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鋼纖維混凝土在工程中的應用

  鋼纖維混凝土在工程中的應用隨著我國基本建設的蓬勃發展,鋼纖維混凝土近幾年來得到了逐步應用和發展。由于鋼纖維均勻地亂向分布在混凝土內共同參加工作,顯著提高混凝土的抗拉強度和抗變形能力。并提高了混凝土的抗剪、抗彎、抗扭、抗裂抗疲勞強度。對于工程建設來說是一種很好的改性材料,值得推廣應用。

  在高層建設中采用鋼纖維混凝土的有福州華福大廈,該工程地上31層,地下2層,一至八層為商業與辦公室用房,層高高、開間大,九層以上為公寓,層高低、開間小,故在八層頂采用結構轉換層,該轉換層大梁全部采用鋼纖維混凝土。鋼纖維摻量為混凝土體積的1%,相當于每立方混凝土摻78公斤鋼纖維。采用揚中工程纖維廠生產的剪切扭曲型鋼纖維,混凝土強度等級C40,石子粒徑不大于20。二幢大廈轉換層大梁共計混凝土500m3,使用鋼纖維近40噸。施工時由人工將鋼纖維均勻地拋撒在砂石骨料中,先干拌均勻后再加水泥與水進行正常攪拌,比普通混凝土多一道干拌工序。其抗剪能力約提高45%,建成后效果較好。

  福州中美大廈,地下2層,地上28層,框架 剪力墻中筒結構。標準層層高僅2.9米,最大柱距7.9米,為保證建筑凈高,內框架高僅270mm,梁寬為2000mm,即為特型寬扁梁。為了保證柱周邊板帶的抗沖切能力,設計中將板帶在柱上交匯的方塊處加厚為400mm形成柱帽更好地支托由板帶梁傳來的荷載安全地過渡到柱上,同時又起到梁加膠的作用;兩個方向柱帽的寬度與板帶梁同寬為2000mm,為提高柱帽處的抗沖切能力在該柱帽處采用鋼纖維混凝土。鋼纖維摻入量為混凝土1%體積率,柱帽部分的鋼纖維混凝土另行配置,施工時先搗注柱帽范圍后搗注梁板部位混凝土。由于施工時配合較好,質量得到保證。因無較高向下垂柱的大梁,各標準層樓板底直觀效果好,顯得空間平整。

  鐵路方面在西康線椅于山隧道工程采用濕噴鋼纖維混凝土取得成功,由于鋼纖維混凝土的抗壓、抗拉和抗剪強度大,具有很強的支護功能。濕噴鋼纖維混凝土工藝節省人力、物力、簡化工序、降低成本。噴射混凝土施工簡便,不用模擬,只需配備一臺噴射機與攪拌機,省去了支模、澆筑和折模工序,使混凝土輸送、澆筑和搗實合為一道工序,取得良好的經濟效益。由于工序簡化,也減少了工序間的相互干擾,加快了襯砌的施工速度,提高了施工效率。濕噴鋼纖維混凝土可通過輸料軟管在高空或狹小工作區間向任意方向施工薄壁結構,機動靈活,有較廣的適應性,因而在隧道施工中適用范圍廣,可適用于III類及其III類圍岸以上的襯砌。與干噴相比,濕噴大大減少了施工粉塵,優化了施工環境,鋼纖維混凝土外有的粗糙,其小槽溝能吸收聲波,減輕回音,因而具有降低噪音的功能。

  上海等地在預應力管柱和預制方樁生產中,在樁頭或樁尖部分加入鋼纖維,以增強樁的抗錘擊性能和貫穿能力,都取得良好效果。


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