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钢纤维混凝土的配制一般要求

发表日期:2018-07-23    来源:本站    点击:409

【学员问题】

  钢纤维混凝土的配制一般要求?
【解答】

  (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32.5级、42.5级普通硅酸盐水泥;配制高强钢纤维混凝土,可使用52.5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0.15~5mm;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0.5~2.0
  局部受压构件、桥面、预制柱顶1.0~1.5
  铁路轨枕、刚性防水屋面0.8~1.2
  喷射钢纤维混凝土1.0~1.5
  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0.45~0.50,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。
  以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。


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