【學(xué)員問題】
鋼纖維混凝土的配制一般要求?
【解答】
?。?)配制要求
為了獲得高強度的鋼纖維混凝土,必須滿足以下條件:
1)具有足夠數(shù)量和勻質(zhì)的高強鋼纖維;
2)在整個工藝過程中,鋼纖維仍保持自身的大部分強度;
3)纖維同混凝土的粘結(jié)力較好,纖維同砂漿接觸部分的密實度較高;
4)纖維應(yīng)均勻分布在基體材料的整個體積中;
5)基體材料對纖維應(yīng)是化學(xué)惰性的;
6)基體材料應(yīng)具有足夠的抗剪強度。
(2)組成材料
1)水泥:一般使用32.5級、42.5級普通硅酸鹽水泥;配制高強鋼纖維混凝土,可使用52.5級以上的硅酸鹽水泥。采用硅酸鹽水泥配制的鋼纖維混凝土,可摻用礦物摻合料
2)骨料:砂的粒徑為0.15~5mm;卵石或碎石的最大粒徑一般不宜大于20mm,對鋼纖維噴射混凝土,則不宜大于10mm.
3)外加劑:摻外加劑是為了降低水灰比,從而改善拌合物的和易性。可使用減水劑或高效減水劑。配制鋼纖維噴射混凝土,則需摻入適量速凝劑。對抗凍性有要求的鋼纖維混凝土,宜用引氣型減水劑。
4)砂率:保證鋼纖維混凝土拌合物的和易性,混凝土的砂率一般不應(yīng)低于45%.水泥用量一般較未摻纖維的混凝土高10%左右。
?。?)配合比設(shè)計
鋼纖維混凝土配合比除滿足普通混凝土一般要求外,還應(yīng)滿足抗拉強度或抗折強度、韌性及施工時拌合物和易性和鋼纖維不結(jié)團的要求。在某些條件下還應(yīng)滿足對抗凍性、抗?jié)B性的要求。對有耐腐蝕和耐高溫要求時的結(jié)構(gòu)物,應(yīng)選用不銹鋼鋼纖維。
鋼纖維混凝土配合比設(shè)計,可按下述步驟進行:
1)根據(jù)強度標準值或設(shè)計值以及施工配制強度提高系數(shù),確定試配抗壓強度與抗拉強度或試配抗壓強度與抗折強度,按《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》(JGJ 55-2000)的規(guī)定采用。
2)根據(jù)試配抗壓強度計算水灰比;
3)根據(jù)試配抗拉強度或抗折強度或韌性與耐久性要求,按表10-101選用或根據(jù)已有資料確定鋼纖維體積率;
鋼纖維體積率采用范圍 表10-101
鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)類型鋼纖維體積率(%)
一般澆筑成型的結(jié)構(gòu)0.5~2.0
局部受壓構(gòu)件、橋面、預(yù)制柱頂1.0~1.5
鐵路軌枕、剛性防水屋面0.8~1.2
噴射鋼纖維混凝土1.0~1.5
4)根據(jù)施工要求的稠度,通過試驗或按已有資料確定單位體積用水量,如摻用外加劑時應(yīng)考慮外加劑的影響;
5)根據(jù)稠度和鋼纖維體積率或參照已有工程經(jīng)驗確定砂率;
6)按絕對體積法或假定質(zhì)量密度法計算材料用量,確定初步配合比;
7)按初步配合比進行拌合物性能試驗,調(diào)整單位體積用水量和砂率,確定強度試驗用的基準配合比;
8)根據(jù)強度試驗結(jié)果調(diào)整水灰比和鋼纖維體積率,確定施工配合比。
鋼纖維混凝土水灰比宜選用0.45~0.50,每立方米的水泥用量宜為360~400kg;當(dāng)鋼纖維體積率較大時,水泥用量可適當(dāng)增加,但不應(yīng)大于500kg.鋼纖維混凝土單位體積用水量可通過試驗或根據(jù)已有經(jīng)驗確定。鋼纖維混凝土坍落度可比相應(yīng)普通混凝土要求值小20mm.
鋼纖維混凝土初步配合比確定后,應(yīng)進行拌合物性能試驗,檢查其稠度、粘聚性、保水性是否滿足施工要求,若不滿足,則應(yīng)在保持水灰比和鋼纖維體積率不變的條件下,調(diào)整單位體積用水量或砂率,直到滿足要求。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
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