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什么是钢纤维混凝土掺量检验

周敏

(1)钢纤维的掺量在砼浇注地点取样检验,每一工作班至少检验二次,每次取三组样品,每组样品为1OL。(2)通过水洗法检验,将钢纤维从砼中洗出,晒干后称量,单个取样钢纤维含量偏差不得超过配比掺量的20%,每三个取样以

请教一下钢纤维混凝土的配合比问题,用于浇筑车库地面。

1如做5-8厘米厚度混凝土面层,内参入Dramix RC-65/35-BN 这类钢纤维,掺量需要25公斤/立方。

2如做15-20厘米厚度的结构板,内参Dramix RC-65/65-BN这类钢纤维,掺量20公斤/立方。

以上两种依据可以根据抗裂及荷载受力两类计算公式分别计算得出。该类计算是基于粘结成排这类钢纤维来计算的。散的钢纤维因分散不均匀而容易结团,不适用于具体计算,也就是无依据。

钢纤维混凝土的配制一般要求有哪些

钢纤维混凝土的生产和施工需要注意:

1)

搅拌。钢纤维混凝土生产中的关键问题是如何保证钢纤维在混凝土中均匀分布,防止形成纤维结团(纤维越细、越长,掺量越高,其分散性就越差)。因此,为保证钢纤维在

混凝土中的均匀分布,宜采取先干后湿的搅拌工艺。

即先将钢纤维和粗细骨料干搅拌,把纤维打散,然后再加人其他材料湿拌,且每次搅拌量不大于搅拌机公称容量的1/3,并适当延长搅拌时间。

2) 坍落度。钢纤维材料密度较大,混凝土容易出现分层、离析,而且坍落度损失也较

大。可通过上调胶凝材料用量和提高砂率的方法,适当加大出厂坍落度,若到达施工现场时 坍落度仍无法满足要求,可后加减水剂上调对落度。

3) 泵机功率。由于钢纤维混凝土密度较大,栗送时与输送管道的摩擦较大,所以泵的功率应比普通混凝土大20%。

4) 防止混凝土离析、分层。由于钢纤维材质密度大,因此,当混凝土拌合物浇筑倾落

的自由高度超过1。5m时,应采用串筒、斜槽、溜管等措施,防止混凝土离析、分层。

5) 振捣方法。采用插入式振动器时,振动器不能与结构受力方向相同,即垂直插人混 凝土拌合物中,这会降低纤维增强效果。一般要求斜向插入,并与水平面的夹角

不大于30° ,也可采用平板振动器。由于钢纤维材质密度大,混凝土 振捣时间不宜过长,否则混凝土易分层。

钢纤维混凝土的掺量对其强度的影响

(1)配制要求

为了获得高强度的钢纤维混凝土,必须满足以下条件:

1)具有足够数量和匀质的高强钢纤维;

2)在整个工艺过程中,钢纤维仍保持自身的大部分强度;

3)纤维同混凝土的粘结力较好,纤维同砂浆接触部分的密实度较高;

4)纤维应均匀分布在基体材料的整个体积中;

5)基体材料对纤维应是化学惰性的;

6)基体材料应具有足够的抗剪强度。

(2)组成材料

1)水泥:一般使用325级、425级普通硅酸盐水泥;配制高强钢纤维混凝土,可使用525级以上的硅酸盐水泥。采用硅酸盐水泥配制的钢纤维混凝土,可掺用矿物掺合料

2)骨料:砂的粒径为015~5mm;卵石或碎石的最大粒径一般不宜大于20mm,对钢纤维喷射混凝土,则不宜大于10mm

3)外加剂:掺外加剂是为了降低水灰比,从而改善拌合物的和易性。可使用减水剂或高效减水剂。配制钢纤维喷射混凝土,则需掺入适量速凝剂。对抗冻性有要求的钢纤维混凝土,宜用引气型减水剂。

4)砂率:保证钢纤维混凝土拌合物的和易性,混凝土的砂率一般不应低于45%水泥用量一般较未掺纤维的混凝土高10%左右。

(3)配合比设计

钢纤维混凝土配合比除满足普通混凝土一般要求外,还应满足抗拉强度或抗折强度、韧性及施工时拌合物和易性和钢纤维不结团的要求。在某些条件下还应满足对抗冻性、抗渗性的要求。对有耐腐蚀和耐高温要求时的结构物,应选用不锈钢钢纤维。

钢纤维混凝土配合比设计,可按下述步骤进行:

1)根据强度标准值或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拉强度或试配抗压强度与抗折强度,按《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2000)的规定采用。

2)根据试配抗压强度计算水灰比;

3)根据试配抗拉强度或抗折强度或韧性与耐久性要求,按表10-101选用或根据已有资料确定钢纤维体积率;

钢纤维体积率采用范围 表10-101

钢纤维混凝土结构类型钢纤维体积率(%)

一般浇筑成型的结构05~20

局部受压构件、桥面、预制柱顶10~15

铁路轨枕、刚性防水屋面08~12

喷射钢纤维混凝土10~15

4)根据施工要求的稠度,通过试验或按已有资料确定单位体积用水量,如掺用外加剂时应考虑外加剂的影响;

5)根据稠度和钢纤维体积率或参照已有工程经验确定砂率;

6)按绝对体积法或假定质量密度法计算材料用量,确定初步配合比;

7)按初步配合比进行拌合物性能试验,调整单位体积用水量和砂率,确定强度试验用的基准配合比;

8)根据强度试验结果调整水灰比和钢纤维体积率,确定施工配合比。

钢纤维混凝土水灰比宜选用045~050,每立方米的水泥用量宜为360~400kg;当钢纤维体积率较大时,水泥用量可适当增加,但不应大于500kg钢纤维混凝土单位体积用水量可通过试验或根据已有经验确定。钢纤维混凝土坍落度可比相应普通混凝土要求值小20mm

钢纤维混凝土初步配合比确定后,应进行拌合物性能试验,检查其稠度、粘聚性、保水性是否满足施工要求,若不满足,则应在保持水灰比和钢纤维体积率不变的条件下,调整单位体积用水量或砂率,直到满足要求。

钢纤维混凝土搅拌未注意要点

建筑业的不断发展,人么越来越关注建材的升级问题,为了更好的提升普通混凝土的的性能,我们就需要在普通混凝土的基础上进行不断的革新,就出现了钢纤混凝土的这种复合材料,近年来,这种混凝土在国内外得到很好的发展,它强大的性能,使其克服了混凝土的抗拉轻度的一系列有关问题,木器这种混凝土已经在很多的额领域上都有应用,科研人员为了更好的开发这种土的特性,他们正在探索不同的钢纤维混凝土的掺量情况下,钢纤维混泥土的强度状况,现在小编就为大家简单的进行一下介绍。

一、钢纤维性能

钢纤维的性能有抗拉强度与粘结度两种,在过去大量的试验中,我们可以看出,普通的钢纤维混凝土在钢纤维拔出后就会出现不同程度的破坏,而不是钢纤维的拉断而造成破坏,所以钢纤维可以说是在这个混凝土的作用是及其强大的,过去人们单纯的以为钢纤维越多则会抗拉性能会越好,其实不然,这样的做法就是一种对经济的严重浪费,而且会造成一定的施工难度,同时也会影响到原来的性能。

二、钢纤维混凝土掺量的结果分析

经过科研人员的不断研究表明,在钢纤维掺量为06%——12%时,其抗拉强度会出现规律性的变化,而当钢纤维掺量在08%是时就会出项一个峰值,钢纤维掺量再一步上升时,则效果就会下降。所以就以上的结果显示,钢纤维掺量在08%是时最为适宜的。

就人们以前的观点,小编在此做一点说明,人们的猜测也是很合理的,在掺量一定的钢纤维时,其混凝土的抗拉强度会有很明显的增加,混杂的钢纤维效果会更加的明显。但是不得不说人们的这种认识有其一定的缺点,因为科研结果显示,如果对钢纤维掺量的加入过多时就会出现副作用了,而且抗拉强度和粘结度都会有一定的下降的,所以说在掺量处于06%——12%之间会有一个最佳的掺量,但是超出这个掺量是就会出现强度随体积的增加而下降的问题。

施工工艺

钢纤维掺量可选择路面建设30-80kg/m³,桥梁建设50-100kg/m³

钢纤维混凝土搅拌工艺:施工中按常规施工,不需作特别调整。

  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20~40mm厚05mm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40mm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,特殊作业时,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。

保养

钢纤维砼表面湿润不少于7d,时间越长越好,用湿的草袋铺在表面或用养护材料。钢纤维转换梁保养时避免接触风、太阳、雨水等,应对施工梁体进行挡风、防雨等封闭处理。对于钢纤维转换梁,拆模时间应严格控制在达到规范规定的混凝土28d强度之后。如果遇冬季施工,可按常规办法采取防冻措施。

影响因素

根据纤维增强机理的各种理论,诸如纤维间距理论、复合材料理论和微观断裂理论,以及大量的试验数据的分析,可以确定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。

所以我们就知道了,单掺钢纤维对混凝土的强度会有很好的增强作用,当我们的掺量达到08%时,就会出现更好的效果,会使得抗压强度进行提高,当掺量达到09%时,其抗折的强度会增加,所以对于不同的建筑要求,我们就要对钢纤维混凝土的掺量进行不同的要求,这样就会达到更好的效果。

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钢纤维混凝土的施工工艺?

钢纤维混凝土搅拌应注意以下几点:

(1)钢纤维混凝土的搅拌,可以采用将钢纤维和粗细骨料、水泥先干拌,而后加水湿拌的方法或者采用在混合料拌和过程中加入钢纤维拌和的方法。

(2)钢纤维混凝土搅拌后,每工作台班应该检测一次拌和物的均匀性,稠度(偏差不应超过配合比要求的±10%),必要时应该检测钢纤维体积率(偏差不应超过配合比要求的±15%),掺引气型外加剂的钢纤维混凝土拌和物,还应该检验其含气量。

(3)钢纤维混凝土拌和物应拌和均匀,颜色一致,不应有离析、泌水、钢纤维结团现象,钢纤维混凝土拌和物的稠度,应该以坍落度或维勃稠度表示坍落度落法适用于坍落度值不小于20mm的拌和物;维勃稠度法适用于5~30s的拌和物,其检测方法按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T 50080—2002)稠度试验法进行。

(4)掺引气型外加剂的钢纤维混凝土拌和物的含气量检测方法,按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T 50080—2002)拌和物含气量试验进行。

(5)当需要检验钢纤维混凝土的水灰比和水泥用量时,其检测方法按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T 50080—2002)混黄土拌和物水灰比分析规定进行。

钢纤维商品混凝土是在普通商品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商品混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成,显著地改善了商品混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能,具有较好的延性。厂房由于经常进行大负荷的作业,对房体的质量要求比较高,这种钢纤维商品混凝土的应用正好可以适用于厂房的建设。下面是中达咨询带来的关于钢纤维混凝土的施工工艺的主要内容介绍以供参考。

钢纤维商品混凝土就是在一般普通商品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商品混凝土裂缝的产生,不但具有普通商品混凝土的优良性能,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。钢纤维商品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04mm~07mm范围内,抗拉强度不低于380MPa。在施工时钢纤维在商品混凝土中的掺入量为10%~20%(体积比),但最大掺量不宜超过20%。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。钢纤维商品混凝土用的粗骨料最大粒径为钢纤维长度的2/3。不宜大于20mm。细集料采用中粗砂,平均粒径035mm~045mm,松装密度137g/cm3。砂率采用45%~50%。

一、地坪换、填土

基础商品混凝土垫层底标高为-26m,换填厚度达16m。回填时严格控制填土的含水率,使其保持在最佳含水状态,回填土每30cm虚铺一层,用15T压路机碾压6遍,压路机行驶速度25-30米/分钟,轮迹互相搭接20-30cm。每层碾压结束,用环刀土工试验,确保基土压实度大于092。柱基周围无碾压的部位,用电动打夯机人工配合夯实。为确保厂房地坪下土体稳定,在厂房边轴线以外2m范围内均需进行素土回填。

二、钢纤维商品混凝土配合比配置

由试验室在开工前进行试配准备,在商品混凝土试配过程中,发现钢纤维易成束结团附在粗骨料表面、且分布不均,显然这不利于钢纤维发挥其作用。因此,参照各类文献,按粗骨料粒径为钢纤维长度一半对粗骨料进行了严格的进料控制和筛选(控制在15~20mm左右)。另外发现纤维拌合中易互相架立。在商品混凝土中形成微小空洞,影响商品混凝土质量、微孔还使钢纤维与水泥沙浆无法形成有效握囊,发挥不了钢纤维的增强作用,对比,我们较同标号普通商品混凝土提高了砂率和水泥用量,有效地解决了上述问题。

三、级配碎石铺设

地坪换、填土后,铺设30cm厚级配碎石,碎石粒径5-40mm,拌和均匀铺设后,采用15T震动压路机碾压密实,并用灌沙法对密实度进行检验,确保压实度大于092。

四、 细砂及薄膜铺设、商品混凝土垫层浇注

细砂主要为保护防潮层的薄膜而设,因此细砂中不允许有较大的沙砾,以免破坏薄膜。铺设细砂后应在表面喷水湿润,使细砂表面均匀密实,并立即铺设薄膜;薄膜铺设后即可进行浇注9cm厚C10商品混凝土垫层。浇注时采用商品混凝土输送泵,其中商品混凝土泵管的钢管支架下设木板用以保护薄膜,施工人员小心操作严禁硬物碰撞薄膜以保护薄膜免遭破坏。

五、钢纤维商品混凝土面层施工

1、配合比设计

水泥:采用PO325级普通硅酸盐水泥;

碎石:碎石粒径不宜大于钢纤维长度的2/3,一般为5-20mm,含泥量小于1%;

砂:宜用中粗砂,细度模数25-30,含泥量小于3% ;

钢纤维:采用佳密克丝钢纤维,型号RC65/60BN,长度60mm,直径09mm等级:65,单根钢丝最低抗拉强度:1000N/mm2,掺量20kg/m3;

水:采用可饮用的自来水;

根据试验室原材料现场取样,C25钢纤维商品混凝土配合比为:水泥:碎石:黄沙:水:钢纤维:NC-1外加剂=420:1022:772:210:20:55

2、钢纤维商品混凝土的搅拌

在拌合物中加入的钢纤维应充分分散均匀,才能在商品混凝土中起到增强作用,如果加入的钢纤维分散不均匀,将使有的部位商品混凝土缺少钢纤维,有的部位钢纤维过多形成团,这样不仅没起到增强作用,还会引起局部强度削弱,因此只有保证钢纤维在拌合料中分散均匀,才能获得良好的增强效果。

试验表明,影响钢纤维在拌合料中分散均匀性的主要因素为:钢纤维的体积率、长径比、碎石粒径、水灰比、砂率、以及拌合机械、投料方法等,其中拌合机械和投料方法尤为重要。施工时应严格按照试验室设计的配合比下料,采用强制式拌合机拌合,可先投入砂、石、水泥、钢纤维进行干拌,使钢纤维均匀分散于拌合料中,然后加入水进行湿拌;也可先投入砂、石、水泥、水,在拌和过程中分散加入钢纤维的方法,为了提高分散性,在投放钢纤维时,可用钢纤维分散固定式布料杆。由于采用商品商品混凝土,搅拌时要安排专职试验员长驻商砼站,监督、控制商品商品混凝土的搅拌质量,确保商品混凝土配合比符合设计要求,搅拌质量合格。

3、商品混凝土面层的浇注

该厂房柱距99m,施工时,按柱距分仓浇注施工,先浇注的区域采用14号槽钢作侧模,用充气钻在模板内外二侧每08m交错钻眼,锚入Φ18钢筋,内侧钢筋顶低于商品混凝土面2mm,侧模内外分别用木楔和钢筋加固牢固。

支模时用水平仪严格控制槽钢顶标高,在模板支设后用C30细石商品混凝土将槽钢下面填实,以免商品混凝土振捣时漏浆,影响商品混凝土强度。商品混凝土浇筑时应加强振捣,由于钢纤维会阻碍商品混凝土的流动,因此钢纤维商品混凝土的振捣要比普通商品混凝土的振捣时间长,一般应为普通商品混凝土的15倍。振捣时采用5m长的平板振动器(尽量避免使用插入式振动棒)将商品混凝土振捣密实直至出浆,用2m长刮尺和木抹子将商品混凝土表面商品混凝土浆抹平,误差控制在3mm以内。

4、耐磨层施工

在商品混凝土面层初凝时,开始耐磨层的施工。耐磨面层材料选用MONOTOP8耐磨粉,每平方5kg,厚度3mm。施工时先将规定用量2/3的MONOTOP8耐磨粉按标画的板块面积用手工均匀撒布在初凝的商品混凝土表面。完成第一次撒布作业,待材料吸收一定水分后,进行机械圆盘的慢磨作业;第一层材料硬化至一定阶段时,进行第二次剩余的耐磨粉撒布。表面收光时卸下圆盘采用机械磨光片镘磨,机械镘磨应纵横交错进行,运转速度和镘磨角度变化视商品混凝土地面硬化情况而作出调整,直至表面收光为止。边角等机械难以操作的区域可用手工镘磨加工完成。

耐磨地面完成后,为防止其水分蒸发过快,确保耐磨粉强度稳定增长,应在地面施工完24小时左右在其表面喷敷NONOTOP专用养护剂,进行前期养护。

5、 钢纤维商品混凝土养护

面层采用旧麻袋覆盖养护,避免草袋覆盖养护污染及水份蒸发过快等影响装饰效果和质量。

六、伸缩缝的设置和施工

1、缩缝

地坪商品混凝土按柱距9米跨每45m

宽浇注,在分仓商品混凝土浇注6-8天,并且其强度要达到12Mpa时切割缩缝。切割时沿纵向用切割机每隔9m切割平头缝,形成459m缩缝,是分仓浇注的接头缝和后切割缝。切割深度5mm,缝宽3-5mm,缝内嵌填柔性材料。

2、伸缝

在厂房长度方向的(1)、(12)、(14)、(23)轴和宽度方向的(A)、(M)轴墙体一侧设置膨胀缝,膨胀缝内填入聚苯乙烯泡沫板,板厚20mm,防止因温度变化因起商品混凝土变形受到阻碍。在地坪结束后,外墙下部用弧形塑胶踢板镶贴,刚好将此缝隐蔽,达到美观效果。

大面积钢纤维地坪施工,关键是控制好地坪表面的平整度和防止开裂。施工中采用槽钢支模,分仓浇注,确保了表面平整度控制在3mm之内。同时,施工中要加强重点工序的动态管理,保证商品混凝土的施工质量。

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