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鋼纖維混凝土具有與普通混凝土一樣的攪拌、運(yùn)轉(zhuǎn)和施工性能,纖維在混凝土中不會結(jié)球,分布均勻,可在商品混凝土攪拌站進(jìn)行生產(chǎn)并能用于泵送施工。銑削鋼纖維混凝土的早期坍落度損失較大,30分鐘損失32%,2小時損失42%。鋼纖維混凝土的實際工作性優(yōu)于相同的坍落度的普通混凝土。鋼纖維混凝土具有良好的材料性能,與普通混凝土相比,其抗壓強(qiáng)度提高2~20%;彎拉強(qiáng)度提高20~50%;劈裂抗拉強(qiáng)度提高20~40%;耐磨性能提高40%左右,其物理力理性能完全可以滿足城市道路工程及檢查井蓋等配套構(gòu)件需求技術(shù)指標(biāo)。鋼纖維粗糙而潔凈的表面,能與混凝土中的水泥漿體牢固的結(jié)合,這是銑削鋼纖維提高混凝土各種性能的根本原因。

此外,高強(qiáng)鋼釬維混凝土在鐵道軌枕預(yù)制、高速公路伸縮縫、水泥砼道面等預(yù)制、現(xiàn)澆、生產(chǎn)施工等方面均已得到大量應(yīng)用,其優(yōu)良性能完全可以取得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)和社會環(huán)境效益。



不同的制取方式產(chǎn)出的鋼纖維性能也不一樣。雖然鋼纖維問世不久,但應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,種類也越來越多鋼,其中切斷型鋼纖維應(yīng)用廣泛,抗拉強(qiáng)度高。以低碳合金為基材,在金屬晶體溫度一下使用冷拔技術(shù)生產(chǎn)出的切斷型鋼纖維,抗拉強(qiáng)度可達(dá)1150-3000MP。廣泛應(yīng)用于工業(yè)地坪(物流、冷庫、室外、倉儲)加固以及開裂情況的改善。以切斷細(xì)鋼絲法、冷軋帶鋼剪切、鋼錠銑削或鋼水快速冷凝法制成長徑比(纖維長度與其直徑的比值,當(dāng)纖維截面為非圓形時,采換算等效截面圓面積的直徑)為30~100的纖維。因制取方法的不同鋼纖維的性能有很大不同,如冷拔鋼絲拉伸強(qiáng)度為380-3000MPa、冷軋帶鋼剪切法拉伸強(qiáng)度為600-900MPa、鋼錠銑削法為700MPa;鋼水冷凝法雖為380MPa,但是適合生產(chǎn)耐熱纖維。為增強(qiáng)砂漿或混凝土而加入的、長度和直徑在一定范圍內(nèi)的細(xì)鋼絲。常用截面為圓形的長直鋼纖維,其長度為10~60毫米,直徑為0.2~0.6毫米,長徑比為30~100。為增加纖維和砂漿或混凝土的界面粘結(jié),可選用各種異形的鋼纖維,其截面有矩形、鋸齒形、彎月形的;截面尺寸沿長度而交替變化的;波形的;圓圈狀的;端部放大的或帶彎鉤的等。




一、粘結(jié)性

由于鋼纖維與混凝土基體的界面粘結(jié)主要是物理性的,即以摩擦剪力的傳遞為主,因此對鋼纖維本身來說,應(yīng)該從纖維表面和纖維形狀兩個方面來改善其粘結(jié)性能。具體的方法有下列四種。

1.使鋼纖維表面粗糙化、截面呈不規(guī)則形。采用熔抽法生產(chǎn)就能達(dá)到這個目的。因為鋼纖維在遇空氣急劇冷卻時,表面收縮不均勻而變得粗糙,同時截面也收縮成月牙形,增加與基體的接觸面積。銑削型鋼纖維一個表面光滑,另一個表面粗糙,也增加了與混凝土的接觸面積。

2.沿鋼纖維軸線方向按一定間距對纖維進(jìn)行塑性加工。例如日本神戶制鋼公司的“柯”鋼纖維雷邦公司的“XOREX"鋼纖維(圖2-1,c)以及慶安鋼鐵廠的“S-2”和“S--3"號鋼纖維。由于表面壓成棱形,或壓成波形,增加了機(jī)械粘結(jié)力。

3.使鋼纖維的兩端異形化。如鋼錠銑削型鋼纖維兩端帶有錨固臺;貝克爾公甸的"DRAMⅨ"鋼纖維(圖2-1,e)和慶安鋼鐵廠的“S-4和as-so型鋼纖維,.都是在兩端制成彎鉤;還有熔抽法抽取的大頭形鋼纖維。由于兩端的錨固作用,提高了抗撥力。



鋼纖維混凝土質(zhì)量控制

(1)鋼纖維的質(zhì)量檢驗

一是鋼纖維的長度偏差不應(yīng)超過標(biāo)準(zhǔn)長度的10%,每批次至少隨機(jī)抽查10根以上;

二是鋼纖維的直徑或等效直徑合格率不得低于90%,可采取重量法檢驗,每批次抽檢100根,用天平稱量,卡尺測其長度,要求得到的等效平均值滿足規(guī)定;

三是鋼纖維的抗拉強(qiáng)度檢驗,要求其抗拉強(qiáng)度不低于380MPA;

四是鋼纖維的抗彎拆性能,鋼纖維應(yīng)能經(jīng)受直徑3㎜鋼棒彎拆90°不斷,每批次檢驗不少于10根;

五是雜質(zhì)含量,鋼纖維表面不得有油污,不得鍍有有害物質(zhì)或影響鋼纖維與混凝土粘接的雜質(zhì)。

(2)原材料的檢驗

必須滿足上述原材料的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)按照公路工程施工技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行檢驗。

(3)鋼纖維混凝土的檢驗

應(yīng)重點檢驗鋼纖維混凝土的和易性、塌落度和水灰比等,同時必須現(xiàn)場目檢鋼纖維在混凝土的分布情況,發(fā)現(xiàn)有鋼纖維結(jié)團(tuán)現(xiàn)象應(yīng)延長拌和時間。




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