纖維混凝土的施工及應(yīng)用

    纖維是化工產(chǎn)品, 它是一種以聚丙烯為原料以獨(dú)特工藝制造的高強(qiáng)聚丙烯單絲纖維,可以極為有效地控制混凝土砂漿塑性收干縮及溫度變化等因素引起的微裂紋, 防止及抑制裂縫的形成和發(fā)展大大改善混凝土的抗?jié)B性能、抗沖擊和抗震能力。

一 纖維混凝土的工作機(jī)理

纖維加入水泥基體中,理論上主要有以下三種作用1 提高基體的抗拉強(qiáng)度;2阻止基體中原有缺陷微裂縫的擴(kuò)展并延緩新裂縫的出現(xiàn);3 提高基體的變形能力從而改善其韌性與抗沖擊性。混凝土在硬化形成強(qiáng)度的過程中初期由于水和水泥反應(yīng)形成結(jié)晶體,這種晶體化合物的體積比原材料的體積要小,因此引起混凝土體積的收縮 在后期又由于混凝土內(nèi)自由水分的蒸發(fā)而引起干縮。這些應(yīng)力某個時期超過了水泥基體的抗拉強(qiáng)度,于是在混凝土內(nèi)部引起微裂縫這些裂縫不可避免地存在于混凝土內(nèi)的骨料和水泥膠體的局部接觸面處,以及凝膠體自身內(nèi)部。

在工程實(shí)踐中, 由于沒有采取有效的抗裂措施,混凝土固有的微裂縫在內(nèi)外應(yīng)力的作用下發(fā)展為更大的裂紋, 以至最終形成貫通的毛細(xì)孔道及裂縫常常導(dǎo)致防水失敗,也造成結(jié)構(gòu)設(shè)計強(qiáng)度遠(yuǎn)未能充分發(fā)揮,嚴(yán)重的甚至威脅到工程的安全及使用。 多數(shù)混凝土裂縫同荷載并無很大關(guān)系,塑性收縮、干縮及溫度變化等開裂因素才是混凝土眾多問題的根源。

在混凝土中加入纖維后,由于纖維以單位體積內(nèi)較大的數(shù)量均勻分布于混凝土內(nèi)部,所以微裂縫在發(fā)展的過程中必然受到纖維的阻擋消耗了能量,難以進(jìn)一步發(fā)展,從而達(dá)到了抗裂的作用 纖維的加入猶如在混凝土中摻入巨大數(shù)量的微鋼筋這些纖維筋抑制了混凝土開裂的進(jìn)程, 提高了混凝土的斷裂韌性,而這些單靠加強(qiáng)鋼筋是不能實(shí)現(xiàn)的

纖維改善混凝土的性能主要通過物理力學(xué)作用改善混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu),并不改變混凝土中各材料本身的化學(xué)性能,因此也不會影響混凝土的耐久性

二 工程中的應(yīng)用

收費(fèi)站廣場需鋪筑水泥混凝土路面,為了加強(qiáng)新鋪筑混凝土的抗裂和抗?jié)B性能在每立方米水泥混凝土中摻加纖維0.9100%純聚丙烯、束狀單絲,規(guī)格為3/419mm。

由于纖維同混凝土骨料外加劑、摻合料和水泥不存在任何沖突對攪拌設(shè)備及施工工藝也沒有特別的要求,所以只要適當(dāng)保證攪拌時間即可使用 無論是大型混凝土拌和站還是施工現(xiàn)場的小型拌和機(jī),使用都十分簡便。

施工時,首先根據(jù)設(shè)計摻量及每次攪拌的混凝土方量,準(zhǔn)確稱量纖維然后將備好的集料連同纖維一起加入攪拌機(jī)加水?dāng)嚢?/SPAN>。 攪拌完成后隨機(jī)取樣,如纖維已均勻分散成單絲,則混凝土可投入使用如果仍有成束纖維則延長攪拌時間30,即可使用

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2024-12-23 22:31:57