及内壁应光滑平整,顶面与底面应平行并与圆柱体的轴线垂直。

二、台秤:称量100kg,感量50g。

三、震动台:频率50±3Hz,空载时的振幅为0.5±0.1mm。

四、震槌:重量为1kg的木槌。

第4.0.3条本试验步骤如下:

一、把容量筒内外擦净,称出筒重,精确至50g。

二、装料与振实。

1.坍落度不大于50mm的拌合物,用震动台振实。应一次将拌合物灌到高出容量筒口,装料时用震槌稍加敲振。振动过程中如拌合物沉落低于筒口,应随时添加,直至表面出浆。

2.坍落度大于50mm的拌合物,用震槌振实。5L容量筒按1/2高度分层装入拌合物,大于5L容量筒按100mm分层。震槌沿容量筒侧壁均匀敲振,每层30次。敲振完毕后,将直径16mm的钢棒垫在筒底,左右交替将容量筒颠击地面各15次。

三、刮去多余的拌合物,并填平表面凹陷部分。擦净容量筒外壁,称出钢纤维混凝土拌合物与容量筒总重,精确至50g。

第4.0.4条钢纤维混凝土拌合物质量密度按下式计算:

式中P fc——钢纤维混凝土拌合物质量密度(kg/m3);

m1——容量筒重量(kg);

m2——容量筒及试样总重(kg);

V——容量筒容积(L)。

计算结果精确至10kg/m3。

第五章拌合物钢纤维体积率试验

第5.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土拌合物中钢纤维所占的体积百分率,即钢纤维体积率。

第5.0.2条测定钢纤维体积率所用设备应符合本标准第4.0.2条的规定。

称量钢纤维的托盘天平:称量2kg,感量2g。

第5.0.3条钢纤维体积率应测定两次,测定步骤如下:

一、按本标准第4.0.3条的规定装料并振实。

二、倒出拌和物,边水洗边用磁铁搜集钢纤维。

三、将搜集的钢纤维在105±5℃的温度下烘干至恒重,冷却至室温后称其重量,精确至2g。

第5.0.4条钢纤维体积率按下式计算:

式中V sf——钢纤维体积率(%);

m sf——容量筒中钢纤维重量(g);

V——容量筒容积(L);

ρsf——钢纤维质量密度(kg燉m3)。

第5.0.5条两次测定值的平均值即为钢纤维体积率。若测定值不符合下列条件,则试验结果无效。

│V sf1-V sf2│≤0 05V sf,m (5 0 5) 式中V sf,m——两次测定钢纤维体积率的平均值;

V sf1,V sf2——分别为两次测得的钢纤维体积率。

第六章拌合物含气量试验

第6.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土拌合物的含气量。

第6.0.2条含气量试验所用设备应符合下列规定:

一、CH-7L型含气量测定仪由基准容器和盖体两部分组成,如图

6.0.2。

二、量筒的容积为100mL。

第6.0.3条在测定拌合物含气量之前,应先测量表观骨料含气量,其步骤如下:

一、将含气量测定仪水平放置在操作台上,擦净容器及上盖的内表面。

二、按试样的配合比求得与容器容积相应的粗、细骨料重量,称好后拌匀,逐渐倒入1燉3高度已盛水的容器中,水面每升高25mm,插捣10次,并略予搅动,以排除夹杂的空气。加料过程中应保持水面始终高出骨料顶面。骨料全部加入后,再浸泡5min,并轻敲容器外壁,排除气泡。然后除去水面泡沫,加水至满。擦净容器边缘,安放上盖,拧紧螺栓。

三、打开进水闸和排气阀,注水至排气口出水,然后关闭。

四、用手泵打压至压力稍过0.1MPa,停5s,用微调阀调压,轻叩压力表使指针稳定指向0.1MPa。

五、轻按阀门杆而后松开,用木锤轻敲容器四周,接着按下阀门杆,当压力表指针停止抖动时,测读压力值。

六、在压力与含气量的关系曲线上查得含气量值,即为骨料的表观含气量。

第6.0.4条测定拌合物表观含气量的步骤如下:

一、三、四、五步骤的规定同第6.0.3条。

二、将拌合物装入容器,按本标准第4.0.3条第二款的规定捣实,随即

填平凹陷处,并刮平表面,擦净容器边缘,安放上盖,拧紧螺栓。

六、打开排气阀,解除压力,然后重复上述操作步骤,再次测读压力值。以两次测得的压力值的算术平均值在压力与含气量的关系曲线上查得含气量值,即为拌合物的表观含气量。

若两次测值相差大于0.2%(绝对值),则应再测一次,如果第三次测值与前两次测值中最接近的值相差仍大于0.2%,则试验结果无效。

第6.0.5条上述测得的拌合物表观含气量与骨料表观含气量之差,即为钢纤维混凝土拌合物的含气量。

第6.0.6条应按下列规定标定含气量测定仪。

一、基准容器容积的标定:

称量干燥容器和玻璃板的总重:加水至满,沿容器顶面平推玻璃板,盖住容器而不夹入气泡。擦干外部水分并称重,两次称量之差除以水的质量密度(ρ=1g/cm3)即得基准容器的容积。

二、含气量测定仪的标定:

1.将标定管接在上盖进水阀门的端头,在盛满水的容器上安放上盖并拧紧。

2.按第6.0.3条第二款和第三款的规定注水、调压。

3.按下阀门杆,打开进水阀,容器中的水经标定管流入量筒,当达到容器的1%时,关闭进水阀。

4.打开排气阀并立即关闭,用手泵打压至压力达到0.1MPa,停5s,按动阀门杆2~3次,待表针稳定后,测读压力值。

5.按上述方法测得放水为容器的2%、3%10%时的压力值,据此绘得压力与含气量的关系曲线。

第七章试件的制作及养护

第一节浇筑钢纤维混凝土试件

第7.1.1条本方法适用于浇筑钢纤维混凝土试件的制作及养护。

第7.1.2条拌合物取样及试样制备应遵守本标准第二章的规定。

第7.1.3条浇筑试件的最小边长不得小于钢纤维长度的2.5倍。

第7.1.4条制作试件用的试模由铸铁或钢制成,应具有足够的刚度、不漏水并拆装方便。试模内表面应机械加工,不平度应为每100mm不大于0.05mm。组装后各相邻面的不垂直度不应大于±0.5度。试件的尺寸误差不应大于相应截面尺寸的1/100。

制作试件前,应将试模擦净,并在内壁涂脱模剂。

第7.1.5条所有试件均应在取样后立即制作。测定材料性能的试件应根据拌合物的稠度确定成型方法。坍落度不大于50mm的钢纤维混凝土用震动台振实;大于50mm的用木槌振实。

用以检验或控制工程质量的试件,其成型方法应与实际施工采用的方法相同。

棱柱体及小梁试件应采用卧式成型。小梁试件首先在中部装料。

第7.1.6条用震动台成型时,应将拌合物—次装入试模,并略高出其上口。振动时应防止试模在震动台上自由跳动。振动应持续到钢纤维混凝土表面出浆为止。刮去多余的拌合物,并用抹刀抹平。

震动台的振动频率应为50±3Hz,空载时振幅为0.5±0.1mm。

第7.1.7条用木槌振实时,截面为150mm×150mm的试件,分作相等的两层将拌合物装入试模;截面为100mm×100mm的试件,一次装入。装料时应用抹刀沿试模内壁略加插捣。用木槌敲试模侧壁,每层30次,将凹凸不平的上表面振平,刮去多余的拌合物,并用抹刀抹平。

不允许用捣棒或震动棒作内部振实。必要时可用震动棒接触试模外壁进行振动。

第7.1.8条测定材料性能的试件应采用标准养护,用以检验或控制工程质量的试件应与构件同条件养护。

试件养护到28d龄期进行试验,或按检验工程质量的要求,养护到所需龄期。

第7.1.9条标准养护的试件,成型后覆盖表面,防止水分蒸发;在温度为20±5℃的条件下静置1~2昼夜,然后编号拆模。

试件拆模后应立即放在温度为20±3℃、相对湿度为90%以上的标准养护室中,按10~20mm的间距放在支架上。不得用水直接冲淋试件。

当无标准养护室时,试件可在温度为20±3℃的静水中养护,水的pH 值应不小于7。

第7.1.10条与构件同条件养护的试件的拆模时间及拆模后的养护条件均应与构件相同。

第二节喷射钢纤维混凝土试件

第7.2.1条本方法适用于喷射钢纤维混凝土试件的制作和养护。

第7.2.2条试件应从特制的喷射成型的钢纤维混凝土大板中切出。大板的尺寸由试件尺寸和数量确定,其最小尺寸必须大于切出试件的长、宽、高各50mm。

第7.2.3条钢纤维混凝土的喷射方向应垂直于大板。用于检验工程质量的试件,其喷射方法应与实际施工相同。

第7.2.4条试件的养护方法与本章第一节的规定相同。

第7.2.5条应在14d龄期切取试件,切取方向根据试验要求确定。在试件上必须标出喷射方向。试件不应有破损及粗骨料或钢纤维脱落现象。

第7.2.6条试件必须研磨加工,其尺寸误差不应大于相应截面尺寸的1/100。

第八章立方体抗压强度试验

第8.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土立方体试件的抗压强度。

第8.0.2条采用边长150mm的立方体为标准试件。当纤维长度不大

于40mm,可采用边长100mm的立方体试件。

每组3个试件,其制作及养护应符合本标准第七章的规定。

第8.0.3条压力试验机的示值相对误差不应大于±2%,试件的预期破坏荷载应处在全量程的20%~80%之间。

试验机上下压板或附加的钢垫板的尺寸应大于试件的承压面,其不平度应为每100mm不大于0.02mm。上下压板中应有一块带球形铰座。

第8.0.4条本试验步骤如下:

一、从养护地点取出试件,擦净后检查外观并测量尺寸,精确至1mm。若实测尺寸与公称尺寸之差不大于1mm,可按公称尺寸计算。

试件承压面的不平度应为每100mm不大于0.05mm,承压面与相邻面的不垂直度不应大于1度。

二、将试件成型时的侧面作为承压面,安放时试件轴心应对准试验机下压板中心。开动试验机,当上压板与试件接近时,调整球铰座,使接触均衡。

三、对试件连续、均匀加荷,试件强度低于30MPa时,加荷速度取0.3~

0.5Mpa/s;试件强度等于或高于30MPa时,取0.5~0.8Mpa/s。当试件临近破坏、变形速度增快时,应停止调整试验机油门,直至试件破坏。记录最大荷载,精确至0.1MPa。

第8.0.5条钢纤维混凝土立方体试件的抗压强度按下式计算:

计算精确至0.1MPa。以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值,若其中的最大值或最小值与中间值之差大于中间值的15%,则取中间值为该组试件的抗压强度值;如果二者与中间值相差均大于中间值的15%,则试验结果无效。

采用边长100mm立方体试件测得的抗压强度值,应乘以尺寸换算系数0.9。

第九章轴心抗压强度试验

第9.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土棱柱体试件的轴心抗压强度。

第9.0.2条采用150mm×150mm×300mm棱柱体为标准试件。当纤维长度不大于40mm,可采用100mm×100mm×300mm棱柱体试件。

每组3个试件,其制作及养护应符合本标准第七章的规定。

第9.0.3条本试验采用的压力试验机应符合本标准第8.0.3条的规

定。

第9.0.4条本试验步骤如下:

一、从养护地点取出试件,擦净后检查外观并测量尺寸,测量精度及尺寸取值应符合本标准第8.0.4条的规定。

二、试件应直立放置,试件轴心应对准试验机下压板中心,开动试验机,当上压板与试件接近时,调整球铰座,使接触均衡。

三、按本标准第8.0.4条的规定加荷,记录最大荷载,精确至0.1MPa。

第9.0.5条钢纤维混凝土棱柱体试件的轴心抗压强度按下式计算:

计算精确至0.1MPa。以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的轴心抗压强度值。测值离散性较大时的数据处理,应符合本标准第8.0.5条的规定。

采用100mm×100mm×300mm试件测得的轴心抗压强度值应乘以尺寸换算系数0.9。

第十章静力受压弹性模量试验

第10.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土的静力受压弹性模量。

本方法测定的钢纤维混凝土弹性模量是指压应力为轴心抗压强度40%时的加荷割线模量。

第10.0.2条受压弹性模量试验所用试件应符合本标准第9.0.2条的规定。

每组6个试件,其中3个测定轴心抗压强度,用以确定弹性模量试验的加荷标准,另3个测定弹性模量。试件的制作及养护应符合本标准第七章的规定。

第10.0.3条本试验用压力试验机应符合本标准第8.0.3条的规定。

测量变形仪表的精度应不低于0.001mm。

第10.0.4条本试验步骤如下:

一、从养护地点取出试件,擦净后检查外观并测量尺寸,测量精度及尺寸取值应符合本标准第8.0.4条的规定。

二、取3个试件,按本标准第九章的规定测定轴心抗压强度。

三、测量变形的仪表应安装在试件成型时两侧面的中线上,并对称于试件的两端,测量标距为150mm。

四、将试件的轴心与上、下压板的中心对准。

开动试验机,当上压板与试件接近时,调整球铰座,使接触均衡。

五、按本标准第8.0.4条的规定加荷到与轴心抗压强度40%对应的控制荷载,然后以同样速度卸荷至零,如此反复预压3次。

同时观察试验机及仪表的工作状况,如不正常,应予调整。

采用100mm×100mm截面试件时,其两侧读得的变形值之差不得大于变形平均值的20%,否则应调整试件位置。

六、预压3次后,用上述同样速度进行第四次加荷。先加荷到0.5MPa 的初始荷载值,保持30s后分别读取试件两侧仪表的初始读数,然后加荷到控制荷载,保持30s后读取两侧仪表读数。

两侧读数增值的平均值即为该次试验的变形值。

按上述速度卸荷到初始荷载,30s后再读取试件两侧仪表的初始读数,如此进行第五次加荷、持荷、读数并计算出该次试验的变形值。若前后两次变形值之差不大于0.003mm,则试验有效。

否则应重复上述过程,直至两次相邻加荷的变形之差符合上述要求为止。然后卸除仪表,以同样速度加荷至破坏,取得该试件的轴心抗压强度值。

第10.0.5条钢纤维混凝土试件的静力受压弹性模量按下式计算:

受压弹性模量计算结果精确至100MPa。受压弹性模量取3个试件测值的算术平均值。如果其中一个试件的轴心抗压强度与用以确定控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者20%,则该试件测值无效,受压弹性模量取另两个试件测值的算术平均值。如有两个试件超过上述规定,该组试件的试验结果无效。

第十一章劈裂抗拉强度试验

第11.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度。

第11.0.2条采用边长为150mm的立方体为标准试件。当纤维长度不大于40mm,可采用边长为100mm的立方体试件。

每组3个试件,其制作及养护应符合本标准第七章的规定。

第11.0.3条劈裂抗拉强度试验设备应符合下列规定:

一、压力试验机应符合本标准第8.0.3条的规定。

二、采用图11.0.3所示的钢制弧形垫条。垫条的柱面和底面应机械加工,柱面轴线方向及底面的不平度应为每100mm不大于0.02mm。垫条的长度应不小于试件的边长。

三、垫条与试件之间应垫以木质三合板垫板,宽15~20mm,厚3~4mm,长度应不小于试件边长。垫板不得重复使用。

第11.0.4条本试验步骤如下:

一、从养护地点取出试件,擦净后检查外观并测量尺寸,测量精度及尺寸取值应符合本标准第8.0.4条的规定。

在试件成型时的顶面和底面划出劈裂面位置。

二、按图11.0.4所示位置安放试件、弧形垫条及木质垫板。

试件的轴心应对准试验机下压板的中心,垫条应垂直于试件成型时的顶面。开动试验机,当上压板与垫条接近时,调整球铰座,使接触均衡。

三、对试件连续、均匀加荷。当试件的抗压强度低于30MPa时,加荷速度应取0.02~0.05Mpa/s;当试件的抗压强度等于或高于30MPa时,应取0.05~0.08Mpa/s。当试件临近破坏、变形迅速增长时,应停止调整试验机油门,直至试件破坏。记录最大荷载,精确至0.01MPa。

第11.0.5条钢纤维混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度按下式计算:

计算结果精确至0.01Mpa。

以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的劈裂抗拉强度值。测值离散性较大时的数据处理,应符合本标准第8.0.5条的规定。

采用边长为100mm立方体试件测得的劈裂抗拉强度值,应乘以尺寸换算系数0.8。

第十二章抗剪强度试验

第12.0.1条本方法适用于采用双面直接剪切法测定钢纤维混凝土的抗剪强度。

第12.0.2条采用截面为100mm×100mm的梁式试件,其长度为截面高度的2~4倍。

每组4个试件,其制作及养护应符合本标准第七章的规定。

第12.0.3条抗剪强度试验设备应符合下列规定:

一、压力试验机应符合本标准第8.0.3条的规定。

二、试验机上下压板中应有一块带有球形铰座。

三、双面剪切试验装置如图12.0.3所示,应保证上下刀口垂直相对运动,无左右移动。刀口宽度为试件公称高度H的1/10,上刀口外缝间距等于H,上下刀口错位a应在0~1mm之间。

第12.0.4条本试验步骤如下:

一、从养护地点取出试件,擦净后检查外观,测量试件两个预定破坏面

的高度和宽度。测量精度及尺寸取值应符合本标准第8.0.4条的规定。

二、将试件放入试验装置,使成型时的两个侧面与剪切装置刀口接触,剪切装置的中轴线应与试验机压力作用线重合,调整球铰座,使接触均衡。

三、对试件连续、均匀加荷,加荷速度取0.06~0.10Mpa/s。

当试件临近破坏、变形速度增快时,应停止调整试验机油门,直至破坏,记录最大荷载,精确至0.01MPa。

四、检查试件破坏面,若不在预定面破坏(图12.0.4所示),则试验结果无效。

第12.0.5条钢纤维混凝土试件的抗剪强度按下式计算:

以4个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗剪强度。若4个测值中的最大值或最小值与中间两测值的平均值之差大于中间平均值的15%,则取两中值的平均值作为该组试件的抗剪强度;如果二者与中值平均值之差均大于15%,则该组试件的试验结果无效。

4个试件中如有一个不在预定面破坏,取另外3个测值的算术平均值

作为该组试件的抗剪强度值。测值离散性较大时的数据处理,应符合本标准第8.0.5条的规定。

4个试件中如有两个试件不在预定面破坏,则该组试验结果无效。

第十三章抗折强度试验

第13.0.1条本方法适用于测定钢纤维混凝土试件的抗折强度。

第13.0.2条采用150mm×150mm×600mm(或550mm)小梁为标准试件。当纤维长度不大于40mm时,可采用100mm×100mm×400mm的试件。

每组3个试件,其制作及养护应符合本标准第七章的规定。

第13.0.3条抗折试验可采用抗折试验机、万能试验机或带有抗折试验架的压力试验机。试验机均应带有两个能同时作用在小梁跨度三分点处相等荷载的装置。试验机的示值相对误差和量程应符合本标准第8.0.3条的规定。

与试件接触的两个支座和两个加压头,应具有直径为20~40mm的弧形端面,并应比试件宽度长10mm,其中一个支座和两个加压头宜作成能滚动并前后倾斜。

第13.0.4条本试验步骤如下:

一、从养护地点取出试件,擦净后检查外观,不得有明显缺损,在跨中l/3的受拉区内不得有直径大于7mm、深度大于2mm的表面孔洞。

在试件中部测量其宽度和高度,测量精度及尺寸取值应符合本标准第

8.0.4条的规定。

二、将试件成型时的侧面作为承荷面,安放在支座上。按图13.0.4所示尺寸和三分点加荷的规定,检查支座及压头位置,所有间距尺寸偏差均不得大于±1mm。

试件放稳对中后开动试验机,当压头与试件接近时,调整压头和支座,使接触均衡。若压头及支座不能前后倾斜,各接触不良处应予垫平。

三、对试件连续、均匀加荷,当试件的抗压强度低于30MPa时,加荷速度取0.02~0.05Mpa/s;当试件抗压强度等于或高于30MPa时,取0.05~0.08Mpa/s。当试件临近破坏、变形速度增快时,应停止调整试验机油门,直至破坏。记录最大荷载和破坏位置,精确至0.01MPa。

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

大面积钢纤维混凝土地面裂缝控制

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设计及质量控制

钢纤维混凝土配合比设计及质量控制 [摘要]钢纤维混凝土克服了普通混凝土抗拉强度低、极限延伸率小、脆性等缺点,具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能,通过在桥面铺装中的应用,总结了钢纤维混凝土施工方法,技术要求及有关注意事项,为钢纤维混凝土的推广应用提供了经验。 [关健词]钢纤维配合比设计质量控制 钢纤维混凝土是以水泥净浆、砂浆或混凝土为基体,以金属纤维增强材料组成的水泥基复合材料。它是将短而细的,具有高抗拉强度、高极限延伸率、高抗碱性等良好性能的金属纤维均匀分散在混凝土基体中形成的一种新型建筑材料。 桥面铺装层作为桥梁的非主体结构,通常被设计和施工所忽视,长期车辆荷载的作用,是造成桥面开裂、损坏的主要原因,从而影响桥梁的使用质量,降低使用寿命,在桥面铺装层使用钢纤维混凝土将会有效地解决桥面使用过程中容易出现的质量问题。

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组成材料,即钢纤维、水泥、水、粗细集料及外掺剂合理配合,使配制的钢纤维混凝土能够最大限度的满足施工和工程使用要求。 (1)满足公路桥梁抗压强度和抗折强度要求,提高桥面的耐久性能; (2)使配制的钢纤维混凝土有较好的和易性,方便和满足施工要求; (3)充分发挥钢纤维混凝土的特点,合理确定钢纤维及水泥用量,最大限度地降低工程成本。 二、原材料质量要求

钢纤维:表面应洁净无锈无油,无粘结成团现象,保证钢纤维与混凝土的粘结强度,尺寸和抗拉强度符合技术要求;单根钢纤维丝的最低抗拉强度800N/㎜ 2,掺加量不超过70㎏/M 3。 水泥:采用32.5级或42.5级普通硅酸盐水泥。 碎石:应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、表面粗糙,近立方体颗粒的碎石。 细集料:宜采用天然中粗砂或机制砂。细集料的洁净程度,天然砂以小于0.075㎜含量的百分比表示,机制砂以砂当量或亚甲蓝值表示,其质量必须满足规范的要求。 水:无污染的自然水或自来水。 外加剂:宜选用优质减水剂,对抗冻性有明确要求的钢纤维混凝土宜选用引气型减水剂。 三、钢纤维混凝土配合比设计步骤

钢纤维混凝土路面施工技术分析

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

C50钢纤维混凝土配合比设计说明

C50钢纤维砼配合比设计说明书 一、 设计目的: 该配合比适用于k75+500-k94+900段桥梁伸缩缝等的施工。 二、 设计说明: 1、 设计依据 ① 《公路工程国内招标文件范本》 ② 《普通混凝土配合比设计规程》 ③ 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》 ④ 《普通混凝土力学性能试验方法标准》 ⑤ 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》 GB/T 50082 ⑥ 《公路工程水泥及混凝土试验规程》 ⑦ 《公路工程岩石试验规程》 ⑧ 《公路工程集料试验规程》 ⑨ 《通用硅酸盐水泥》 ⑩ 《公路桥涵施工技术规范》 (11) 《建设用卵石、碎石》 (12) 《混凝土外加剂》 (13) 《钢纤维混凝土》 2、 配合比设计公式选用 根据《公路桥涵施工技术规范》 砼试配强度R 下式确定: JGJ 55-2011 GB/T 50080 GB/T 50081 JTGE30-2005 JTGE41-2005 JTGE42-2005 GB175-2007 JTG/T F50----2011 GB/T 14685-2011 GB8076-2008 JG/T 472-2015 JTG/T F50— 2011

Feu, o二f eu, k+1.645 a 其中值按下表选用: 三、C50砼配合比计算 1、原材料: ①水泥:柳州鱼峰水泥厂P .0 52.5普通硅酸盐水泥。 ②砂:贝江砂场河砂,细度模数2.72,表观相对密度2.654g/cm3。 ③碎石:神龙石场5?20mm,表观相对密度2.678g/cm3。采用 4.75-9.5mm碎石和9.5-19mm碎石按照30:70的比例进行掺配。 ④钢纤维:河北衡水鑫归机械加工厂,按照设计图纸每方掺量为60Kg ⑤水:饮用水 ⑥外加剂:郑州市邦基建材有限公司BJ聚羧酸高效减水剂,减水率为28%,掺量为1.0%。 ⑦设计坍落度:130?170mm 2、试配强度: f eu, o=f cu,k+1.645 (T =50+1.645 8=59.9 Mpa 3、水泥强度:(富余系数取1.0) f ee=52. 5Mpa 4、确定水灰比:

钢纤维混凝土施工方案

钢 纤 维 混 凝 土 地 坪 施 工 方 案 北汽广州汽车零部件产业园区项目 编制人: 审核人: 编制吋间: 一、编制说明

北汽广州汽车零部件产业园区(一期)建设项目(简称“海纳川(广州)项目”)位于广州市增城市石滩镇沙头村木棉仔,该建设项目包括车间A1 (自编号1栋)、车间A2 (自编号2栋)、车间A3 (自编号3栋)、食堂B1 (自编号4栋)、宿舍C1 (自编号5栋)共5栋建筑,由海纳川广州汽车部件有限公司投资建设,勘察单位是北京市勘察设计研究院有限公司,设计单位是北京市工业设计研究院,监理单位是北京京龙工程项目管理公司,由湖南天鹰建设有限公司承建。 根据建设单位提供的蓝图及相关文件,针对本次工程所设定的范围,并结合我公司施工同类建筑的经验,拟订了钢纤维混凝土地坪施工方案。 二、工艺流程 施工流程:素土夯实—铺设碎石—使用压路机压实—支模—钢纤维地坪与墙、柱间的处理—浇筑钢纤维混凝土。 碎石的铺设:按照设计要求,碎石的厚度为30cm底层素土必须夯 实,压实系数要求在0.94 以上,铺设时,先控制好标高,虚铺石子高于标高3cm 左右,然后用振动碾进行压实,确保压实密度,并进行找平; 支模:支模时,必须用水平仪进行标高控制,模板两侧分别用钢筋棍和60 x 80cm的木方子进行固定; 钢纤维地坪与墙、柱间的处理:钢纤维地坪与墙、柱间采用厚度为10mm厚的泡沫板隔离,泡沫板必须高出预计地坪约2cm,地坪完成后去掉高出部分。 钢纤维混凝土的铺设: A .混凝土:使用合格的预拌混凝土,每立方掺加钢纤维20 公斤,控制搅拌时间 3 —5 分钟,保证钢纤维搅拌开并均匀;

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。

钢纤维混凝土劈裂抗拉强度试验设计

北方工业大学 课程名称:高等钢筋混凝土结构专业班级:土木研-14 学生姓名:学号 任课教师:张燕坤 成绩: 评语:

钢纤维混凝土劈裂抗拉强度试验设计 1、试验名称 钢纤维混凝土劈裂抗拉强度试验设计 2、试验的目的意义 ①了解并掌握混凝土的抗裂度指标; ②学会劈裂抗拉试验的测量方法,分析钢纤维混凝土与普通混凝土之间的抗拉性能差异及影响钢纤维混凝土抗拉强度的因素,并讨论各因素影响的大小。 3、试验基本原理 根据混凝土劈裂抗拉强度可以确定混凝土的抗裂强度。 图1 劈裂试验示意图 4、试验仪器设备[1、4] ①压力试验机或万能试验机。精度示值的相对误差应是在2%以内。 ②试模。采用边长150mm方块作为标准试件,其最大集料粒径应小于40mm。 ③标准养护室。温度20℃、相对湿度大于90%。 ④振动台。频率50 Hz,空载振幅0.5mm。 ⑤捣棒、小铁铲、金属直尺、镘刀等。 ⑥垫块、垫条及支架。垫块采用半径75 mm的钢制弧形垫块,长度与试件相同;垫条为三层胶合板制成,宽度为20 mm、厚度为3~4 mm,长度不小于试件长度,垫条不得重复使用;支架为钢支架。

5、钢纤维混凝土的试验方案 对比常规混凝土的抗拉强度试验,并根据实际经验易知[2、3],钢纤维混凝土抗拉强度的主要影响因素有钢纤维体积率、混凝土强度、钢纤维比表面积。 试验原材料: 1.钢纤维的选择 为了选择增强效果较好的钢纤维配制混凝土,应结合钢纤维体积率、混凝土强度、钢纤维比表面积加以选择,A、B两种钢纤维由于比表面积不同可分A1、A2、A3,B1、B2、B3,(粗短,正常,细长)钢纤维和混凝土接触表面积不同,则钢纤维与混凝土的粘结力不同,则钢纤维混凝土的承载力和韧性和抗裂性不同两种钢纤维的体积率可取0.5% 1% 1.5% 2.混凝土的选择 按混凝土强度等级选择 C30 C40 C50 举例其中C30配合比 混凝土强度等级:C30;坍落度:35-50mm;水泥强度42.5级;砂子种类;中砂; 石子最大粒径40mm;砂率;34%配制强度:38.2(MPa) 材料用量(kg/m3):水泥:337kg 砂:642Kg 石子:1246Kg 水:175Kg 配合比:1:1.91:3.70:0.52 体积比:水泥散装337kg(0.232m3):砂0.403m3:碎石0.86m3:0.175m3 本试验由于要考虑A、B两种钢纤维混凝土的抗拉性能,且影响因素比较多,为了能够尽可能地减少试验数目且能为分析试验结果提供丰富而全面的信息,故而选择采用正交试验法进行试验设计。故本试验方案中,为三因素三水平进行。 将上述的影响因素和变化水平总结如表1所示。 由表1易知本试验是三因素三水平正交试验,选用正交表L9(3^4)即可满足试验要求,其水平组合如表2所示。

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。

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

相关文档
最新文档