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钢纤维路面混凝土

钢纤维路面混凝土
钢纤维路面混凝土

钢纤维路面混凝土配合比计算书

一、设计依据:

1、十天高速公路项目《招标文件》(技术规范)

2、《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T55—2000)

3、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)

4、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30—2005)

5、《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005)

6、《水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30-2003)

二、设计要求:

混凝土设计拉弯强度fr=6.0MPa,坍落度采用10~30mm

三、混凝土试配用原材料:

水泥:勉县尧柏水泥有限公司水泥厂“尧柏牌”P.O52.5R水泥。水泥富余系数rc=1.0,水泥强度

fce=52.5×1.0=52.5MPa。

砂子:和平砂厂,中砂。

碎石:西渠沟碎石厂 4.75~26.5mm连续级配碎石(4.75~9.5mm:10%:16~26.5mm:50%;9.5~19mm:40%)。

水:河水

外加剂:山西黄河HJUNF-2A高效减水剂,掺量1.0%

=0.6%

外掺料:钢纤维抗拉强度>600 MPa ∮

F

四、配合比设计步骤:

1、计算配制拉弯强度(f c f):查表C V取0.008

f c f =fr/(1-1.04C V)+ts=6.9MPa。

2、计算水灰比(W/C):

W/C=1.5684/( fc+1.0097-0.3595 fs)=0.30 fs取7.5

根据JTGF30-2003《水泥混凝土路面施工技术规范》要求,为保证钢纤维混凝土有较好的和易性同时为保证耐久性要求故选定水灰比为0.43。

3、选定每立方米砼的用水量(m wo):

根据钢纤维的特点和碎石最大粒径为26.5mm初步确定用水量为210 kg,同

时为增加纤维的和易性S P取65%(一般为60%-70%)

4、计算每立方米砼的水泥用量(m co):

Co = 210 *(C / W)==488kg

5、选定砂率:

集料采用最大粒径为26.5mm的连续级配碎石,砂为中砂,水灰比W/C=0.43,选定砂率为βS=65%。

6、计算每立方米砼的砂石用量:质量法

m co + m wo + m so + m gO =2450

m so/(m so+ m gO)*100%=βS

m so =1139kg

m GO =613kg

质量:水泥(m co):砂(m so):碎石(m

gO

):水(m wo):钢纤维:外加剂: =488:1139:613:210: 62.4: 4.88

经试拌15L混凝土混合物,测定其坍落度为30mm,符合设计要求。混凝土混合物粘聚性、保水性良好。

五、试验室配合比的确定:

确定三个不同的配合比:

序号

水灰比

配合比(Kg/m3)

水泥砂子

5~26.5mm

碎石

水外加剂钢纤维

1 0.46 457 1177 606 210 4.570 62.4

2 0.4

3 488 1139 613 210 4.880 62.4

3 0.40 525 1098 617 210 5.250 62.4

计算:复核:

钢纤维路面混凝土

钢纤维路面混凝土配合比计算书 一、设计依据: 1、十天高速公路项目《招标文件》(技术规范) 2、《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T55—2000) 3、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000) 4、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30—2005) 5、《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005) 6、《水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30-2003) 二、设计要求: 混凝土设计拉弯强度fr=6.0MPa,坍落度采用10~30mm 三、混凝土试配用原材料: 水泥:勉县尧柏水泥有限公司水泥厂“尧柏牌”P.O52.5R水泥。水泥富余系数rc=1.0,水泥强度 fce=52.5×1.0=52.5MPa。 砂子:和平砂厂,中砂。 碎石:西渠沟碎石厂 4.75~26.5mm连续级配碎石(4.75~9.5mm:10%:16~26.5mm:50%;9.5~19mm:40%)。 水:河水 外加剂:山西黄河HJUNF-2A高效减水剂,掺量1.0% =0.6% 外掺料:钢纤维抗拉强度>600 MPa ∮ F 四、配合比设计步骤: 1、计算配制拉弯强度(f c f):查表C V取0.008 f c f =fr/(1-1.04C V)+ts=6.9MPa。 2、计算水灰比(W/C): W/C=1.5684/( fc+1.0097-0.3595 fs)=0.30 fs取7.5 根据JTGF30-2003《水泥混凝土路面施工技术规范》要求,为保证钢纤维混凝土有较好的和易性同时为保证耐久性要求故选定水灰比为0.43。 3、选定每立方米砼的用水量(m wo): 根据钢纤维的特点和碎石最大粒径为26.5mm初步确定用水量为210 kg,同

公路水泥混凝土路面设计规范标准

1总则 1.0.1 为适应交通运输发展和公路建设的需要,提高水泥混凝土路面的设计质量和技术水平,保证工程安全可靠、经济合理,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于新建和改建公路和水泥混凝土路面设计。1.0.3 水泥混凝土路面设计方案,应根据公路的使用任务、性质和要求,结合当地气侯、水文、土质、材料、施工技术、实践 经验以及环境保护要求等,通过技术经济分析确定。水泥混 凝土路面设计应包括结构组合、材料组成、接缝构造和钢筋 配制等。水泥混凝土路面结构应按规定的安全等级和目标可 靠度,承受预期的荷载作用,并同所处的自然环境相适应, 满足预定的使用性能要求。 1.0.4 水泥混凝土路面设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 水泥混凝土路面cement concrete pavement 以水泥混凝土做面层(配筋或不配筋)的路面,亦称刚性路面。 2.1.2 普通混凝土路面plain concrete pavement 除接缝区和局部范围外面层内均不配筋的水泥混凝土路面,亦称素混凝土路面。

2.1.3 钢筋混凝土路面jointed reinforced concrete pavement 面层内配置纵、横向钢筋或钢筋网并设接缝的水泥混凝土路面。 2.1.4 连续配筋混凝土路面continuous reinforced concrete pavement 面层内配置纵向连续钢筋和横向钢筋,横向不设缩缝的水泥混凝土路面。 2.1.5 钢纤维混凝土路面steel fiber reinforced concrete pavement 在混凝土面层中掺入钢纤维的水泥混凝土路面。 2.1.6 复合式路面composite pavement 面层由两层不同类型和力学性质的结构层复合而成的路面。 2.1.7 水泥混凝土预制块路面concrete block pavement 面层由水泥混凝土预制块铺砌成的路面。 2.1.8 碾压混凝土roller compected concrete 采用振动碾压成型的水泥混凝土。 2.1.9 贫混凝土lean concrete 水泥用量较低的水泥混凝土。 2.1.10 设计基准期限design reference period 计算路面结构可靠度时,考虑各项基本度量与时间关系所取用的基准时间。 2.1.11 安全等级safety classes

钢纤维及钢纤维混凝土的技术及规定

钢纤维及钢纤维混凝土知识 混凝土用纤维的分类: 所用纤维按其材料性质可分为:①金属纤维。如钢纤维(钢纤维混凝土)、不锈钢纤维(适用于耐热混凝土)。②无机纤维。主要有天然矿物纤维(温石棉、青石棉、铁石棉等)和人造矿物纤维(抗碱玻璃纤维及抗碱矿棉等碳纤维)。③有机纤维。主要有合成纤维(聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、尼龙、芳族聚酰亚胺等)和植物纤维(西沙尔麻、龙舌兰等),合成纤维混凝土不宜使用于高于60℃的热环境中。 钢纤维的性能和规格: 钢纤维是以切断细钢丝法、冷轧带钢剪切、钢锭铣削或钢水快速冷凝法制成长径比(纤维长度与其直径的比值,当纤维截面为非圆形时,采用换算等效截面圆面积的直径)为40~80的纤维。 因制取方法的不同钢纤维的性能有很大不同,如冷拔钢丝拉伸强度为800-2000MPa、冷轧带钢剪切法拉伸强度为600-900MPa、钢锭铣削法为700MPa;钢水冷凝法虽为380MPa,但是适合生产耐热纤维。 为增强砂浆或混凝土而加入的、长度和直径在一定范围内的细钢丝。常用截面为圆形的长直钢纤维,其长度为10~60毫米,直径为0.2~0.6毫米,长径比为50~100。为增加纤维和砂浆或混凝土的界面粘结,可选用各种异形的钢纤维,其截面有矩形、锯齿形、弯月形的;截面尺寸沿长度而交替变化的;波形的;圆圈状的;端部放大的或带弯钩的等。 钢纤维的规格:

钢纤维是当今世界各国普遍采用的混凝土增强材料。钢纤维混凝土是在普通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,显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能,具有较好的延性。 纤维混凝土的作用: 制造纤维混凝土主要使用具有一定长径比(即纤维的长度与直径的比值)的短纤维。但有时也使用长纤维(如玻璃纤维无捻粗纱、聚丙烯纤化薄膜)或纤维制品(如玻璃纤维网格布、玻璃纤维毡)。其抗拉极限强度可提高30~50%。 纤维在纤维混凝土中的主要作用,在于限制在外力作用下水泥基料中裂缝的扩展。在受荷(拉、弯)初期,当配料合适并掺有适宜的高效减水剂时,水泥基料与纤维共同承受外力,而前者是外力的主要承受者;当基料发生开裂后,横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。 若纤维的体积掺量大于某一临界值,整个复合材料可继续承受较高的荷载并产生较大的变形,直到纤维被拉断或纤维从基料中被拨出,以致复合材料破坏。与普通混凝土相比,纤维混凝土具有较高的抗拉与抗弯极限强度,尤以韧性提高的幅度为大。 钢纤维主要用于制造钢纤维混凝土,任何方法生产的钢纤维都能起到强化混凝土的作用。 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。 钢纤维混凝土的力学性能: 加入钢纤维的混凝土其抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能均得到较大提高。 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%~100%,抗弯强度提高50%~80%,抗剪强度提高50%~100%。试验表明,长度为5~15mm,长径比为10~30的超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、具有卓越的抗冲击性能 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

钢纤维混凝土路面施工技术分析

钢纤维混凝土路面施工技术分析 论文关键词:钢纤维混凝土;路面;加铺层;施工 论文摘要:本文首先分析钢纤维混凝土路面优点和钢纤维混凝土的材料性能,并详细阐述了其施工技术和质量控制措施,供广大公路工程技术人员参考。 1前言 钢纤维混凝土是一种纤维型材料与颗粒型材料混杂的复合材料。由于钢纤维的掺入,使脆性的基体成为具有良好韧性的钢纤维增强水泥基复合材料。钢纤维混凝土路面在动荷载下,具有良好的抗冲击、抗弯、抗拉、耐磨性能,疲劳寿命长,并具有良好的阻止和抑制因温度应力引起裂缝产生与扩展的能力。此外,钢纤维混凝土的抗冻性能良好。这些性质与路面

的要求基本一致,并且可以实现按照使用要求设计材料的目的。因而在路面新建、加铺层、路面修补等工程具有广泛的应用前景。但是由于钢纤维的存在,钢纤维混凝土路面质量的优劣不仅取决于混凝土的配合比和钢钎维的性能,同时往往取决于施工质量。钢纤维的存在给混凝土路面施工带来了技术难题,而施工机械的选择及使用对钢纤维混凝土路面的质量产生较为重要的影响。 2钢纤维混凝土路面优点分析 钢纤维混凝土路面具有如下优点: 强度和重量的比值增大。这是纤维混凝土具有优越经济性的重要指标,也是它具有,阔应用前景的重要保证。 抗拉强度和主要由主拉应力控制的抗剪、抗弯强度明显提高。

变形性能明显改善。钢纤维混凝土弹性阶段的变形性能与其他条件相同的素混凝土没有监菩差别,受压弹性模量和泊松比与素混凝土基本相同。韧性足衡量蠼性变形性能的重要指标,钢纤维混凝土的韧性比素混凝土大大提高。 抗裂和抗疲劳性能有较大改善。由于钢纤维对混凝土的阻裂作用,钢纤维混凝土比素混凝土具有更好的软化后性 能和抗疲劳性能。 3钢纤维和钢纤维混凝土的性能 3.1钢纤维基本性能 钢纤维按其制造方式分为切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维四种。 钢纤维抗拉强度高,但与水泥沙浆的界面粘结性较差。对

大面积钢纤维混凝土地面裂缝控制

大面积钢纤维混凝土地面施工裂缝控制 作者:董磊 (中原油田建设集团公司) 摘要:曹妃甸原油商业储备基地工程防火堤内场地硬化,每个罐区硬化面积26000㎡,地面硬化采用钢纤维混凝土。要求商储基地内地面硬化严格控制裂缝出现,考虑到是大面积地面硬化施工,需要深入分析裂缝产生原因、编制具体施工控制措施,现场实时监督。 关键词:原油商业储备基地;控制;裂缝;大面积地面硬化;原因;措施 罐区内大面积混凝土硬化,具有面积大、厚度薄、接触罐基础处容易沉降等特点。混凝土浇筑后,其硬化期间内外温度不同产生拉应力,特别是冬季施工情况更严重;表面水分散失过快,也会引起混凝土地面干缩裂缝;由于地面硬化施工前,地下有直埋电缆,处理不到位会产生沉降收缩裂缝,此外储罐基础沉降也会引起收缩裂缝。本文结合混凝土特性、施工实际,对大面积钢纤维混凝土地面裂缝进行分析,并探究控制裂缝措施。 1.工程概况 曹妃甸原油商业储备基地工程,位于河北省唐山市曹妃甸工业区,共建设32台10万立方原油储罐及其配套辅助设施。共分为8个标段,每个标段4台大罐,地面硬化面积26000㎡。地面硬化做法为:原地面压实系数0.95,级配碎石垫层100mm厚,钢纤维地面100mm 厚,混凝土强度等级为C20。 2.裂缝产生原因 2.1 温度裂缝 混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热,(当水泥用量在350-550kg/m3,每立方米混凝土将释放出17500-27500kJ的热量,从而使混凝土内部温度升达70℃左右甚至更高)。由于混凝士的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差,较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉

钢纤维混凝土

钢纤维混凝土 随着国民经济建设和公路交通事业的飞速发展,城市道路和国道干线公路上的车辆荷载及密度越来越大,行驶速度越来越快,致使路面的损坏也日趋严重起来。特别是对损坏的水泥混凝土路面而言,它不仅翻修投资大,且施工周期较长,严重影响交通畅通及行车安全。如用普通水泥混凝土修复路面虽有强度高,板块性好,有一定的抗磨性及承受气象作用的耐久性好等特点,但它的最大缺陷是脆性大、易开裂、抗温性差,路面板块容易受弯折而产生断裂,所以就要求路面面板应有足够的抗弯、抗拉强度和厚度。用钢纤维混凝土修筑路面,就是意将钢纤维均匀地分散于基体混凝土中(与混凝土一起搅拌),并通过分散的钢纤维,减小因荷载在基体混凝土引起的细裂缝端部的应力集中,从而控制混凝土裂缝的扩展,提高整个复合材料的抗裂性。同时由于混凝土与钢纤维接触界面之间有很大的界面粘结力,因而可将外力传到抗拉强度大、延伸率高的纤维上面,使钢纤维混凝土作为一个均匀的整体抵抗外力的作用,显着提高了混凝土原有的抗拉、抗弯强度和断裂延伸率。特别是提高了混凝土的韧性和抗冲击性。 实践证明,采用钢纤维混凝土这一新型高强复合材料对路面修理,既可提高路面的抗裂性、抗弯曲、耐冲击和耐疲劳性,而且可改善路面的使用性能,延长使用寿命从而减少老路开挖,对节省工程造价等具有重要的经济效益和社会效益;为提高道路补强与改造提供了良好的途径。 1、基本要求 1.1钢纤维混凝土材料 钢纤维混凝土就是在一般普通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混凝土裂缝的产生,不但具有普通混凝土的优良性能,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0.4mm~0.7mm范围内,抗拉强度不低于380mpa.在施工时钢纤维在混凝土中的掺入量为1.0%~2.0%(体积比),但最大掺量不宜超过2.0%。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。钢纤维混凝土用的粗骨料最大粒径为钢纤维长度的23.不宜大于20mm.细集料采用中粗砂,平均粒径0.35mm~ 0.45mm,松装密度1.37g/cm3.砂率采用45%~50%。 1.2钢纤维混凝土配合比 钢纤维混凝土混合料配合比的要求首先应使路面厚度减薄,其次是保证钢纤维混凝土有较高的抗弯强度,以满足结构设计对强度等级的要求即抗压强度与抗折强度,以及施工的和易性。钢纤维混凝土配合比设计基本按以下步骤进行。 (1)根据强度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折强度;钢纤维混凝土抗折强度设计值的确定:fftm=ftm(1+atmpflf/df) 式中fftm――钢纤维混凝土抗折强度设计值;ftm――与钢纤维混凝土具有相同的配合材料、水灰比和相近稠度的素混凝土的抗折强度设计值;atm――钢纤维对抗折强度的影响系数(试验确定);pf――钢纤维体积率,%;lf/df――钢纤维长径比,当ftm<6.0n/mm2时,可按表1采用。 (2)根据试配抗压强度计算水灰比;

水泥混凝土路面基层

水泥混凝土路面基层的作用是什么[工程施工技术]收藏转发 至天涯微博 悬赏点数10该提问已被关闭6个回答 匿名提问2009-01-06 23:22:10 水泥混凝土路面基层的作用是什么 防护加固作用,符: 水泥混凝土路面面层混凝土的施工工艺 混凝土板的施工工艺为安装模板、安设传力杆、混凝土拌和与运输、混凝土摊铺和振捣、表面修整、接缝处理、混凝土养护和填缝。 1、安装模板 模板宜采用钢模板,弯道等非标准部位以及小型工程也可采用木模板。模板应无损伤, 有足够的强度,内侧和顶、底面均应光洁、平整、顺直,局部变形不得大于3mm,振捣时模板横向最大挠曲应小于4mm,高度应与混凝土路面板厚度一致,误差不超过±mm,纵缝模板平缝的拉杆穿孔眼位应准确,企口缝则其企口舌部或凹槽的长度误差为钢模板±m m,木模板塑mm。 2、安设传力杆 当侧模安装完毕后,即在需要安装传力杆位置上安装传为杆。 当混凝土板连续浇筑时,可采用钢筋支架法安设传力杆。即在嵌缝板上预留园孔,以便传力杆穿过,嵌缝板上面设木制或铁制压缝板条,按传力杆位置和间距,在接缝模板下部做成倒U形槽,使传力杆由此通过,传力杆的两端固定在支架上,支架脚插入基层内。 当混凝土板不连续浇筑时,可采用顶头木模固定法安设传为杆。即在端模板外侧增加一块定位模板,板上按照传为杆的间距及杆径、钻孔眼,将传力杆穿过端模板孔眼,并直至外侧定位模板孔眼。两模板之间可用传力杆一半长度的横木固定。继续浇筑邻板混凝土时,拆除挡板、横木及定位模板,设置接缝板、木制压缝板条和传力杆套管。 3、摊铺和振捣

对于半干硬性现场拌制的混凝土一次摊铺容许达到的混凝土路面板最大板厚度为 22 24cm ;塑性的商品混凝土一次摊铺的最大厚度为26cm 。超过一次摊铺的最大厚度时, 应 分两次摊铺和振捣,两层铺筑的间隔时间不得超过3Omin ,下层厚度约大于上层,且下层厚度为 3/5 。每次混凝土的摊铺、振捣、整平、抹面应连续施工,如需中断,应设施工缝,其位置应在TRANBBS 设计规定的接缝位置。振捣时,可用平板式振捣器或插入式振捣器。 施工时,可采用真空吸水法施工。其特点是混凝土拌合物的水灰比比常用的增大5%?10% ,可易于摊铺、振捣,减轻劳动强度,加快施工进度,缩短混凝土抹面工序,改善混凝土的抗干缩性、抗渗性和抗冻性。施工中应注意以下几点: 1) 真空吸水深度不可超过30cm 。 2) 真空吸水时间宜为混凝土路面板厚度的1.5 倍(吸水时间以min 计,板厚以cm 计)。 3) 吸垫铺设,特别是周边应紧贴密致。开泵吸水一般控制真空表lmin 内逐步升高到4 00?500mmHg,最高值不宜大于650?700mgHg,计量出水量达到要求。关泵时,亦逐渐减少真空度,并略提起吸垫四角,继续抽吸10?15s,以脱尽作业表面及管路中残余水。 4) 真空吸水后,可用滚杠或振动梁以及抹石机进行复平,以保证表面平整和进一步增强板面强度的均匀性。 4、接缝施工 纵缝应根据设计文件的规定施工,一般纵缝为纵向施工缝。拉杆在立模后浇筑混凝土之前安设,纵向施工缝的拉杆则穿过模板的拉杆孔安设,纵缝槽宜在混凝土硬化后用锯缝机锯切;也可以在浇筑过程中埋人接缝板,待混凝土初凝后拔出即形成缝槽。 锯缝时,混凝土应达到5?10Mpa 强度后方可进行,也可由现场试锯确定。横缩缝宜在混凝土硬结后锯成,在条件不具备的情况下,也可在新浇混凝土中压缝而成。 锯缝必须及时,在夏季施工时,宜每隔3? 4 块板先锯一条,然后补齐;也允许每隔3?4块板先压一条缩缝,以防止混凝土板未锯先裂。 横胀缝应与路中心线成90°,缝壁必须竖直,缝隙宽度一致,缝中不得连浆,缝隙下部设胀缝板,上部灌封缝料。胀缝板应事先预制,常用的有油浸纤维板(或软木板)、海绵橡胶

浅谈钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用

浅谈钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用摘要:在工程实际中,常用的增强纤维有很多种,在承重结构中,尤其以钢纤维增强混凝土发展最快。钢纤维混凝土是以水泥为凝胶材料,掺加适量钢纤维,可采用普通浇注方法,也可采用喷射方法施工的特种混凝土,这种混凝土能大大改善普通混凝土的性能。由于钢纤维能有效地提高混凝土的韧性与强度,并能成批生产,价格也较便宜,施工比较方便,故受到工程界的普遍关注。本文在保证钢纤维混凝土优良性能和尽量降低钢纤维混凝土综合造价的基础上,通过钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用为实际工程服务。 关键词:钢纤维混凝土,桥面,铺装 一、引言 在混凝土中掺加适量钢纤维可以形成乱向分布的三维网状结构,能有效抑制混凝土干缩,能大幅度提高混凝土抗折疲劳性能,从而有效防止重复荷载作用产生的裂缝,同时钢纤维混凝土桥面铺装层具有优良的抗冲击、抗磨损、抗疲劳等特性,高温抗车辙、低温抗裂的能力,由于钢纤维混凝土这种优良的力学性能,在世界发达国家和地区已得到广泛使用。 二、钢纤维混凝土的性能 钢纤维混凝土(Steel Fiber Reinforced Concrete,简称SFRC)是一种性能优良且应用广泛的新型复合材料。混凝土材料本身就是一种复合材料,是由粗、细骨料,胶合料和其他材料组成的。钢纤维混凝土则是指将短的、不连续的钢纤维均匀乱向随机分布于混凝土或水泥砂浆基体中。钢纤维混凝土以其优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐冲击、耐疲劳、高韧性等性能被广泛应用于建筑、公路路面、市政、桥梁工程和各种建筑制品等领域。 三、铺装层原材料的质量控制 控制好原材料质量,才能保证钢纤维混凝土桥面铺装工程质量。钢纤维混凝土的基本性能不仅与基体强度、钢纤维的长径比、钢纤维的体积率等有关,还与混凝土的水灰比、混凝土集料最大粒径、含砂率等有关。因此,在施工中要保证: (l)钢纤维:钢纤维表面应洁净无锈。 (2)水泥、粗集料、细集料、水等材料符合普通混凝土的要求。 (3)外加剂:将钢纤维掺到混凝土拌合料中时,随着纤维率的提高,其稠度显著降低。为了得到所需稠度,增加单位用水量将会影响钢纤维混凝土的强度,因而需要使用优质减水剂来保证强度、减小稠度。外加剂要符合规范要求。各种原材料进搅拌机料斗前要过磅准确计量。各原料的称量偏差不应超过下列规定:①钢纤维、水泥、水±1%;②粗细骨料±3%;③外加剂±2%。 四、钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用 (一)工程概况 A桥为某市环城高速公路上的一座装配式预应力混凝土空心板桥。该桥共三跨,单跨跨径为13m,全长39m:上部采用装配式预应力混凝土空心板,桥面简易连续;下部桥台采用肋板式、柱式台,桥墩为柱式墩,基础均为灌注;横向布置为12块预应力混凝土空心板,通过铰缝连接,空心板铰缝内预留钢筋,与相邻空心板的钢筋交叉绑扎;在空心板两端铰缝处设置施工中防侧向位移的抗拉锚栓,在墩台上设置横向抗震挡块。设计荷载等级:汽车—超20级,挂车—120。空心板上为10cm厚的现浇FC40钢纤维混凝土铺装层,最上层为10cm 厚的沥青混凝土面层。 (二)钢纤维混凝土桥面铺装层的施工流程 1、准备 在铺装前,首先应做好严密的施工计划,对现场进行合理的安排: ①在保证施工人员安全的前提下,选择对桥面铺装干扰最小的施工场地;

钢纤维混凝土配合比

C50钢纤维混凝土配合比 1,设计依据及参考文献 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000(J64-2000) 《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 《国内公路招标文件范本》之第二卷技术规范(1) 《混凝土配合比设计计算手册》——刘长俊主编,辽宁科学技术出版社 2,确定钢纤维掺量: 选定纤维掺入率P=1.5%, T0=(78.67*P)kg=78.67*1.5=118kg; 3,确定水灰比 取W/C=0.45 (水灰比一般控制在0.40-0.53); 4,确定用水量: 取W=215kg(用水量一般控制在180-220kg),施工中采用掺用UNF-2A型高效减水剂,掺量为水泥用量的1%,减水率达10%,但考虑钢纤维混凝土的和易性较差,且施工中容易结团,故在试配中不考虑其减水效果,在试拌过程中观察其坍落度及施工性能。 5,计算水泥用量: C O=W O/(W/C)=215/0.45=478kg; 6,确定砂率: 取S P=65%(从强度和稠度方面考虑,砂率在60%-70%之间); 7,计算砂石用量: 设a=2 V S+G=1000L-[(W O/ρw+C O/ρc+T O/ρt+10L*a)] =1000L-[(215/(1/L)+478/(3.1/L)+118/(7.85/L)+10L*2)] =1000L-404L=596Lkg; S O = V S+G * S P * ρs=596 * 0.65 * 2.67 = 1034kg; G O = V S+G * (1-S P)*ρs = 596*0.35*2.67kg/L=557kg;

8,初步配合比: C O:S O:G O:T O:W O:W外= 478 : 1034 : 557 : 118 : 215 : 4.78 kg/m3 = 1: 2.16 : 1.17 : 0.25: 0.45 : 1% 9、混凝土配合比的试配、调整与确定: 试拌材料用量为: 水泥:砂:碎石:钢纤维:水:减水剂 = 11: 23.76: 12.87:2.75:4.95:0.11 kg; 拌和后,坍落度为10mm,能符合设计要求。观察拌和物施工性能: 棍度:中;保水性:少量;含砂:多; 拌和物在拌和过程中比普通砼困难,较难搅拌,但经机械振捣易密实。 6、经强度检测(数据见试表),28天抗压符合试配强度要求,故确定该配合比为基准配合比,即: 水泥: 砂: 碎石: 钢纤维: 水: 减水剂 = 11 : 23.76 : 12.87 : 2.75 : 4.95 : 0.11 kg = 1 : 2.16 : 1.17 : 0.25 : 0.45 : 1% = 478 : 1034 : 557 : 118 : 215 : 4.78kg/m3

沥青混凝土路面厚度检测

沥青混凝土路面厚度检测 规范《公路工程质量检验评定标准》(JTG80(1)-2004) 《公路路基路面现场测试规程》(JTG-E60-2008) 路面厚度总厚度≤60mm时,允许偏差分别为-5mm和-10mm;总厚度>60mm时,允许偏差分别为-8%和-15%的总厚度,H为总厚度(mm)。前一数值为代表值,后一数值为合格值要求。 按双车道每200m检测一个点进行。 检测方法:采用100mm取芯机取芯(如仅测厚度,可采用50mm取芯机取芯),必须取至芯样底部,取出芯样后用正十字形标记在芯样表面标记,并从正十字开标记端部测量该芯样的4个厚度,取平均值为该芯样厚度(精确至1mm)。 芯样检测完成后的数值处理按以下附录进行。 附录H 路面结构层厚度评定 H.0.1评定路段内路面结构层厚度按代表值和单个合格值的允许偏差进行评定。 H.0.2按规定频率,采用挖验或钻取芯样测定厚度。 H.0.3厚度代表值为厚度的算术平均值的下置信界限值,即: 式中:X L——厚度代表值(算术平均值的下置信界限); X——厚度平均值; S——标准差; n——检测点数; t?——t分布表中随测点数和保证率(或置信度?)而变的系数,可查附表B。 采用的保证率: 高速、一级公路:基层、底基层为99%,面层为95%。 其他公路:基层、底基层为95%,面层为90%。 H.0.4当厚度代表值大于等于设计厚度减去代表值允许偏差时,则按单个检查值的偏差不超过单点合格值来计算合格率;当厚度代表值小于设计厚度减去代表值允许偏差时,相应分项工程评为不合格。 代表值和单点合格值的允许偏差见第7章各节实测项目表。 H.0.5沥青面层一般按沥青铺筑层总厚度进行评定,高速公路和一级公路分2~3层铺筑时,还应进行上面层厚度检查和评定。 附表B t n

工业厂房钢纤维混凝土地面施工

工业厂房钢纤维混凝土地面施工 李颖浩1,余翔2 (1.南昌市第三建设工程有限责任公司,江西南昌330038; 2.江西外语外贸职业学院,江西南昌330099) 摘要:钢纤维混凝土就是在普通混凝土中掺入适量钢纤维而成的一种新型复合材料,近年来在国内外得到迅速发展。它具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能,已在建筑、路桥、水工、工业建筑地面等工程领域得到应用。本文针对钢纤维混凝土在厂房建设中的施工工艺进行了简要的分析。 关键词:工业厂房钢纤维混凝土地面施工 1前言 钢纤维混凝土就是在普通混凝土中掺入适量钢纤维而成的一种新型复合材料,近年来在国内外得到迅速发展。它克服了混凝土抗拉强度低、极限延伸率小、性脆等缺点,具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能,已在建筑、路桥、水工、工业建筑地面等工程领域得到应用。 2钢纤维混凝土的优越性 (1)抗拉强度、抗折强度和抗剪强度高,尤其具有抗剪强度高。在混凝土中掺入适量比例的钢纤维,可以使得钢纤维混凝土的抗拉强度提高25% 50%,其抗弯强度及抗剪强度更是提高到40% 80%和50% 100%。 (2)收缩小、整体性好、耐冲击。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%。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)耐疲劳、耐腐蚀。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,能够改善结构的使用性能,延长结构的使用寿命。3耐磨地面工程做法 ———非金属耐磨骨料,2kg/m2。 ———170mm厚C30钢纤维混凝土,掺量为17kg/m3,6M?6M分仓跳格。 ———20厚细砂 ———防潮层塑料薄膜一层,厚度不小于0.2MM ———300mm厚5%水泥砂石垫层,压实系数≧0.94 ———素土夯实,压实系数≧0.95 4钢纤维混凝土配合比 C30钢纤维混凝土配合比仅供参考,现场施工必须根据试验室原材料现场取样,C30钢纤维混凝土配合比(水泥:石:砂:水:钢纤维:外加剂:掺合料=420?1079?782?164?17?7.22?52)5钢纤维混凝土组成材料 钢纤维混凝土是由短钢纤维、水泥、砂、石和水以及必要的外加剂按一定的比例配制经凝结硬化后形成的复合材料,钢纤维混凝土的性能取决于基体混凝土的性能和钢纤维的性能以及相对含量,同时也与施工工艺(搅拌、成型、养护)有关。 (1)钢纤维:钢纤维的增强效果与钢纤维的长度、直径(或等效直径)、长径比以及表面形状等有关。试验研究表明,在一定范围内,钢纤维增强作用随长径比增大而提高。钢纤维长度太短起不到增强作用,太长则施工较困难,影响拌合物的质量,直径过细易在拌合过程中被弯折,过粗则在同体积率时,其增强效果较差。试验研究和工程实践表明,钢纤维的长度为15 60MM,直径或等效直径为0.3 1.2MM,长径比在30 100的范围内选用,其增强效果和施工性能一般可满足要求。 (2)水泥:水泥在钢纤维混凝土中是一种胶结材料,与水拌合成水泥浆,具有很高的粘结力,它把砂、石和钢纤维胶结成一整体,经凝结硬化,形成具有一定强度的钢纤维混凝土。因此,水泥是钢纤维混凝土的重要组成材料。 (3)砂:砂的粗细程度用砂的细度模数表示。砂的细度模数对钢纤维混凝土的强度与和易性有一定的影响,相同数量的粗砂与细砂相比,粗砂的比表面积较小,因而,在保证钢纤维混凝土强度的同时,粗砂需要的水泥用量较细砂为少。 (4)石料:钢纤维混凝土所用的石料,,在同样的条件下,用碎石比用卵石所配制的钢纤维混凝土强度为高,但需要的水泥浆也较多。钢纤维混凝土所用的骨料粒径,不宜大于钢纤维长度的2/3,一般为5 20MM,最大粒径不宜大于20MM,如果骨料粒径过大,将削弱钢纤维的增强作用。 (5)水:凡能饮用的水和洁净的天然水均可用于钢纤维混凝土的配制,因海水对钢纤维有锈蚀作用,一般不允许用海水拌制钢纤维混凝土。 (6)外加剂:在钢纤维混凝土的拌制过程中,为了改善拌合料的和易性、减少水泥用量或提高强度,可掺入一定量的外加剂,使用较多的是减水剂,以提高其和易性。另外,在钢纤维混凝土中还可掺入一定量的粉煤灰或硅粉等混合材料,以改善拌合料的和易性,节约水泥用量以及提高强度,其掺量可以通过试验确定。 6钢纤维混凝土地面施工流程 素土夯实———铺设水泥砂石垫层———铺设一层砂,浇水湿润———支模———钢纤维地坪与墙、柱间的处理(钢筋混凝土与墙柱处理)———铺塑料薄膜防潮层———浇筑钢纤维混凝土(加传力杆,用钢辊子压平)———初凝前后洒一层地面硬化剂(水 · 58 · 2012第5期(总第122期)江西建材施工技术

钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用

钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用 发表时间:2016-11-15T16:53:32.417Z 来源:《低碳地产》2016年8月第16期作者:常春燕[导读] 钢纤维混凝土是一种将钢纤维掺入普通水泥混凝土中的新型复合材料。 身份证号:13070519740217XXXX 河北省张家口市宣化区 075100 【摘要】钢纤维混凝土是一种将钢纤维掺入普通水泥混凝土中的新型复合材料。普通混凝土路面具有抗冲击性能力差、易产生裂缝并不断发展等缺陷。钢纤维混凝土是在混凝土中掺入钢纤维以改善混凝土性能,有效提高了混凝土的耐久性、抗拉强度、抗弯强度以及抗裂性能等。鉴于此,文章结合钢纤维混凝土的基本力学性能分析,主要针对钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用要点进行了分析,以供 参考。 【关键词】钢纤维混凝土;道路面层施工;应用要点 1 导言 近年来,伴随着经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的提高,汽车作为一种便利的交通工具,开始进入普通百姓的生活,也使得公路所要承担的交通压力越来越大,人们对于路面的施工质量和使用寿命提出了更加严格的要求。考虑到传统路面采用的是水泥混凝土或者沥青混凝土,使用年限相对较短,甚至实际使用寿命可能仅仅达到设计寿命的一半,影响了公路行业的可持续发展。在这种情况下,钢纤维混凝土路面施工技术得到了普及和应用,在提升路面整体性能方面发挥着积极的作用,得到了公路施工企业的重视。 2 钢纤维混凝土的基本力学性能 2.1抗压强度 在抗压强度方面,钢纤维并不能很好的增加混凝土基体的抗压强度。钢纤维的加入只是略微提高了混凝土的抗压强度,提高幅度并不是很大,在10%左右。石料的最大粒径对钢纤维的长度在一定程度上起着决定性的作用,石料粒径过大或者钢纤维较短会造成钢纤维在混凝土中分布不均,使钢纤维在混凝土中局部结团,间接形成薄弱截面,影响了钢纤维与混凝土基体的粘结性能,反而使钢纤维混凝土的抗压强度有所下降。 2.2耐腐蚀性强 混合杂乱分布在钢纤维混凝土内部的钢纤维只要不让其与空气接触,一般不会发生锈蚀。实验表明,钢纤维在空气、污水、海水中都不容易被锈蚀。当把钢纤维放在海水和污水中5年后,其表面锈蚀程度小于5mm,在钢纤维混凝土表面或者是裂缝处的钢纤维受腐蚀的可能性较大。所以,建筑物会因钢纤维混凝土的耐腐蚀性而延长使用寿命,从而节省资源、能源。钢纤维的耐冻融性、耐热性和抗气蚀性都比较好,物理性能也得到了很大的提高。当在混凝土中掺入1.5%的钢纤维时,即使是对其进行高达150次的冻融操作,抗折和抗压强度也才下降20%。掺有钢纤维的耐火混凝土的抗热性也是极佳的,在极度高温下不会太过膨胀而断裂。所以,钢纤维混凝土的耐腐蚀性要比普通混凝土的抗腐蚀性更为优越。 2.3抗拉强度 在抗拉强度方面,钢纤维的加入对混凝土劈拉强度还是有很明显的加强的。试验表明,钢纤维混凝土的劈裂抗拉强度比普通混凝土要高,且钢纤维掺量提高,劈拉强度也会相应提高,当混凝土中钢纤维掺量在1%~2%时,相应混凝土的28d劈拉强度增加40%~80%,但混凝土的早期劈拉强度与是否加入钢纤维的关系并不大。 2.4抗冲击性能 钢纤维的加入在很大程度上提高了混凝土的抗冲击性能,且在一定掺量范围内,抗冲击性能和钢纤维掺量是成正相关的。钢纤维混凝土具有良好的塑性变形能力,大大改善了普通混凝土性脆的缺陷,即使在冲击裂缝形成以后,钢纤维也能够延缓裂缝的延伸和扩大。在动荷载作用下,抗松散破碎的能力使钢纤维混凝土的耐久性大幅提升,这种情况下的混凝土虽然开裂,但不会立即破碎,基于这种能力钢纤维混凝土特别适用于一些铺面工程中,如:公路路面、桥面铺装、机场跑道等。 3 钢纤维混凝土在道路面层施工中的应用要点 3.1混凝土和钢纤维配合比的科学选择 在钢纤维和混凝土配合比方面,主要的参考依据是路面的厚度、抗弯强度的设计以及钢纤维混凝土的抗折强度设计,在实践使用中主要采用以下公式进行计算:钢纤维和混凝土的配合比=素混凝土的抗折强度值×(1+钢纤维的强度系数×钢纤维的体积率×钢纤维的长度比)。从上述公式可以看出,钢纤维混凝土配合比和素混凝土的水灰配合比以及钢纤维的使用率、相关的浇筑范围以及钢纤维的强度紧密相连,其比例应该通过相关的强度和性能进行确定。 3.2模板的选择 模板应具有一定的强度、稳定性和刚度,允许振动梁在其上面行走振动而不发生变形、倾覆现象。我们选取了钢模板,外侧支护采用圆钢三脚架,模板隔离层采用聚乙烯薄膜,这样既可以方便拆模,又防止混凝土混合料从纵向传力杆孔洞处流出。 3.3钢纤维的投放和搅拌环节 在钢纤维的投放和生产过程中,采用先湿后干的分散式投放方式,防止出现搅拌过程中出现结团现象。在投放过程中,钢纤维应该采用细骨料定量的方式进行搅拌工作,通过分散式振捣的方式将钢纤维混入到混凝土之中。在钢纤维混凝土搅拌的过程中,一般按照先投放砂石再投放钢纤维,在搅拌均匀之后,再进行碎石和水泥的投放工作,通过这样的分级投放工作实现每一个环节的均匀搅拌,防止出现搅拌不均匀的情况。此外,对于搅拌机的选择也具有一定的要求,为了实现最佳的搅拌效果,需要采用双锥反转的方式进行搅拌,以确保最终的搅拌效果。 3.4路面铺筑 钢纤维混凝土路面的铺筑,应符合设计图纸的要求,满足JTGD40-2011《公路水泥混凝土路面设计规范》的要求。对拌和钢纤维混凝土路面进行摊铺时,不仅需要满足相关设备在普通混凝土路面施工中的各类规范,还必须充分考虑一些其他因素:在施工中,使用的机械布料以及摊铺方式必须能够确保钢纤维的均匀分布,保证结构的连续性,在对一块面板进行浇筑与摊铺时,应该避免出现中断的情况;应该通过试铺对布料松铺高度进行确定,而当拌和物的塌落度相同时,相比于普通混凝土路面,松铺高度应该高出10mm左右;拌和物与摊铺方式应该相适应,同时其工作性可以满足相应摊铺工艺下的振捣要求。

钢纤维混凝土

钢纤维混凝土(SFRC)的设计施工与应用 摘要本文结合钢纤维混凝土性能特点,通过介绍钢纤维混凝土配合比设计、运输,浇筑、养护和质量控制,以工程实例说明钢纤维混凝土在土木工程中有广阔的应用前景。 关键词钢纤维混凝土设计与施工应用 1 引言 用均匀分散的短钢纤维增强的普通混凝土即钢纤维混凝土(Steel Fiber R einforced Concrent. 简称SFRC),是一种由水泥、粗细集料和随机分布的短钢纤维组合而成的复合材料。它通过在混凝土中乱向分布的钢纤维,使混凝土物理力学性能产生质的变化,从而大大提高混凝土抗裂性能和抗冲击性能,使原本脆性的混凝土材料呈现很高的延性和韧性,以及优良的抗冻、耐磨性能。SFRC 最早出现于20世纪初期,在美、英、德、日、俄、意、西、比等发达国家的军事设施、桥梁等领域得以推广并应用。我国于20世纪70 年代后期开始研制钢纤维,先后在黑龙江大庆、浙江金华、北京、重庆、四川、上海、广东等地的公路路面、机场跑道、旧桥加固中进行试验性的应用,后推广至土木工程各领域。 2 钢纤维混凝土的性能特点 钢纤维混凝土中乱向分布的短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。 (1)有优越的经济性。 强度和重量比值增大是钢纤维混凝土具有优越经济性的重要标志。 (2)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,其抗拉强度提高25%~50%,抗弯强度提高4 0%~80%,抗剪强度提高50%~100%。 (3)具有卓越的抗冲击性。 材料抵抗冲击或震动荷载作用的性能,称为冲击韧性,在通常的纤维掺量下,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。 (4)具有明显收缩性。 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%。 (5)具有显著抗疲劳性。

C60钢纤维混凝土试验研究

C60钢纤维混凝土配合比试验研究二〇一三年九月十六日

C60钢纤维混凝土配合比 研究工作报告 甘肃建科技术试验检测有限责任公司 二0一三年九月

C60钢纤维混凝土配合比研究工作报告 一. 立项背景 钢纤维混凝土(steel fibre reinforced concrete,简称SFRC)是近年来迅速发展起来的一种新型复合建筑材料,钢纤维在混凝土中均匀分布,具有良好的物理力学性能。与普通混凝土相比,其抗拉、抗折强度、抗疲劳性能、抗裂性能、弯曲韧性和抗冲击性能等都得到很大的改善与提高。在国内外工程应用实践中,掺加钢纤维后的混凝土在多方面的优良性能,得到充分验证。目前甘肃地区还没有工程应用高强度钢纤维混凝土。 根据甘肃七建集团构件公司承接到的兰州市元通大桥主梁C60高强度钢纤维混凝土拌制供应的施工任务,通过掺加聚羧酸高性能减水剂、钢纤维和矿物掺合料,对使用在兰州地区生产的水泥、粗细骨料、拌制同时满足混凝土抗压及抗拉强度要求外,同时有较好的工作性能,以及早期强度要求的混凝土进行试配组合,总结积累高强度预拌钢纤维混凝土施工经验,填补甘肃地区高强度钢纤维混凝土的使用空白。 二.技术特点: 1、钢纤维混凝土的力学强度 (1)抗压强度 钢纤维混凝土虽受压强度增加不明显,但受压韧性却大幅度提高了。这是由于钢纤维的存在,增大了试件的压缩变形,提高了受压破坏时的韧性。从宏观上呈现,钢纤维混凝土受压破坏时,没有明显的碎块或崩落,仍保持这整体性。 (2)抗剪强度

钢纤维混凝土具有优异的抗剪性能,对提高钢筋混凝土结构抗剪能力有重要意义。通常在钢筋混凝土的构件中,其抗剪承载力主要靠箍筋和弯起钢筋承担,这些筋多了,不仅要提高工程投资,而且施工很不方便,尤其对薄壁、抗震结构和复杂形状的特种结构,问题则尤为突出。因此采用钢纤维混凝土是提高结构抗剪能力的有效途径。 (3)抗弯强度 钢纤维混凝土的抗弯强度,随着纤维掺量的增加而提高。钢纤维混凝土等级提高,使抗弯强度提高明显。在弯曲荷载作用下,钢纤维混凝土受拉区开裂,中性轴向上移,受拉区仍有部分纤维与基材的粘结力承受拉力,增加韧性,提高了混凝土的抗弯强度。而普通混凝土则很快发生断裂,以致脆性破坏。 2、钢纤维混凝土的抗冲击性能 在动荷载作用下,钢纤维混凝土在裂缝扩展时,首先是钢纤维克服基材的粘结力而被拔出,或是钢纤维达到屈服强度而被拉断。这都需要消耗大量的能量。因此,钢纤维混凝土能提高抗冲击性能。 3、钢纤维混凝土的抗疲劳性能 钢纤维明显改善了混凝土的弯曲疲劳性能。钢纤维混凝土与普通混凝土相比,疲劳极限有明显提高,钢纤维混凝土,疲劳寿命可延长。 4、钢纤维混凝土的抗冻融性能 钢纤维混凝土在冻融循环过程中,由于温度的变化,在混凝土内形成温度应力场。钢纤维混凝土的基体组成部分的热膨胀系数不同,在温度应力作用下变形不协调,导致在混凝土内部界面产生拉应力,影响了界面的黏结性

水泥路面计算

原始资料 公路自然区划:Ⅱ区 公路等级:二级公路 路基土质:粘质土 路面宽度(m):9 初期标准轴载:2100 交通量平均增长: 5 板块厚度(m):0.22 基层厚度(m):0.18 垫层厚度(m):0.15 板块宽度(m): 4.5 板块长度(m): 5 路基回弹模量:30 基层回弹模量:1300 垫层回弹模量:600 基层材料性质:柔性 纵缝形式:设拉杆平缝 温度应力系数: 4.5 计算类型:普通水泥混凝土路面厚度计算 二、交通分析 根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P6表3.0.1《可靠度设计标准》,本道路的等级为二级公路,故设计基准期为20年,安全等级为三级。由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P38表A.2.2《车辆轮迹横向分布系数》,临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取.39。,交通量的年增长率为5%。按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P38公式A.2.2计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为:Ne=Ns*[(1+gr)^t-1]*365*η/gr=9884571次 按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P7表3.0.5《交通分级》可确定轴载等级为:重交通等级。 三、初拟路面结构 初拟水泥混凝土路面厚度为:0.22m,基层选用柔性材料,厚度为0.18m,垫层厚度为 0.15m。水泥混凝土面板长度为:5m,宽度为4.5m。纵缝为设拉杆平缝。 四、路面材料参数确定 按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P8表3.0.6《混凝土弯拉强度标准值》可确定混凝土弯拉强度标准值为:5MPa。根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P53表F.3《水泥混凝土弯拉弹性模量经验参考值》可确定弯拉弹性模量为31000MPa。 路基回弹模量选用:30MPa。基层回弹模量选用1300MPa。垫层回弹模量选用600MPa。 按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P40公式B.1.5计算基层顶面当量回弹模量如下: Ex=(h1*h1*E1+h2*h2*E2)/(h1*h1+h2*h2)=1013(MPa) Dx=E1*h1^3/12+E2*h2^3/12+(h1+h2)^2/4*(1/(E1*h1)+1/(E2*h2)^(-1))=2.57(MN-m)

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