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技术资料

钢纤维的使用技术

2018-12-05 点击数:397
施工技术要求: 
1.水泥标号不得低于425号,水泥比不得大于0.5. 
2.粗骨颗粒径长度应不超过钢纤维长度的2/3. 
3.钢纤维混凝土的钢纤维体积不应小于0.5%,一般在0.5—2%内选择. 
4.拌制钢纤维混凝土不得采用海水、海砂,严禁惨加氯盐. 
5.除上述规定外,钢纤维混凝土所用其他材料,应符合现行规范中关于钢筋混凝土所用原料的规定. 
6.钢纤维混凝土的稠度可参与同类工程对普通混凝土所要求的稠度来确定,其塌落度值可比相应普通混凝土要求值小20mm,其维勃稠度值与相应普通混凝土要求值相同. 
7.缩缝为平头缝构造的钢纤维混凝土层兼面层在垫层下没有铺灰土等地基加强并同时符合下列条件时:1, 拆减前垫层兼面层厚度不小于130cm;2.地基加强层的厚度大于垫层厚度,其厚度可秉于拆减系数0.75, 但不得小于50cm. 

投料要求: 
1.现将钢纤维及粗骨料投入拌和机拌30秒,使钢纤维分散在石子中,不致团结. 
2.再将砂及水泥投入拌和机干搅拌30秒. 
3.再在转动着搅拌机中加水,并再搅拌3分钟左右.
压实: 钢纤维混凝土浇注时,随拌随用,连续浇捣,不到分格缝不得甩施工缝,浇捣时应振密实. 
抹面压纹: 钢纤维混凝土具有集粗料细,砂率大,纤维乱向分布的特点。采用机械抹平,阻止纤维外露.采用压纹器工艺还应以避免拉毛产生纤维外露现象.经24小时后,应按常规及时养护,夏天应用草包之类覆盖,寒天应注意保温. 
钢纤维使用——搅拌是关键
钢纤维产品在使用过程中,搅拌是非常重要的一环,决定了最终钢纤维混凝土的所有理化性能.因此,必须以科学的方式进行搅拌才能深度地发挥钢纤维混凝土的性能,使之达到并超过设计要求. 在一般的钢纤维使用方面,无外于手工拌和、机器拌和两种.手工拌和一般在小的修补工程上,总的混凝土方量不会太多.所以,一般只要设法将钢纤维与混凝土完全均匀的搅拌即可。(具体操作时切忌:砂、石、水泥、钢纤维必须先干拌完全均匀再加适量水,否则难以拌匀)而在机械拌和混凝土的过程中需加钢纤维 

产品、搅拌可以按以下的顺序进行:
1.一般的搅拌站有大有小,但基本功能都是一致的,所以钢纤维加入的程序也要基本一致。 
2.在传输带上,一般先递入料斗的是干砂,石,按设计比例先递入搅拌斗。 
3.在干料中加入适量的钢纤维(钢纤维的加入量根据设计要求,详见使用配比)。 
4.当砂、石、钢纤维全部倒入料斗后,就可以进行干拌(千万不要加水),一般干搅一分钟至二分钟即可。 
5.再加水进行(适量水)进行混凝土搅拌(请注意水的掺量切勿过量,否则钢纤维容易结团) 
6.将拌和好的钢纤维水泥混凝土装车,就可以运到施工现场使用了。 
7.铺装过程可以使用大型机械,也可以手工铺装,这与普通混凝土铺装相同。 
8.铺装完毕后须用压实机振动压实,不留泡或砂眼,要保证混凝土的实在。 
9.对混凝土表面进行平整,人工与机械均可。注意不要将钢纤维露到表面来。 

钢纤维混凝土基本性能
国内外对钢纤维的作用机理和钢纤维混凝土的基本性能做了大量研究,现归纳如下:
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%~。
3.具有的抗冲击性能。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。在通常的纤维掺量高,钢纤维混凝土较一般混凝土的压缩值下降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皆有较大改良
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区别外,由于钢纤维混凝土抗裂性、整体性好,因此耐冻融性、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和腐蚀性均有显著提高。如:掺有1.5%的钢纤维混凝土经150次冻融循环,其抗压和抗弯强度降低约20%,而其余条件相共的普通混凝土却降落60%以下,通过200次冻融循环,钢纤维混凝土试件仍坚持完整。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耐磨损失要低30%。掺有2%钢纤维高强混凝土抗气蚀性能较同等标号的高强混凝土提高1.4倍。钢纤维混凝土在空气、污水和淡水中皆呈现良好的耐腐蚀性,暴露在污水和淡水中5年后的试件碳化深度小于5mm,只有表层的钢纤维出现锈斑,内部钢纤维并未被锈蚀,不像普通钢筋混凝土中钢筋锈蚀后,锈蚀层体积膨胀而将混凝土胀裂。

钢纤维混凝土的应用
1.水利工程。钢纤维混凝土在水利工程中的应用比较广泛,主要用于受高速水流作用以及受力比较复杂的部位,如泄水孔、溢洪道、大坝防渗面板及护坡等,这些部位对混凝土材料自身的抗拉强度、抗剪强度以及抗裂性能的要求比较高,也正发挥了钢纤维的混凝土的自身优势。
2.建筑工程。钢纤维混凝土在建筑工程中的比重也越来越大,一般用于房屋建筑工程、预制桩工程、框架节点、屋面防水工程、地下防水工程等工程领域中。如:抗震框架中使用钢纤维混凝土,能替代筘筋满足节点对强度、延性、耗能等方面的要求,而且还能提供类似筘筋约束混凝土的作用,并解决节点区筘筋挤压使混凝土难于浇注的施工问题。
3.道路和桥梁工程。钢纤维混凝土在道路和桥梁工程方面,主要广泛应用于路面、桥梁、机场跑道等工程中,包括新建及修补工程。钢纤维混凝土较普通混凝土有较好的韧性,抗冲击、抗疲劳性。它可以使面层厚度减少,伸缩缝间距加长,使用性能提高,维修费用减低,寿命延长。
4.铁路工程。在铁路工程方面,钢纤维混凝土主要应用于预应力钢纤维混凝土铁路轨枕、双块式铁路轨枕及抢修铁路桥面防水保护层中。铁路工程承受较大的荷载、较高的速度和数万次的震动,所以要求混凝土必须具有较高的强度、较高的抗冲击性及较大的塑性。这正好利用了钢纤维混凝土的抗冲击性及较好的塑性。
5.港口及海洋工程。钢纤维混凝土在海洋工程中的使用主要是钢纤维混凝土的腐蚀问题,所以有待进一步研究,但在日本使用经验是令人鼓舞的。如日本钢铁俱乐部采用钢纤维混凝土作钢管桩防腐层,在海水中浸泡10年,钢纤维混凝土防腐完好,钢管表面无锈蚀,仍有金属光泽。
除了上述领域外,还有很多钢纤维混凝土的应用的实例,如承受重量级工作制造工业厂房呵仓库地面、薄壁蓄水结构、预制板、离心管、污水井、游泳池、耐火混凝土和耐火材料、抗爆结构、各类建筑物和建筑物的修补、补强加固、抗震加固等。
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