14.5
22.2/100
33.3/100
8.2/100
2
聚丙烯纖維
0.578
12.3
28.0/126
44.3/133
8.6/105
從表中數(shù)據(jù)可以看出,摻聚丙烯纖維有利于抗壓強(qiáng)度改善,同時(shí)也有利于抗拉強(qiáng)度的改善。
2.聚丙烯纖維在混凝土中對(duì)抗裂防滲作用。相比其他常用的水泥混凝上增強(qiáng)纖維,聚丙烯纖維有著極為明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì),且其密度低,僅為0.9g/cm3,耐酸堿性好,混凝土專(zhuān)用聚丙烯纖維與混凝上界面結(jié)合得到優(yōu)化和增強(qiáng),因而摻加聚丙烯纖維,可以大大改善混凝土的抗?jié)B性和抗凍性(見(jiàn)表4、表5)。
表4 混凝土配合比(kg/m3)
|
混凝土品種 |
水泥 |
砂 |
石 |
水 |
SN-Ⅱ |
P.P 纖維 |
|
基準(zhǔn) |
453 |
583 |
1183 |
181 |
2.27 |
- |
|
纖維混凝土 |
483 |
583 |
1183 |
181 |
2.27 |
0.8 |
表5 混凝土的抗?jié)B、抗凍和干縮值的比較
|
抗?jié)B性 |
未摻纖維混凝土 |
摻聚丙烯纖維混凝土 | ||
|
S10 |
S14 | |||
|
抗凍性(50)次 |
強(qiáng)度損失率(%) 重量損失率(%) |
8.5 0.33 |
0 0 | |
|
干縮值(×10-4) |
28d 60d |
3.12 5.02 |
2.92 4.17 | |
表中數(shù)據(jù)表明,混凝土的抗?jié)B性從Sl0 提高到S14,強(qiáng)度及重量損失率均減到零,干縮值亦有減少,因此纖維增強(qiáng)混凝土?xí)炔患永w維的普通混凝土在抗?jié)B性和抗凍性方面更有優(yōu)越性。
加入混凝土中的纖維有阻裂效應(yīng),能延緩裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展,減少及細(xì)化裂縫,這與混凝土的抗?jié)B性及抗裂性密切相關(guān)。由于聚丙烯纖維密度低,加入到混凝土后,其數(shù)量巨大(每立方厘米混凝土中有20 多條纖維),填埋了部分混凝上內(nèi)部孔隙,減少了孔隙大小和數(shù)量,極大地增加了混凝上基體的密實(shí)性,大大提高了混凝土的抗?jié)B性、抗凍性及抵抗有害介質(zhì)侵蝕的能力,也提高了纖維混凝土建筑物的耐久性。
聚丙烯纖維摻入混凝土,能滿(mǎn)足以下要求。
①能適應(yīng)較強(qiáng)的堿性環(huán)境pH 在12 以上。
②暴露在大氣中,能耐日光照射及防老化。
③在商品混凝上攪拌站生產(chǎn)中能滿(mǎn)足商品混凝上生產(chǎn)工藝要求,能在水泥混凝土中快速分散均勻分布。
④要求與混凝土有良好粘結(jié)力,能起增強(qiáng)作用。
聚丙烯纖維摻入混凝土中其主要作用有:改善和易性,使混凝土不離析泌水;提高混凝土抗塑性收縮的能力。
聚丙烯纖維加入混凝土中,純粹是物理作用。纖維的主要作用是當(dāng)混凝土澆注到硬化前這一混凝土最脆弱的時(shí)期,這時(shí)混凝土尚未產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度以抵抗水泥收縮的應(yīng)力導(dǎo)致微裂縫時(shí),加入的纖維可以部分抵消內(nèi)部應(yīng)力,抑止微裂產(chǎn)生和發(fā)展。
纖維的加入可以改善裂縫尖端的應(yīng)力集中,防止裂縫進(jìn)一步發(fā)展,當(dāng)裂縫發(fā)展與纖維相交時(shí),纖維可抵消部分或全部的應(yīng)力,加入的纖維呈三維元規(guī)則分布,有助于削弱混凝土的塑性收縮,收縮的能量分散到每立米數(shù)千萬(wàn)條具有高抗拉強(qiáng)度和彈性模量相對(duì)較低的纖維單絲上,有效地增強(qiáng)混凝土的韌性,抑止微裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。同時(shí)無(wú)數(shù)纖維在混凝土內(nèi)部形成亂向支撐體系,有效阻礙骨料的離析,使混凝上粘聚性好,從而阻止了由于干縮引起的裂縫產(chǎn)生,所以摻加聚丙烯纖維,使混凝土內(nèi)部有害裂縫(裂縫寬度大于0.05mm)的數(shù)量得到有效控制,混凝性滲透性降低,使混凝土不易碳化。
七、質(zhì)量要求
1.本工法材料是在原摻早強(qiáng)緩凝泵送劑和粉煤灰的基礎(chǔ)上,再摻聚丙烯纖維和UEA 膨脹劑,因此在混凝土拌站投料攪拌時(shí),必須嚴(yán)格計(jì)量投料,保證攪拌時(shí)間,使混凝土的配料分布均勻,防止成團(tuán)結(jié)塊,確保纖維均勻分布。
2.為確保聚丙烯纖維計(jì)量準(zhǔn)確,事先將聚丙烯纖維按攪拌用量分別過(guò)秤小袋包裝,攪拌時(shí)按袋投放。
3.混凝土澆搗前,施工單位應(yīng)根據(jù)混凝土工程實(shí)際情況,明確分工、明確崗位、明確職責(zé),使混凝土澆搗時(shí)有條不紊,緊張有序進(jìn)行施工。
4.模板支撐應(yīng)根據(jù)主、次梁、板荷載確定模板及其支撐鋼管縱橫間距,整體穩(wěn)定受力情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
5.模板施工時(shí),除一般質(zhì)量要求外,特別是池壁墻柱模板對(duì)拉螺栓應(yīng)按混凝土側(cè)壓力分布情況進(jìn)行設(shè)置,以防混凝土澆搗時(shí)模板變形,并設(shè)止水片,以防滲漏。
6.鋼筋設(shè)置嚴(yán)格按照設(shè)計(jì),采用雙層細(xì)鋼筋,密間距要求設(shè)置,池壁、池板四角宜設(shè)置幅射及斜鋼筋。
7.混凝土澆搗時(shí),對(duì)坍落度應(yīng)嚴(yán)加控制并測(cè)定,不得加水,坍落度過(guò)大的混凝土不得使用。
8.混凝土澆搗過(guò)程中,嚴(yán)格按施工方案中的燒灌流程實(shí)施,先部分底板,再部分池壁、再底板、再池壁如此循環(huán)連續(xù)澆搗,在避免出現(xiàn)施工冷縫情況下,完成池體和平臺(tái)的澆搗。
9.混凝土澆搗時(shí),各部分必須充分振搗,謹(jǐn)防由于振搗不充分,在梁板相結(jié)處產(chǎn)生沉縮裂縫。
10.本工法特別強(qiáng)調(diào)保濕養(yǎng)護(hù),游泳池壁外側(cè)、池底板外側(cè)、梁外側(cè)等不能保濕養(yǎng)護(hù)的區(qū)域,除根據(jù)規(guī)范要求滿(mǎn)足混凝上強(qiáng)度和以跨度決定拆模大數(shù)外,其拆模時(shí)間必須大于內(nèi)壁,內(nèi)底盛水,淋水養(yǎng)護(hù)時(shí)間,即拆模工作安排在濕養(yǎng)護(hù)完成后進(jìn)行。
八、機(jī)具選擇
該工法的機(jī)具選擇同一般鋼筋混凝土工程類(lèi)似。
九、勞動(dòng)組織
根據(jù)不同面積與結(jié)構(gòu)類(lèi)型、層高確定。本工程實(shí)例整個(gè)地下結(jié)構(gòu)施工階段中,鋼筋工42人、木工90 人、泥工(混凝土工)50 人、機(jī)修12 人。
十、安全要求
認(rèn)真貫徹安全生產(chǎn),預(yù)防為主方針,符合規(guī)范有關(guān)安全規(guī)定要求,同時(shí)做好以下幾方面工作。
1.池底板、主、次梁的模板支撐間距,必須經(jīng)荷載計(jì)算確定,荷載選取時(shí),應(yīng)適當(dāng)考慮泵送混凝土的高度和堆載作用。
2.預(yù)防高空墜落傷人,施工層外圍護(hù)必須安全可靠。
3.泵送混凝土澆搗時(shí),泵管出料口和混凝土堵管拆接頭時(shí),操作人員頭部、臉部不要正對(duì)該兩部位,以免突然噴出的混凝土傷人。
4.預(yù)防機(jī)械設(shè)備損壞傷人。
5.預(yù)防電氣設(shè)備線(xiàn)路破損傷人。
6.加強(qiáng)安全自查。專(zhuān)查工作。
十一、效益分析
1.由于產(chǎn)生本工法成套施工技術(shù),都省去后澆帶設(shè)置,加快部分材料周轉(zhuǎn),省去后澆帶施工縫清理、支模、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)拆模等工期加快施工總周期。
2.由于不滲漏,無(wú)裂縫起到自防水作用,因此減少粉刷及防水層處理,可節(jié)約費(fèi)用。
3.另外此成套施工技術(shù)對(duì)當(dāng)前工業(yè)與民用建筑地下工程抗?jié)B、防裂提供了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)(今后同類(lèi)結(jié)構(gòu)可推廣應(yīng)用),具有明確的社會(huì)效益。
十二、工程實(shí)例
某大學(xué)體育中心游泳館工程3 層的露天游泳池,池內(nèi)凈尺寸為長(zhǎng)50m,寬25m,深1.2-2.0m,池壁由框架池及柱間墻組成,墻厚300mm,池底為鋼混凝土現(xiàn)澆板,板厚300mm.工期:挖土到游泳池投入使用,僅花了近4 個(gè)月時(shí)間。
游泳池6 月17 日晨6:30 開(kāi)始澆灌,當(dāng)日11 時(shí)澆完,共計(jì)方量1100m3,后經(jīng)15d 的保濕養(yǎng)護(hù),開(kāi)始刮糙抹面貼面磚,8 月15 日交付使用。游泳池在盛水的情況下,未出現(xiàn)任何滲漏水及裂縫,工程質(zhì)量得到保證,獲得成功,通過(guò)鑒定,成套技術(shù)達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。










