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高强度钢纤维混凝土的力学特征及在高应力软岩巷道中的应用

高强度钢纤维混凝土的力学特征及在高应力软岩巷道中的应用
高强度钢纤维混凝土的力学特征及在高应力软岩巷道中的应用

钢纤维混凝土在钢筋混凝土

钢纤维增强钢筋网混凝土(SFRC) 在桥面铺装改造工程中的应用 李永鳞 (江苏扬子大桥股份有限公司江苏靖江 214500) 摘要:桥面铺装层常被设计和施工所忽视,往往造成桥面铺装开裂等病害,引起桥梁使用质量下降,成为桥梁结构安全隐患,降低使用寿命。钢纤维混凝土作为桥面铺装材料及铺装层的修复材料是目前国内外纤维混凝土较为成功的领域,江阴大桥南接线引桥采用剪切异型钢纤维混凝土修复桥面铺装,成功解决了桥面铺装开裂、渗水等问题。本文介绍了剪切异型钢纤维混凝土的优点、施工要求和使用效果。 关键词:钢纤维桥面铺装改造应用 1 钢筋混凝土桥梁桥面铺装存在的问题 桥面铺装层不是桥梁的主体结构,因而常被设计和施工所忽视,所以桥面铺装经常出现混凝土强度不足,发生裂缝、表面蜂窝、麻面等病害;同时,道路超载现象屡禁不止,桥面铺装层在重车荷载作用下容易开裂、破碎,引起混凝土渗水,腐蚀主梁混凝土,锈蚀钢筋,从而使桥梁的使用质量下降,使用寿命降低,严重的甚至造成桥梁的破坏。桥面铺装层一旦损坏,修复非常麻烦,所以重视铺装结构,采用高质量的桥面铺装材料,保证桥面铺装的良好使用状态非常重要。 2 钢纤维增强钢筋网混凝土的优点、作用 钢纤维混凝土作为桥面铺装材料以及铺装层的修复材料也是目前国内外纤维混凝土较为成功的领域。钢纤维增强钢筋网混凝土是由钢筋、钢纤混凝土复合而成的高性能混凝土材料,简称为SFRC,研究表明,钢纤维混凝土具有比钢筋混凝土更为优良的抗拉性能、抗裂度,其耐磨性能,其韧性和疲劳性能为同等级普通混凝土的数倍,在公路、机场、桥梁、建筑等工程领域得到广泛的应用。大量工程实践证明,钢纤维增强钢筋混凝土大大提高了桥面铺装的抗裂度、耐磨耐久性,延长桥梁的使用寿命。采用钢纤维增强钢筋混凝土作为桥面铺装对于减少桥面铺装病害效果明显,有着良好的经济效益。 2.1钢纤维混凝土的力学强度 2.1.1抗压强度 钢纤维混凝土虽受压强度较普通混凝土增加不明显,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。 2.1.2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。

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

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

钢纤维混凝土与普通混凝土的力学性能对比分析研究

钢纤维混凝土与普通混凝土的力学性能对比分析研究 xxx 摘要:混凝土作为建筑材料现如今得到了充分广泛的应用,但普通混凝土的力学性能却存在着些许的不足。本文主要介绍纤维增强混凝土的发展及种类,重点就钢纤维混凝土与普通混凝土的力学性能做对比分析研究。 关键词:纤维增强混凝土;钢纤维混凝土;普通混凝土;力学性能 引言 随着混凝土强度的提高,对混凝土结构的安全性要求也更加突出了,然而,就混凝土结构而言,一直受物理性与化学性两大病害困扰,这两大病害是造成混凝土结构工程灾害的主要原因。而裂缝则是混凝土工程所有病害中最主要的因素,它大约占了70%的比例。此外,由于普通混凝土的抗拉强度一般都很低,拉应变与弯曲应变也很小,因此,普通混凝土结构中脆性破坏经常发生。为了改善普通混凝土的物理力学性能,人们一直在寻找各种方法和技术,钢纤维混凝土(SFRC)因此应运而生。 1 纤维增强混凝土的发展 自1824年英国工匠约瑟夫·阿斯普丁发明波特兰水泥后,水泥混凝土得到迅速发展,经过近190多年的研究和应用,混凝土已成为当今主要的一种优良建筑材料。但是,水泥混凝土仍然存在着一个突出的缺陷,即:它的抗压强度虽然比较高,但其抗拉强度、抗弯强度、抗裂强度、抗冲击韧性、抗爆等性能却比较差。纤维混凝土就是人们考虑如何改善混凝土的脆性,提高其抗拉、抗弯、抗冲击和抗爆等力学性能的基础上发展起来的,它具有普通混凝土所没有的许多优良性能。 纤维混凝土的发展始于20世纪初,其中以钢纤维混凝土研究的时间最早、应用得最广泛。早在1910年,美国的H.F.Porter就发表了关于短钢纤维增强混凝土的第一篇论文。纤维混凝土真正进入应用于工程的研究,是在20世纪60年代初期。1963年,美国的J.P.Romualdi等发表了钢纤维约束混凝土裂缝发展机理的研究报告,首次提出了纤维的阻裂机理,才使这种复合材料的发展有实质性的突破,尤其钢纤维混凝土的研究和应用受到高度重视。20世纪70年代后,不仅钢纤维混凝土的研究发展很快,而且碳、玻璃、石棉等高弹纤维混凝土,尼龙、聚丙烯、植物等低弹性 收稿日期:2015-03-07 作者简介:xxx,(学号)xxxxxxxxx 纤维混凝土的研制也引起了各国的关注。增强理论的广度和深度以及研究应用都取得了令人鼓舞的成果。 目前,对于混凝土中均匀而任意分布的短纤维对混凝土的增强机理存在着两种不同的理论解释。其一,为美国的J.P.Romualdi提出的“纤维间距机理”;其二,为英国的Swamy Mamgat等提出的“复合材料机理”。 纤维增强混凝土(FRC: Fiber Reinforced Concrete)是以水泥浆、砂浆或混凝土为基体,以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材所组成的水泥基复合材料的总称,通常简称为“纤维混凝土”。研究表明,在混凝土中掺入纤维能够提高混凝土的抗拉强度,抑制混凝土的早期塑性开裂,有效控制裂缝的扩展,对混凝土的抗渗,防水及抗冻等耐久性也有很好的促进作用。 同时,纤维的掺入也是改善混凝土中的薄弱相,降低其脆性,提高混凝土韧性的有效途径。 2 纤维增强混凝土的分类 现今,应于纤混凝土或纤维砂浆的纤维有很多种,按其来源或生产方法可分成三大类: (1)天然纤维:植物类(如:棉花、剑麻),矿物 类(如:石棉、矿棉)。 玄武岩纤维(Basalt Fiber简称BF)是一种新型无机纤维材料,是用火山爆发形成的一种玻璃态的玄武岩矿石,经高温熔融后快速拉制而成的纤维,与普通混凝土相比,其受拉强度高0.5倍~1倍,延伸率高3倍~5倍,与有机聚丙烯纤维相比,玄武岩纤维的化学稳定性、热稳定性、弹性模量和抗拉强度都具有明显的优点。 碳纤维(Carbon Fiber简称CF)在水泥浆的强碱性环境中稳定性好,无毒无害,无石棉纤维的致癌结构,性能优于玻璃纤维、钢纤维,而且比其他纤维对水的湿润性大,与混凝土的粘结紧密,因而增强效果最好。近年的研究还表明,碳纤维的掺入不仅可显著提高混凝土的强度和韧性,而且其电学性能也有了明显改善,具备本征自感应、自调节功能,它可以作为传感器并以电信号输出的形式,反映自身受力状况和 1

浅谈钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用

浅谈钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用摘要:在工程实际中,常用的增强纤维有很多种,在承重结构中,尤其以钢纤维增强混凝土发展最快。钢纤维混凝土是以水泥为凝胶材料,掺加适量钢纤维,可采用普通浇注方法,也可采用喷射方法施工的特种混凝土,这种混凝土能大大改善普通混凝土的性能。由于钢纤维能有效地提高混凝土的韧性与强度,并能成批生产,价格也较便宜,施工比较方便,故受到工程界的普遍关注。本文在保证钢纤维混凝土优良性能和尽量降低钢纤维混凝土综合造价的基础上,通过钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用为实际工程服务。 关键词:钢纤维混凝土,桥面,铺装 一、引言 在混凝土中掺加适量钢纤维可以形成乱向分布的三维网状结构,能有效抑制混凝土干缩,能大幅度提高混凝土抗折疲劳性能,从而有效防止重复荷载作用产生的裂缝,同时钢纤维混凝土桥面铺装层具有优良的抗冲击、抗磨损、抗疲劳等特性,高温抗车辙、低温抗裂的能力,由于钢纤维混凝土这种优良的力学性能,在世界发达国家和地区已得到广泛使用。 二、钢纤维混凝土的性能 钢纤维混凝土(Steel Fiber Reinforced Concrete,简称SFRC)是一种性能优良且应用广泛的新型复合材料。混凝土材料本身就是一种复合材料,是由粗、细骨料,胶合料和其他材料组成的。钢纤维混凝土则是指将短的、不连续的钢纤维均匀乱向随机分布于混凝土或水泥砂浆基体中。钢纤维混凝土以其优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐冲击、耐疲劳、高韧性等性能被广泛应用于建筑、公路路面、市政、桥梁工程和各种建筑制品等领域。 三、铺装层原材料的质量控制 控制好原材料质量,才能保证钢纤维混凝土桥面铺装工程质量。钢纤维混凝土的基本性能不仅与基体强度、钢纤维的长径比、钢纤维的体积率等有关,还与混凝土的水灰比、混凝土集料最大粒径、含砂率等有关。因此,在施工中要保证: (l)钢纤维:钢纤维表面应洁净无锈。 (2)水泥、粗集料、细集料、水等材料符合普通混凝土的要求。 (3)外加剂:将钢纤维掺到混凝土拌合料中时,随着纤维率的提高,其稠度显著降低。为了得到所需稠度,增加单位用水量将会影响钢纤维混凝土的强度,因而需要使用优质减水剂来保证强度、减小稠度。外加剂要符合规范要求。各种原材料进搅拌机料斗前要过磅准确计量。各原料的称量偏差不应超过下列规定:①钢纤维、水泥、水±1%;②粗细骨料±3%;③外加剂±2%。 四、钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用 (一)工程概况 A桥为某市环城高速公路上的一座装配式预应力混凝土空心板桥。该桥共三跨,单跨跨径为13m,全长39m:上部采用装配式预应力混凝土空心板,桥面简易连续;下部桥台采用肋板式、柱式台,桥墩为柱式墩,基础均为灌注;横向布置为12块预应力混凝土空心板,通过铰缝连接,空心板铰缝内预留钢筋,与相邻空心板的钢筋交叉绑扎;在空心板两端铰缝处设置施工中防侧向位移的抗拉锚栓,在墩台上设置横向抗震挡块。设计荷载等级:汽车—超20级,挂车—120。空心板上为10cm厚的现浇FC40钢纤维混凝土铺装层,最上层为10cm 厚的沥青混凝土面层。 (二)钢纤维混凝土桥面铺装层的施工流程 1、准备 在铺装前,首先应做好严密的施工计划,对现场进行合理的安排: ①在保证施工人员安全的前提下,选择对桥面铺装干扰最小的施工场地;

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;

谈公路桥梁钢纤维混凝土的性能

谈公路桥梁钢纤维混凝土的性能 摘要:采用复合路面结构是充分发挥钢纤维混凝土路用性能和降低工程造价的有效途径。关键词:钢纤维;混凝土;施工技术;加固 1钢纤维和钢纤维混凝土的性能分析 1.1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4种。 切断钢纤维抗拉强度高,但与水泥砂浆的界面粘结性较差。对钢纤维表面进行变形处理,制成表面有刻痕的、末端带钩的、波纹形的钢纤维,或者圆截面与扁平截面交替的呈规律性变化的钢纤维可以改善其力学性能。当用废钢丝绳切断而成时,必须进行除油污和除锈处理。 剪切钢纤维由剪切冷轧薄板制得,厚0.2~0.5mm,宽0.25~0.9mm,抗拉强度为450~800MPa,与水泥砂浆的粘结性比切断钢纤维好。 切削钢纤维由旋转的铣刀切削软钢锭或厚钢板制得,强度比原材料有较大提高,截面呈三角形,与水泥混凝土的粘结较好。熔抽钢纤维由熔融的钢水甩制而成,纤维强度因熔钢成分与热处理条件而异,表面不规则且有一层强度很低的氧化层。氧化层的存在降低了钢纤维与混凝土的粘结强度。钢纤维的弹性模量与抗拉强度都比较高,大约为水泥基材的5倍以上。同时钢纤维也可以制成各种变截面形状,以增加与水泥基材之间的握裹力。1.2钢纤维增强混凝土强度机理 钢纤维在混凝土中的主要作用,在于限制外力作用下基体中裂缝的扩展。在受荷(拉、弯)初期,水泥基料与钢纤维共同承受外力,而前者是外力的主要承受者:当基料发生开裂后,横跨裂缝的钢纤维成为外力的主要承受者。若钢纤维体积掺量超过某一临界值,整个复合材料可继续承受较高的荷载,并产生较大的变形,直到钢纤维被拉断或钢纤维从基料中被拨出,以至复合材料破坏。 1.3钢纤维混凝土的基本性能

纤维混凝土

《特种混凝土》 结 课 论 文 学院:土木工程学院 班级:无机非金属材料工程1102班 学号:110330218 姓名:宇文泽恩 指导老师:单俊鸿

浅谈纤维混凝土 宇文泽恩 摘要:本文主要介绍了纤维混凝土的发展历程、增强机理和技术性能。重点列举了各种纤维混凝土的工程实例,最后叙述了纤维混凝土存在的主要问题和目前纤维混凝土技术的研究发展方向。 Abstract:This paper is a general introduction of the development,strengthen mechanisms,technical performance. This paper present engineering examples of every fiber reinforced concrete,As a result,this paper focuses on the main problems of fiber reinforced concrete and the current research and development of fiber concrete technology. 关键词:纤维混凝土;钢纤维混凝土;聚丙烯纤维混凝土;玻纤维混凝土;碳纤维混凝土 Keywords:fiber reinforced concrete;steel fiber reinforced concrete;polypropylene fiber reinforced concrete;glass fiberreinforced concrete;carbon fiber reinforced concrete; 引言:自1824 年英国工匠约瑟夫·阿斯普丁发明波特兰水泥后,水泥混凝土得到迅速发展,经过近190 多年的研究和应用,混凝土已成为当今主要的一种优良建筑材料但是,水泥混凝土仍然存在着一个突出的缺陷,即:它的抗压强度虽然比较高,但其抗拉强度、抗弯强度、抗裂强度、抗冲击韧性、抗爆等性能却比较差.纤维混凝土就是人们考虑如何改善混凝土的脆性,提高其抗拉、抗弯、抗冲击和抗爆等力学性能的基础上发展起来的,它具有普通混凝土所没有的许多优良性能。纤维混凝土,又称纤维增强混凝土,是以水泥净浆、砂浆或混凝土作为基材,以适量的非连续的短纤维或连续的长纤维作为增强材料,均布地掺和在混凝土中,成为一种可浇注或可喷射的材料,从而形成的一种新型增强建筑材料。 1 纤维混凝土概述 1.1 纤维混凝土的发展历程 纤维混凝土的发展始于20 世纪初,其中以钢纤维混凝土研究的时间最早、应

钢纤维混凝土地坪

1.前言 所谓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。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。纤维在混凝土中限制混凝土早期裂缝的产生及在外力作用下裂缝的进一步扩展。在纤维混凝土受力初期,纤维与混凝土共同受力,此时混凝土是外力的主要承担者,随着外力的不断增加或者外力持续一定时间,当裂缝扩展到一定程度之后,混凝土退出工作,纤维成为外力的主要承担者,横跨裂缝的纤维极大的限制了混凝土裂缝的进一步扩展。 2.钢纤维混凝土的基本性能 (1)强度和重量比值增大。这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40%~80%,抗剪强度提高50%~100%。 (3)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。 (4)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7%~9%。 (5)抗疲劳性能显著提高。钢纤维混凝土的抗弯和抗压疲劳性能比普通混凝土都有较大改善。 (6)耐久性能显著提高。钢纤维混凝土除抗渗性能与普通混凝土相比没有明显变化外,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。例如,掺量为1%、强度等级为CF35的钢纤维混凝土耐磨损失比普通混凝土降低30%。掺有2%钢纤维高强混凝土抗气蚀能力较其他条件相同的高强混凝土提高1.4倍。钢纤维混凝土在空气、污水和海水中都呈现良好的耐腐蚀性,暴露在污水和海水中5年后的试件碳化深度小于

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

钢纤维混凝土配合比的设计与应用

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

钢纤维混凝土地坪

1.前言 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。 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。纤维在混凝土中限制混凝土早期裂缝的产生及在外力作用下裂缝的进一步扩展。在纤维混凝土受力初期,纤维与混凝土共同受力,此时混凝土是外力的主要承担者,随着外力的不断增加或者外力持续一定时间,当裂缝扩展到一定程度之后,混凝土退出工作,纤维成为外力的主要承担者,横跨裂缝的纤维极大的限制了混凝土裂缝的进一步扩展。 2.钢纤维混凝土的基本性能 (1)强度和重量比值增大。这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40%~80%,抗剪强度提高50%~100%。 (3)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。 (4)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7%~9%。 (5)抗疲劳性能显著提高。钢纤维混凝土的抗弯和抗压疲劳性能比普通混凝土都有较大改善。 (6)耐久性能显著提高。钢纤维混凝土除抗渗性能与普通混凝土相比没有明显变化外,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。例如,掺量为1%、强度等级为CF35的钢纤维混凝土耐磨损失比普通混凝土降低30%。掺有2%钢纤维高强混凝土抗气蚀能力较其他条件相同的高强混凝土提高1.4倍。钢纤维混凝土在空气、污水和海水中都呈现良好的耐腐蚀性,暴露在污水和海水中5年后的试件碳化深度小于

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