优点
现代施工工艺中,逐渐采用湿喷钢纤维混凝土,目前使用长20~40厚0.5的钢纤维。其优点是:
1)5%~10%的回弹率,比干喷低得多;
2)不产生钢纤维的回弹,使用40的钢纤维时,也能控制回弹;
3)混凝土质量均一,通常可达到55MPA的强度,作业时,可达到100MPA;
4)环境条件好,粉尘少;
5)作业安全;
6)水灰比小,透水性低;
7)不需要防腐蚀处理,可防止电解和加速腐蚀。
钢纤维的质量优势:
1、按技术规范进行现场施工,保证施工质量,可地坪不均匀沉降带来的隐患。
2、安装上部设备的地脚螺栓时,不会像传统钢筋地坪那样碰到钢筋,同时由于钢纤维混凝土地坪的整体性好,长期使用不会出现传统钢 筋混凝土地坪的膨胀、螺栓易松动、开裂的现象。
3、无腐蚀问题:混凝土因钢筋生锈、膨胀而致产生的剥落现象,在钢纤维混凝土是不可能发生的,因为每根钢纤维的截面非常小。
4、提高施工安全度:不会发生各种钢筋施工可能发生的安全问题
Ø钢纤维混凝土的物理 和力学性能具体表现在:
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%~,抗弯强度提高50%~80%,抗剪强 度提高50%~。试验表明,长度为5~15mm,长径比为10~30的**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《公路水泥混凝土纤维材料钢纤维》JT/T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7%~9%。
4.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。当掺有1.5%钢纤维抗弯疲劳寿命为1×106次时,应力比为0.68,而普通混凝土仅 为0.51;当掺有2%钢纤维混凝土抗压疲劳寿命达2×106次时,应力比为0.92,而普通混凝土仅为0.56。
5.耐久性能显著提高
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。掺有1.5%的钢纤维混凝土经150次冻融循环,其抗压和抗弯强度下降20%,而其他条件相同的普通混凝土却下降60%以上;经过 200次冻融循环,钢纤维混凝土试件仍保持完好。
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%的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5mm,只有表层的钢纤维产生锈斑,内部钢纤维未锈蚀,
不像普通钢筋混凝土中钢盘锈蚀后,锈蚀层体积膨胀而将混凝土胀裂
钢纤维优越性:
1、裂缝控制
a.钢纤维对混凝土结构的加固是三维全截面的、整体的、且各向同性的,在混凝土中无论哪个部位,钢纤维都能起到加固作用。而钢筋混 凝土结构由于有保护层和钢筋网格空间,这些部位是素混凝土,
在温度应力和混凝土自身收缩应力的影响下,这些应力会造成这些部位开裂,
由于这些部位混凝土中没有任何加 固材料,故这些裂缝的宽度会扩展到0.2mm以上。
b.以钢纤维混凝土地坪项目中常用的80/60型恒沣钢纤维丝为例,其每公斤含量为4600根,按每立方混凝土搀15公斤计算,每方混凝土 中含有钢纤维根数为69000根,若地坪厚度为200mm,每平米地坪内钢纤维含量将达到 13800根,较高的钢纤维分布密度对地坪裂缝的弥散 作用大,能充分控制地坪裂 缝的宽度。这是钢筋所无法达到的。
c. 由于钢纤维本身具有很高的抗拉强度(大于100MPa),钢纤维自身高抗拉强度及两端弯钩保证钢纤维与混凝土有效锚固,在混凝土变 形时共同作用。钢纤维在混凝土中有效传送与分配应力,使裂缝化解为散置的微细裂缝。用钢纤维加固的地坪,其裂缝宽度将远小于钢筋混凝 土地坪裂缝宽度。
d. 由于钢纤维提高了混凝土板的韧度和延性,将混凝土材料性质由原来的脆性变为柔性,板的的允许弯曲挠度大,因而在控制混凝土变形 产生的裂缝方面,钢维的增强
钢纤维混凝土中乱向分布的钢 纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的
扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展。在受荷(拉、弯)初期,水泥基料与
纤维共同 承受外力,当混凝土开裂后,横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。
因此钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有一系列优越 的物理和力学性能。
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