钢纤维混凝土拌合物工作性能试验研究.pdf
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1、第 3 4卷第 1 期 2 0 1 3年 2月 华北水利水电学院学报 J o u r n a l o f N o a h C h i n a I n s t i t u t e o f W a t e r C o n s e r v a n c y a n d Hy d r o e l e c t r i c P o w e r Vo 1 3 4 No 1 Fe b 2 01 3 DOI : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 25 6 3 4 2 0 1 3 0 1 0 0 6 钢 纤维混凝土拌合物工作性能试 验研究 宋丽 莎,孙 丽 ,曹晨杰 ,邢 通 ,赵顺 波 (
2、华北水利水 电学院 土木与交通学院, 河南 郑州 4 5 0 0 4 5 ) 摘 要 : 采用二元叠加配合 比设计方法配制强度等级为 C F 4 0 -C F 6 0的钢纤维混凝 土 , 测试了钢纤维混凝土拌合 物 的坍 落度 , 并观察了拌合物 的和易性和黏聚性 试验结果 表 明: 钢纤维混 凝土拌合 物的坍落 度呈现 出随钢 纤维体积分数增大而降低 、 随纤维裹浆厚度增加 而提高 的变化规律 ; 其工作 性能 良好 , 满足 流动性混凝 土 的 浇 筑要 求 关键词 : 钢纤 维混凝土 ; 拌合物 ; 工作性能 ; 纤维体积分数 ; 纤维裹浆厚度 中图分 类号 : T U 5 2 8 5
3、7 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 25 6 3 4 ( 2 0 1 3 ) 0 1 0 0 2 4 0 3 钢 纤维 混凝 土 与普 通 混凝 土相 比 , 无 论是 原 材 料选择 、 配 合 比设 计 , 还 是 生产 与施 工 中 的各 个 环 节 , 都 有其 自身 的特点 与要求 以现 有配合 比设计 方 法配制 的钢 纤维 混凝 土 , 虽 然 强 度 随钢 纤 维体 积 分 数的增 大而逐渐 提高 , 但 拌合 物的坍 落度显 著减 小 , 常不能满 足 实 际 工程 浇筑 要 求 因此 , 笔 者 以钢纤 维混 凝土 配合 比二元 叠加法 浇筑 钢纤维 混凝
4、 土试件 , 并进行坍落度测试 , 观察混凝土拌合物 的流 动性 、 黏聚性 、 保水 性 , 研 究钢纤 维体 积分 数 、 纤 维裹浆厚度对混凝土拌合物坍落度的影响规律 1 试 验概况 1 1 原材 料 采用 强度等 级为 4 2 5和 5 2 5的普通硅 酸 盐水 泥 ; 5 1 0 m m 和 l 02 0 m m 两 种 级 配 的碎 石 按 比 例 3 5 : 6 5混 合 成 5 2 0 m m 连续 级配 碎 石 ; 天 然 河砂 , 细 度模数 为 3 3 ; 聚 羧 酸系 高 性 能 减 水 剂 , 减 水率 为 2 5 4 5 ; 钢 板 剪 切 型 钢 纤维 ; 混 凝
5、 土 拌 合 物用水 为 自来 水 原 材 料 性 能参 数 见 表 1 - 3 , 试 验 参数 变化组 合情况 见表 4 表 4中编号 A O A 4表 示 纤维裹 浆厚 度为 1 0 mm 时 , 纤 维 体 积分 数 P 分 别 为 0 0 , 0 5 , 1 0 , 1 5 , 2 0 的混 凝 土拌 合物; A 5 一A 6表示纤维体积 分数 为 1 0 时 , 纤维 裹 浆厚 度 t 分 别 为 0 8 , 1 2 m m 的混 凝 土 拌合 物 ; B 0 一B 6 , c 0 一 c 6编 号 依 据 同 A 0 一 A 6 ; A 0 一 A 6 与 B 0 一B 6的水
6、泥强度 等级 为 P O 4 2 5 , c 0 一c 6的水 泥强度 等级 为 P O 5 2 5 表 1钢纤维特性参数 收稿 日期 : 2 0 1 21 1 0 2 基 金项 目: 河南省教育厅 自然科学研究计划项 目( 2 0 1 0 A 5 7 0 0 0 2 ) ; 清华 大学水沙科 学与水利水 电工程 国家重点 实验 室开放基 金项 目( s k l h s e 一 2 0 0 8一D一 0 2 ) 作 者简 介: 宋丽莎( 1 9 8 8 一 ) , 女 , 河南商丘人 , 硕 士研究生 , 主要从事纤维混凝 土材料与结构方面的研究 赵顺波( 1 9 6 4 一 ) , 男 ,
7、河北武 邑人 , 教授 , 博导 , 博士 , 主要 从事 生态高性能建筑材料与结构方面的研究 2 6 华北水利水 电学院学报 2 O 1 3年 2月 的变化 规律 , 如 图 3所示 钢纤 维 混凝 土拌 合 物 中 , 除必须有 足够 的水 泥 浆 填充 骨 料 的 空 隙外 , 还 必须 有 一部 分水泥 浆包裹 骨料 和钢纤 维 的表面形 成一 定 的润滑层, 以减少骨料和钢纤维间的摩阻力 , 提高流 动 性 该 试验 由于考 虑纤 维裹浆 作用 , 水 泥浆 包裹 骨 钢纤维体积分 数 0 n 图 2 裹浆厚度为 1 0 mi l l 时不 同纤维体积分数下的坍落度 3 结语 以二元
8、叠加配合 比设计方法配制的钢纤维混凝 土拌合物的工作性能 良好 , 坍落度呈现随钢纤维体 积分数增大而降低、 随纤 维裹浆厚度 的增加而提高 的变 化 规 律 钢 纤 维 体 积 分 数 由 0 0 增 大 到 2 0 , 坍落度最大降低幅度为 3 5 纤维裹浆厚度 由0 8 mm 增 大 到 1 2 m m 时 , 坍 落 度 最大 提 高 幅度 为 1 4 钢纤 维 混凝 土 的工 作 性 能 良好 , 满 足流 动 性混 凝 土的浇 筑要求 参 考 文 献 1 大连理工大学 C E C S 3 8 : 2 0 0 4纤维 混凝土 结构技 术规 程 s 北京 : 中国计 划出版社 , 2
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