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鋼纖維是指用鋼材的短纖維,將鋼絲切斷,并按照規(guī)定樣式壓制成兩端彎鉤,具有一定強(qiáng)度。鋼纖維主要用于制造鋼纖維混凝土,并應(yīng)用于隧道、工業(yè)地坪等領(lǐng)域。

鋼纖維是一種新、高性能的鋼纖維品種。鋼纖維道路的配合比設(shè)計方法大體與普通混凝土相同,不同點為:強(qiáng)度雙控標(biāo)準(zhǔn)(抗壓強(qiáng)度和彎拉強(qiáng)度);鋼纖維摻量根據(jù)設(shè)計要求的彎拉強(qiáng)度確定;單位用水量和砂率與纖維摻量有關(guān),每摻加0.5%(體積率)鋼纖維,單位用水量增加6kg,砂率增大2%。

鋼纖維混凝土具有與普通混凝土一樣的攪拌、運轉(zhuǎn)和施工性能,纖維在混凝土中不會結(jié)球,分布均勻,可在商品混凝土攪拌站進(jìn)行生產(chǎn)并能用于泵送施工。銑削鋼纖維混凝土的早期坍落度損失較大,30分鐘損失32%,2小時損失42%。鋼纖維混凝土的實際工作性優(yōu)于相同的坍落度的普通混凝土。鋼纖維混凝土具有良好的材料性能,與普通混凝土相比,其抗壓強(qiáng)度提高2~20%;彎拉強(qiáng)度提高20~50%;劈裂抗拉強(qiáng)度提高20~40%;耐磨性能提高40%左右,其物理力理性能完全可以滿足城市道路工程及檢查井蓋等配套構(gòu)件需求技術(shù)指標(biāo)。鋼纖維粗糙而潔凈的表面,能與混凝土中的水泥漿體牢固的結(jié)合,這是銑削鋼纖維提高混凝土各種性能的根本原因。




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需要注意以下幾點。為保證鋼纖維硅的質(zhì)量,必須對各種材料準(zhǔn)確計量,全部材料均按重量計算。對于鋼纖維的稱量允許偏差為2%o。鋼纖維攪拌車裝料容量應(yīng)控制車容量的85%。投料時宜先按施工配合比將骨料及鋼纖維投入攪拌車中,強(qiáng)制攪拌2一3min,讓鋼纖維與骨料充分拌合,然后加入水?dāng)嚢?一5min,并檢查鋼纖維是否攪拌均勻。若有鋼纖維粘結(jié)在一起的現(xiàn)象,應(yīng)繼續(xù)攪拌直至鋼纖維完全分散成單根為止。攪拌鋼纖維硅 采用水平雙軸型強(qiáng)制式攪拌機(jī)。纖維硅攪拌罐車在運送到施工現(xiàn)場,應(yīng)加速轉(zhuǎn)動2一3min后使用,并檢查有無結(jié)團(tuán)現(xiàn)象鋼纖維在工程建設(shè)中起到的作用不斷地加強(qiáng),在混凝土中應(yīng)用的也是十分的廣泛,我們要看到鋼纖維在混凝土中發(fā)揮了更大地作用。這兩種理論并不能充分地解析鋼纖維混凝土對基體增強(qiáng),復(fù)合材料理論忽略了鋼纖維對基體的阻裂作用,即忽略了復(fù)合帶來的耦合效應(yīng);纖維間距理論 缺點是忽略了纖維自身耦合作用,而片面地強(qiáng)調(diào)纖維的阻裂作用,并且起決定作用的纖維間距應(yīng)為纖維理論間距。

  



為使鋼纖維較均勻地分散于砂漿或混凝土中,并增大纖維的長徑比,可使用由水溶性膠粘結(jié)在一起成集束狀的鋼纖維。鋼纖維可用冷拔鋼絲切斷、薄鋼板剪切、鋼塊或鋼錠銑削以及熔鋼抽紗等方法制造。配制常溫下應(yīng)用的鋼纖維混凝土,可使用低碳鋼纖維;而配制耐火的鋼纖維混凝土,則必須使用不銹鋼纖維。砂漿或混凝土中摻加適量的鋼纖維,可提高其抗拉、抗彎強(qiáng)度,并大幅度地提高其韌性和抗沖擊強(qiáng)度。
用與鋼纖維混凝土的鋼纖維主要有四種制造方法(請參考上圖2-3),以下是詳細(xì)資料:
1.鋼絲切斷法
這種加工方法比較簡單(圖2-4),一般利用小直徑0.4-0.8mm的冷拔鋼絲為原料,’按照規(guī)定的長度把鋼絲切成短纖維。用這種方法生產(chǎn)鋼纖維的抗拉強(qiáng)度,遠(yuǎn)高于其它方法加工成的鋼纖維,可達(dá)1000-2000MPa.
加工手段可以用切刀、沖床。為了提率,常用旋轉(zhuǎn)刀具切斷。由于冷拔鋼絲價格昂貴,這種方法生產(chǎn)的鋼纖維成本較高。此法生產(chǎn)鋼纖維的另一缺點是表面較光滑,與混凝土等基體的粘結(jié)強(qiáng)度較小。為了增加鋼纖維與混凝土等基體的粘結(jié)強(qiáng)度,常常采用改變鋼纖維的外形,即通過生產(chǎn)異形鋼纖維的辦法加以解決,常見的方法有三種:⑴壓棱法:在切斷鋼絲前,用進(jìn)給鋼絲的夾送輥在鋼絲上
壓出棱形凹坑(如圖2-1,b)。




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