纖維混凝土
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纖維混凝土范文第1篇
（一）復合力學理論
復合力學理論是以連續纖維復合材料理論為基礎，結合鋼纖維在混凝土中的分布特點形成的。該理論是將復合材料視為以纖維為一相，基體為另一相的兩相復合材料。
（二）纖維間距理論。纖維間距理論又稱纖維阻裂理論，是1963年由J.P.Romualdi和J.B.Batson提出來的。該理論根據線彈性斷裂力學理論解釋纖維對裂縫發生和發展的約束作用，認為欲增強混凝土這種本身帶內部缺陷的脆性材料的抗拉強度，必須盡可能地減少內部缺陷的尺寸，提高韌性，降低裂縫尖端的應力強度因子、減少裂縫尖端的應力集中作用，故在裂縫處用纖維連接，受拉時跨越裂縫的纖維將荷載傳遞給裂縫的上下表面，使裂縫處材料仍能繼續承載，這樣，因裂縫的出現孔邊應力集中程度就緩和，隨著橋接裂縫纖維數目的增多，纖維間距越小，緩和裂縫尖端應力集中程度越大，對裂縫尖端產生的反向應力場也越大，當纖維數量增加到密布于裂縫時，應力集中就會消失，進一步表明纖維的阻裂效應，即在復合材料結構形成和受力破壞的過程中，有效地提高了復合材料受力前后阻裂引發與擴展的能力，達到鋼纖維對混凝土增強與增韌目的。
（三）界面應力傳遞的剪滯理論。鋼纖維混凝土中鋼纖維周圍的水泥基體結構與自身結構是不相同的，即在鋼纖維與基體之間存在著界面層。鋼纖維混凝土的性能主要取決于混凝土基體性能、鋼纖維含量以及它們之間的界面特性。假定界面是一層厚度可以忽略的薄層，但具有一定的力學性能。當荷載作用于鋼纖維混凝土時，荷載一般先施加于低彈性的基體，然后通過纖維-基體的界面，把一部分荷載傳遞給高彈模的纖維，使纖維和基體共同承擔荷載，從而起到增強的作用。
二、鋼纖維混凝土的應用
鋼纖維混凝土作為一種新型復合材料，以其優良的抗拉、抗彎、阻裂、耐沖擊、耐疲勞、高韌性等物理力學性能，目前已被廣泛應用于建筑工程、水利工程、公路橋梁工程、公路路面和機場道面工程、鐵路公程、管道工程、內河航道工程、防暴工程和維修加固工程等各個專業領域。
（一）水利工程
鋼纖維混凝土在水利工程中的應用比較廣泛，主要將其用于受高速水流作用以及受力比較復雜的部位，如溢洪道、泄水孔、有壓疏水道、消力池、閘底板和水閘、船閘、渡槽、大壩防滲面板及護坡等。這些部位對混凝土材料自身的抗拉強度、抗剪強度以及抗裂性能的要求都比較高，也正發揮了鋼纖維混凝土的自身優勢。我國在實際工程中應用的有：三峽工程、小浪底水利樞紐工程、三門峽泄水排砂底孔等工程。以上工程都獲得了較為滿意的效果，并取得了較好的經濟效益。
（二）建筑工程。鋼纖維混凝土在建筑工程中的影響越來越廣泛，一般應用于房屋建筑工程、預制樁工程、框架節點、屋面防水工程、地下防水工程等工程領域中。如抗震框架節點中使用鋼纖維混凝土，能代替箍筋滿足節點對強度、延性、耗能等方面的要求，而且還能提供類似于箍筋約束混凝土的作用，并解決節點區鋼筋擠壓使混凝土難于澆注的施工問題；鋼纖維混凝土還具有良好的抗裂性，可使構件在標準荷載下處于彈性階段而不裂，不出現應力的重分布；用鋼纖維混凝土制成的自防水預應力屋面板，不僅提高了自防水預應力屋面板的抗裂性能，同時也減少了縱向預應力筋的配筋率，提高了結構的耐久性。鋼纖維混凝土在建筑中的應用實例有：福州東方大廈、沈陽市急救中心站綜合樓、江蘇省丹陽市中醫院、遼陽市食品公司辦公樓等工程。三）道路和橋梁工程。鋼纖維混凝在道路和橋梁工程方面，主要廣泛應用于路面、橋梁、機場跑道等工程中，包括新建及修補工程。鋼纖維混凝土較普通混凝土有較好的韌性，抗沖擊、抗疲勞性。它可使面層厚度減少，伸縮縫間距加長，使用性能提高，維修費用減低，壽命延長。面層較普通混凝土可減少30-50%，公路伸縮縫間距可達30-100m，機場跑道的伸縮縫間距可達30m。用于路面及橋面修補時，其罩面厚度僅為3-5cm。在實際工程中有：北京東西環路立交橋、滬杭高速公路成渝公路、大足朱溪大橋、廣州解放大橋等工程中都采用了鋼纖維混凝土解決工程難題，使用效果較好，經濟效益顯著。
（四）鐵路工程。在鐵路工程方面，鋼纖維混凝土主要用于預應力鋼纖維混凝土鐵路軌枕、雙塊式鐵路軌枕及搶修鐵路橋面防水保護層中。鐵路工程承受較大的荷載、較高的速度和數萬次的振動，所以要求混凝土必須具有較高的強度、較高的抗沖擊性及較大的塑性。這正好利用了鋼纖維混凝土的抗沖擊性及較好的塑性。建成的工程有：沈陽鐵路局長達線維修工程、柳州鐵路局黔桂鐵路鋪設工程、南昆鐵路隧道工程和西安安康鐵路椅子山隧道等工程土。鋼纖維混凝土的應用，使維修工作量大為減少，并提高了線路的使用壽命，效果良好。
（五）港口及海洋工程。鋼纖維混凝土在海洋工程中的使用主要是鋼纖維混凝土的腐蝕問題，所以有待進一步研究，但在日本和挪威的使用經驗是令人鼓舞的。日本鋼鐵俱樂部采用鋼纖維混凝土作鋼管樁防腐層，在海水中浸泡10年，鋼纖維混凝土防腐完好，鋼管表面無銹蝕，仍有金屬光澤。挪威將鋼纖維混凝土用于北海海底輸氣管道的隧道襯砌、Forsmark核電站海底核廢料庫的支護、海洋平臺后張預應力管道孔的封堵以及碼頭混凝土受海水腐蝕部位的修補等。我國江蘇石舀港碼頭的軌道梁工程中也使用了鋼纖維混凝土。
除了上述領域外，還有很多鋼纖維混凝土的應用的實例，如承受重級工作制造工業廠房和倉庫地面、薄壁蓄水結構、預制板、離心管、污水井、游泳池、耐火混凝土和耐火材料、抗爆結構、各類建筑物和構筑物的修補、補強加固、抗震加固等。
三、結束語
鋼纖維混凝土具有普通混凝土不具有的優點，且具有良好的經濟效益，其在民用建筑樓地面、公路路面、預制構件水利工程、港口碼頭、機場跑道和停機坪、橋梁隧道以及各種構筑物等方面的應用前景將是十分廣闊的前景。
參考文獻：
[1]J.P.RomualdiandG.B.Batson.MechanicsofCrackArrestinConcrete,Proc.ASCE,Vol.89,EM3,Junal1963(pp.147-168).
[2]高丹盈，劉建秀.鋼纖維混凝土基本理論[M].北京：科學技術文獻出版社.1994.三）道路和橋梁工程。鋼纖維混凝在道路和橋梁工程方面，主要廣泛應用于路面、橋梁、機場跑道等工程中，包括新建及修補工程。鋼纖維混凝土較普通混凝土有較好的韌性，抗沖擊、抗疲勞性。它可使面層厚度減少，伸縮縫間距加長，使用性能提高，維修費用減低，壽命延長。面層較普通混凝土可減少30-50%，公路伸縮縫間距可達30-100m，機場跑道的伸縮縫間距可達30m。用于路面及橋面修補時，其罩面厚度僅為3-5cm。在實際工程中有：北京東西環路立交橋、滬杭高速公路成渝公路、大足朱溪大橋、廣州解放大橋等工程中都采用了鋼纖維混凝土解決工程難題，使用效果較好，經濟效益顯著。
（四）鐵路工程。在鐵路工程方面，鋼纖維混凝土主要用于預應力鋼纖維混凝土鐵路軌枕、雙塊式鐵路軌枕及搶修鐵路橋面防水保護層中。鐵路工程承受較大的荷載、較高的速度和數萬次的振動，所以要求混凝土必須具有較高的強度、較高的抗沖擊性及較大的塑性。這正好利用了鋼纖維混凝土的抗沖擊性及較好的塑性。建成的工程有：沈陽鐵路局長達線維修工程、柳州鐵路局黔桂鐵路鋪設工程、南昆鐵路隧道工程和西安安康鐵路椅子山隧道等工程土。鋼纖維混凝土的應用，使維修工作量大為減少，并提高了線路的使用壽命，效果良好。
（五）港口及海洋工程。鋼纖維混凝土在海洋工程中的使用主要是鋼纖維混凝土的腐蝕問題，所以有待進一步研究，但在日本和挪威的使用經驗是令人鼓舞的。日本鋼鐵俱樂部采用鋼纖維混凝土作鋼管樁防腐層，在海水中浸泡10年，鋼纖維混凝土防腐完好，鋼管表面無銹蝕，仍有金屬光澤。挪威將鋼纖維混凝土用于北海海底輸氣管道的隧道襯砌、Forsmark核電站海底核廢料庫的支護、海洋平臺后張預應力管道孔的封堵以及碼頭混凝土受海水腐蝕部位的修補等。我國江蘇石舀港碼頭的軌道梁工程中也使用了鋼纖維混凝土。
除了上述領域外，還有很多鋼纖維混凝土的應用的實例，如承受重級工作制造工業廠房和倉庫地面、薄壁蓄水結構、預制板、離心管、污水井、游泳池、耐火混凝土和耐火材料、抗爆結構、各類建筑物和構筑物的修補、補強加固、抗震加固等。
三、結束語
鋼纖維混凝土具有普通混凝土不具有的優點，且具有良好的經濟效益，其在民用建筑樓地面、公路路面、預制構件水利工程、港口碼頭、機場跑道和停機坪、橋梁隧道以及各種構筑物等方面的應用前景將是十分廣闊的前景。
參考文獻：
纖維混凝土范文第2篇
關鍵詞：纖維瀝青混凝土路用性能力學性能橋面鋪裝施工
<ANstyle="mso-acerun:yes">隨著我國公路交通事業的發展,大跨徑橋梁逐漸增多,鋪裝層的質量好壞和使用耐久性直接影響到行車的安全性、舒適性、橋梁的耐久性及投資效益。大跨徑橋梁的橋面鋪裝,往往因為交通量大,沒有替代的其他疏散道路而使得維護較為困難,所以,需要橋面鋪裝有較長的使用壽命。
<ANstyle="mso-acerun:yes">為了適應現代交通對瀝青混凝土橋面鋪裝提出的越來越高的要求,出現了諸如改性瀝青SMA、環氧瀝青混凝土、瀝青瑪碲脂混合料、澆注式瀝青混凝土等橋面鋪裝材料和技術[1～4]。雖然它們具有較好的性能,但或者需要采用特殊設備,或者是有一定的施工難度,或者造價比較高,一時還難以大面積推廣。針對揚州西北繞城高速公路的具體工程情況,本文選擇了纖維瀝青混合料作為橋面鋪裝材料[5]。
1纖維瀝青混合料的路用性能研究
<ANstyle="mso-acerun:yes">本研究首先通過揚州西北繞城高速公路橋面鋪裝上層及下層2種級配類型瀝青混合料的高溫穩定性、低溫抗裂性、水穩定性等路用性能試驗[6],來綜合評價瀝青混合料的各項性能以及纖維的增強作用。
1.1瀝青混合料的高溫穩定性試驗
<ANstyle="mso-acerun:yes">由于瀝青混凝土路面的強度和剛度(模量)隨溫度升高而顯著下降,為了保證瀝青混凝土鋪裝層在高溫季節行車荷載反復作用下,不至于產生諸如波浪、推移、車轍和擁包等病害,鋪裝層應具有良好的高溫穩定性,即在荷載的作用下具有抵抗永久變形的能力。車轍試驗因能較好地反映車轍的形成過程,得到世界各國的廣泛認可與采用,本研究即采用車轍試驗來評價纖維瀝青混凝土的高溫抗車轍能力,試驗結果。
<ANstyle="mso-acerun:yes">試驗結果表明:加入纖維后,瀝青混合料的抗車轍性能得到改善。這是因為車轍的形成主要是由于試驗初期瀝青混合料本身的壓密,以及隨后瀝青混合料的側向流動變形。加入纖維與未加纖維對混合料的初期壓密變形影響不大,但是對后期的側向流動變形有較大的影響。加入纖維后,纖維吸附及穩定瀝青,使瀝青的粘稠度和粘聚力增大,同時由于縱橫交錯的纖維加筋作用,使瀝青混合料的整體性、抗剪性及抗車轍能力增強。從動穩定度結果可以看出,纖維可顯著改善瀝青混合料的高溫抗車轍性能。
1.2瀝青混合料低溫性能試驗
<ANstyle="mso-acerun:yes">瀝青混合料是一種溫度敏感性材料,環境溫度的變化會使其使用性能發生很大的變化。隨著溫度的降低,瀝青混合料的強度和勁度都會明顯增大,但其變形能力卻會顯著下降,并可能會出現脆性破壞。
<ANstyle="mso-acerun:yes">低溫主要是影響瀝青混合料的抗拉強度和變形能力,從而造成瀝青混合料的低溫開裂。本研究通過試驗測定瀝青混合料在-10℃時彎曲破壞的力學性質來評價瀝青混合料的低溫抗裂性能。
<ANstyle="mso-acerun:yes">從試驗結果可以看出,纖維的加入有效地提高了鋪裝層材料低溫時的柔韌性,這樣使得鋪裝層在低溫季節能更好地適應橋面板的變形,減少在低溫季節容易出現的橋面溫縮裂縫和疲勞裂縫。這對于改善橋面鋪裝低溫時的使用性能具有重要意義。
1.3瀝青混合料水穩定性試驗
<ANstyle="mso-acerun:yes">瀝青混凝土鋪裝層中若有水分存在,則在汽車車輪動態荷載的作用下,進入路面空隙中的水會不斷產生動水壓力及真空負壓抽吸的反復循環作用,使瀝青粘附性降低并逐漸喪失粘結力。繼而,瀝青膜從集料表面脫落,瀝青混合料出現掉粒、松散,形成瀝青混凝土路面的坑槽、松散等損壞現象。因而,必須重視瀝青混合料自身抗水損壞能力的好壞。
<ANstyle="mso-acerun:yes">本文首先進行了浸水馬歇爾試驗,結果表明不同級配、不同瀝青混合料的浸水馬歇爾殘留穩定度都遠遠高于規范要求。雖然該試驗方法操作比較簡單,但不能較好地反映實際瀝青混凝土路面早期的水損情況。為了更有效地評價瀝青混合料的水穩定性能,本研究又進行了凍融劈裂試驗。
<ANstyle="mso-acerun:yes">試驗結果表明,加入纖維對瀝青混合料的水穩性有改善作用,且纖維對普通瀝青混合料的改善作用相對較大。這主要是因為纖維可以吸附部分瀝青,從而增大瀝青用量,提高瀝青飽和度;并且使粘附在礦料上的結構瀝青膜變厚,降低了水對瀝青膠漿的侵蝕破壞作用,增強了瀝青膠漿抵抗自然環境破壞的能力,使混合料抗水損害能力增強。而改性瀝青混合料本身就具有較強的水穩定性,所以,纖維對其的改善作用并不明顯。
<ANstyle="mso-acerun:yes">另外,對于采用相同瀝青基質的混合料,纖維對AK213A型改性瀝青混合料水穩定性的改善作用要優于AC220I型改性瀝青混合料。這是由于礦料級配越細,細礦料比表面積越大,與瀝青及纖維的相互作用越強,瀝青混合料水穩性的改善幅度就越大。
2纖維瀝青混合料的力學性能研究
<ANstyle="mso-acerun:yes">橋面鋪裝結構層瀝青混凝土力學性能計算參數,包括劈裂抗拉強度和抗壓回彈模量。本研究測得了揚州西北繞城高速公路橋面鋪裝上層及下層2種級配類型條件下,各鋪裝層材料的力學性能。
2.1瀝青混合料劈裂試驗
<ANstyle="mso-acerun:yes">本試驗測定熱拌瀝青混合料在15℃下的劈裂抗拉強度和破壞勁度模量。
<ANstyle="mso-acerun:yes">由試驗結果可以看出,在AK213A中摻加增強纖維,增加了瀝青混合料的劈裂抗拉強度。這主要是由于在劈裂的條件下,試件內部呈受拉狀態,試件的破壞主要是由于內部的粘結力不足以抵抗外荷載的作用,而纖維增加了瀝青與礦料間的粘附性,提高了集料之間的粘結力,進而提高了瀝青混合料的抗劈裂能力。
<ANstyle="mso-acerun:yes">同時,當瀝青混合料中摻加增強纖維后,瀝青混合料的破壞勁度模量也有所增大。但破壞勁度模量增大速率較緩慢,說明纖維增強瀝青混合料具有更大變形能力(柔韌性),更能適應橋面板的變形。
<ANstyle="mso-acerun:yes">另外,纖維對普通瀝青混合料的增強作用較之改性瀝青混合料更為明顯。這主要是由于改性瀝青本身就具有較強的粘結性,纖維的作用無法充分體現。
2.2瀝青混合料單軸壓縮試驗
<ANstyle="mso-acerun:yes">本文測定瀝青混合料在15℃條件下的抗壓強度和抗壓回彈模量。
<ANstyle="mso-acerun:yes">試驗結果表明:
<ANstyle="mso-acerun:yes">(1)鋪裝上層瀝青混合料的抗壓強度有了明顯提高,而抗壓回彈模量卻降低了,說明加入聚合物有機纖維后,瀝青混合料的柔韌性增加了;
<ANstyle="mso-acerun:yes">(2)瀝青混合料中摻加纖維后,無論是普通瀝青混合料還是改性瀝青混合料,抗壓性能都有所改善,但對普通瀝青混合料抗壓性能的改善作用更明顯;
<ANstyle="mso-acerun:yes">(3)纖維對AK213A型瀝青混合料抗壓性能的改善作用要優于AC220I型瀝青混合料。
3纖維瀝青混合料的應用
3.1纖維瀝青混合料的施工
<ANstyle="mso-acerun:yes">纖維瀝青混合料的施工須注意的是其拌和與碾壓。在本次施工中,纖維采用專用添加設備投入到瀝青混合料拌和機。為了保證纖維在瀝青混合料中分布均勻,同時避免干拌時間過長造成集料過多磨損,本研究對混合料進行了試拌:選擇干拌的時間分別為14s、17s及20s,觀察纖維在混合料中的拌和效果;對混合料做抽提試驗,驗證油石比、級配;比較不同拌和時間下集料中粒徑小于0.075mm的顆粒含量。通過試拌,得到了以下結論。
<ANstyle="mso-acerun:yes">(1)通過觀測不同干拌時間下瀝青混合料外觀狀況,發現干拌時間為17s及20s的瀝青混合料中纖維分散均勻,未見纖維成團現象。在干拌時間為14s的瀝青混合料中,纖維分散比較均勻,偶見纖維粘連現象。
<ANstyle="mso-acerun:yes">(2)通過抽提試驗,發現3種干拌時間下瀝青混合料中粒徑小于01075mm的顆粒含量均接近于設計中值,沒有因為干拌時間的增加而造成集料的過多磨損。3種干拌時間下的瀝青混合料中2.36mm顆粒含量與設計中值偏差較大,但也在要求的范圍內。
<ANstyle="mso-acerun:yes">試拌混合料各項體積指標均能滿足我國規范規定的技術要求。通過目測纖維均勻度及抽提試驗,同時考慮到施工產量等因素,確定纖維AC-20混合料干拌時間為17s,濕拌時間與普通瀝青混合料濕拌時間相同。
<ANstyle="mso-acerun:yes">考慮到纖維瀝青混凝土壓實比較困難,本研究在普通瀝青混凝土壓實方案的基礎上,增加20t膠輪壓路機復壓2遍的要求。
3.2纖維瀝青混合料質量檢測
<ANstyle="mso-acerun:yes">纖維瀝青混合料施工質量檢測主要包括配合比檢測與馬歇爾試驗,以及現場的壓實度與滲水系數試驗。
<ANstyle="mso-acerun:yes">混合料的配合比檢測主要是通過抽提試驗,測定混合料的級配和瀝青用量。測試結果表明,混合料級配未出現異常情況,油石比接近設計的最佳油石比。取樣保溫,到規定的馬歇爾成型溫度后成型馬歇爾試件,并檢測其穩定度、流值、空隙率、飽和度等指標,結果各指標都比較正常。
<ANstyle="mso-acerun:yes">橋面鋪裝施工結束后,在橋面取芯,檢測鋪裝層的壓實度,同時進行滲水試驗,檢測滲水系數。從試驗結果看,現場取芯試樣按理論最大密度計算得到的壓實度平均值為94.8%,最小壓實度為94.1%,按馬歇爾密度計算得到的壓實度平均值為98.9%,皆滿足相應技術要求。從滲水系數上看,揚州西北繞城高速公路橋面鋪裝下層12個點中有2個點的滲水系數超過50ml/min,其中一個點在路邊緣,一個點在2臺攤鋪機接縫的位置,都是瀝青混凝土路面攤鋪中不易被壓實的部位,需特別注意。進行橋面鋪裝上層纖維瀝青混合料鋪筑時,所有測點的滲水系數都不超過50ml/min。
4結語
<ANstyle="mso-acerun:yes">本文研究了纖維瀝青混合料的各項路用性能及力學性能,并針對揚州西北繞城高速公路橋面特點,考慮其施工及質量檢測結果,得出以下結論。
<ANstyle="mso-acerun:yes">(1)添加纖維能顯著提高瀝青混合料的高溫抗車轍性能,有效增加了鋪裝層材料低溫時的柔韌性,改善了瀝青混合料的水穩定性,適用于南方多雨、重載地區的高等級公路橋面鋪裝層。
纖維混凝土范文第3篇
疲勞性能關系到道路水泥混凝土的使用壽命，抗疲勞性能優良的道路混凝土有著較長的使用壽命。聚丙烯纖維混凝土疲勞性能的研究文獻很少。國外有關文獻報道了聚丙烯纖維混凝土的低周期抗壓疲勞強度的研究成果，為研究在結構中使用聚丙烯纖維混凝土的抗震性能提供了參考。而以抗折強度為設計參數的路面混凝土的疲勞性能的研究文獻報道甚少。
近年來，有關聚丙烯纖維混凝土的研究備受國內外專家的關注。如陳栓發進行了普通混凝土和聚丙烯纖維混凝土的抗壓強度、抗折強度及彎曲疲勞對比試驗，結果表明，聚丙烯纖維不但能使混凝土的強度提高（抗壓強度提高6.75%，抗折強度提高13.86%），在高應力水平下，更可成倍提高混凝土的彎曲疲勞壽命。劉鵬所得試驗結果基本與上述結果類似。
1 試驗概況
本文選用水泥：粉煤灰：砂：纖維：水=1：1：2：1.1%（占膠凝材料）：15%（水料比），進行彎曲疲勞試驗研究。分析比較了不同應力幅，不同應力水平對疲勞性的影響。
2.主要實驗設備及疲勞試驗參數確定
2.1. 主要實驗設備
疲勞試驗機采用美國MTS（850型）電液伺服式疲勞試驗機，試件按三分點法加荷（同前述彎拉試驗）。試驗前先對試件反復預加5kN荷裁，以消除因接觸不良而造成的誤差。
加載模式：應力控制；加載波形和加載頻率：加載波形采用連續正弦波形。試驗中為加快進度，相鄰波形間無間隙時間，同時為避免長時間試驗可能出現零點漂移而引起的脫空現象，從而對試件產生沖擊作用。
2.2疲勞試驗參數的確定
3. 試驗結果及分析
3.1實驗結果
所有試件在破壞前無明顯破壞現象，當達到疲勞強度后，試件突然破壞，由于纖維的作用，試件破壞后仍保持一定整體性，但已不具承載能力。
3.2疲勞方程的建立
現假定在不同應力比下，纖維試件的斷裂機理是一致的，即認為試件均是由裂紋引發、擴展所致。
4.結論
1、纖維對混凝土疲勞性能的改善非常顯著，同應力比的纖維混凝土疲勞循環次數也相應增加，且遠遠大于普通混凝土的疲勞性能。
2、試驗表明，應力比越大，纖維對混凝土的改性作用就越明顯，證實了維纖維的加入大大增強了混凝土的韌性。
3、混凝土疲勞過程是其內部損傷的緩慢積累過程，對內部缺陷有較高的敏感性。聚丙烯纖維對原生裂縫的細化作用和荷載傳遞功能對裂縫尖端應力場的鈍化作用對混凝土的疲勞壽命有較大的幫助。纖維在混凝土成型過程中對其內部裂縫起到了良好的抑止作用，有利彌補混凝土的內部缺陷。
參考文獻
[1] 姚武，李杰，周鐘鳴.聚丙烯纖維對混凝土抗折強度的影響.混凝土，2011.10
[2] 付華，三峽加纖維抗沖擊耐磨混凝土研究.中國三峽建筑，2011.3
[3] 孫家瑛，陳建祥，吳初航，陸星.硅灰對水泥基PP纖維復合材料路用性能的影響.建筑材料學報，2011.3
[4] 孫家瑛.聚丙烯纖維對高性能混凝土抗折、抗沖擊性能影響研究.建筑材料學報，2010.3
纖維混凝土范文第4篇
鋼纖維混凝土性能主要與鋼纖維的類型、摻量、長徑比、砂率、粗骨最大粒徑、減水劑、摻合料等因素有關。為了滿足鋼纖維的高強度性能，一般鋼纖維長度是15-60mm，直徑或等效直徑為0.3-1.2mm，長徑比為30-100，纖維體積摻量為0.5-2%。鋼筋混凝土的配合比也是影響性能的因素之一。鋼纖維與混凝土的配合比=素混凝土抗折強度設計值×（1+鋼纖維對著強度系列×鋼纖維體積率×鋼纖維長徑比），簡化為fftm=ftm×（1+atm×pf×1f/df）。直接影響了混凝土的整體性和致密性。在施工過程中要嚴格控制混凝土的攪拌、澆筑和振搗、成型。攪拌需要遵循先后順序，首先把鋼纖維、水泥、粗細骨料攪拌均勻，然后加入水后再拌勻。澆筑最好在夜間進行，避免產生溫度應力。鋼纖維成型有粗骨料細、砂率大、纖維亂的特點，所以拆模后要及時發現纖維外露或者是漏振，出現這種情況及時用真空吸水工藝、機械磨平等工藝對鋼纖維外露進行修整。對施工過程中澆筑成型的混凝土進行檢測，滿足工程項目設計的要求。
二、鋼纖維混凝土在道路建設中的應用
鋼纖維混凝土用于路橋的新建工程已經是非常普遍的了。它具有減少鋪裝厚度、縱縫不設或者少設、減少橫向縮縫、使用壽命長等優點，完全符合路橋工程的要求。鋼纖維混凝土融合了混凝土和鋼纖維兩大優勢，在工程建設中不管是效率還是質量都得到事半功倍的效果。不僅包括路橋的新建，還包括補修工程。公路隨著使用年限的增加，會出現破碎、斷裂等問題。這時候如果用普通混凝土澆注會使路面的整個地基下沉。而利用厚度為12cmC30型號的鋼纖維混凝土就能有效避免這個問題。它不僅能夠保障原有的路基不受到損害，還能控制路面的平整度和坍落度。鋼纖維混凝土在路面施工過程中要提升施工的速度，因為鋼纖維混凝土凝結的時間短，硬化快，一旦超過時間，混凝土就難以塑性。在澆筑和攤鋪的過程中不能加水，只能噴霧。鋼纖維混凝土的面板尺寸要符合設計要求，一般尺寸在6-10m之間，面積不能>9。當鋼纖維摻量較大時，取最大值；當摻量較小時，取最小值。
1新建全截面鋼筋混凝土應用。全截面使用的鋼纖維混凝土和普通混凝土相比會厚到50%-60%，鋼纖維產量在0.8-1.2%。橫縫的間距在20-50m。
2新建復合式鋼筋混凝土應用。復合式是路面鋪上2-3層，2層路面是在全路面板厚的上層鋪上鋼纖維混凝土，大概是總厚度的40%-60%。3層路面上下兩層都是鋼纖維混凝土，中間采用普通混凝土。這種鋪設方法能夠大大加強路面的承載力和使用壽命，三是鋪設工序復雜、施工周期長。這種鋪設方式一般在機械化設置條件較高的地區使用。
3碾壓鋼纖維混凝土路面。碾壓鋼纖維混凝土是一種比較新穎的制作方法，是把鋼纖維放在碾壓混凝土中來減少混凝土的裂縫夠橫抗彎曲骨架，從而提高路面的強度和韌性。
三、鋼纖維混凝土在橋梁施工中的應用
鋼纖維混凝土在橋梁的運用中也有很重要的性能，一是鋼纖維混凝土的耐久性、抗裂性、抗拉性都能增強橋梁橋面的耐久性、抗裂性、抗拉性，最重要的是能增加整座橋梁本身的受力強度。在上部主梁的設計中，運用鋼纖維混凝土能夠減輕主梁自重，減少橋梁結構的變形，使橋梁本身變得輕型。不僅能夠減少上部橋梁結構原材料的費用，還能減輕橋梁下部的承載力。橋梁墩臺本身就能利用鋼纖維進行加固。橋梁通車時間長，對橋面和橋墩都會產生不同程度的損壞，利用鋼纖維混凝土能夠修補車輛對橋體造成的裂縫。同時鋼纖維混凝土的粘結性讓修補混凝土和原有混凝土充分粘結在一起加固了橋體。
四、結語
纖維混凝土范文第5篇
【關鍵詞】鋼纖維混凝土拌和澆筑
鋼纖維混凝土（Steel fiber reinforced concrete 簡稱SFRC）是最近20年發展起來的一種復合型材料，具有良好的性能。應用于道路路面工程，可以充分發揮其彎拉強度高，抗裂，抗疲勞， 耐磨，抗沖擊性能好的特點，可取代鋼筋,減薄道面厚度，加大縮縫間距，縮短施工周期，提高工程質量,降低工程維修費用，延長工程使用壽命。銑削鋼纖維道面混凝土具有普通混凝土一樣的施工性能，即使鋼纖維在混凝土中摻量達到120千克/立方米時，也能分布均勻，不結團，并能滿足商品混凝土攪拌站組織生產和現場泵送施工要求。銑銷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1強度提高5%到20%；彎拉強度提高20%-50%；抗拉強度提高20%到40%；耐磨性能提高約40%。在人工快速試驗條件下，銑銷鋼纖維摻量為30千克/立方米時，收縮裂縫的總量是參比試件的40%到50%，在沖擊荷載作用下，銑銷鋼纖維混凝土的抗裂性能是普通混凝土的3到4倍，當疲勞次數為100萬次時，其彎拉強度是普通混凝土的1.62到2.5倍。
一、 鋼纖維混凝土的性能及應用
鋼纖維混凝土強度主要取決于基體強度（fm），纖維的長徑比（lf/df），纖維的體積率（ρf），纖維與基體間的粘結強度（τ），以及纖維在基體中的分布和取向的影響（η），鋼纖維混凝土的強度ff，半經驗半理論公式如下：
ff＝F（fm；lfdf•f•ρf•τ•η）
鋼纖維混凝土因其優良的力學性能，可以減薄鋪裝層厚度并相應降低標高；不設或少設縱縫、橫向縮縫提高了路面性能和行車舒適性，延長路面使用壽命，減少維護費用等諸多優點。
鋼纖維混凝土在舊路基上使用，在充分利用其優越的性能同時還能減少鋪裝后厚度，滿足標高限制時使用，提高抗凍、美觀等作用。
二、 工程概況
甬（寧波）－金（金華）高速公路義烏段巖坑尖隧道群的長隧道內路面，原設計為水泥砼路面，但考慮到隧道外為瀝青砼路面，汽車在兩種路面上行駛時因摩擦系數發生改變，容易發生交通事故。最后經過專家論證，采用20cm鋼纖維混凝土加4cm瀝青砼的復合路面，以保證路面的強度、舒適和安全等要求。
1、 配合比確定：由于本工程為高速公路，交通比較繁重，要求混凝土具有較高的抗彎拉抗折、抗疲勞強度。經專家、設計等多方決定采用抗壓強度40Mpa，抗折強度為7Mpa，20cm厚的鋼纖維混凝土路面，實際施工配合比確定為：水泥∶水∶砂子∶石子∶鋼纖維=1∶0.48∶2.5∶2.05∶0.219。
2、 材料選用：鋼纖維混凝土用水泥為525號普通硅酸鹽水泥。石子粒徑5～15mm，含泥量
三、 下承層準備
將找平層上的雜物清理干凈，對過高的部分進行鑿除，然后對路面進行清洗，并進行測量放樣、立模。
四、 混合料拌和及運輸
鋼纖維砼拌和料中，由于摻入一定量的鋼纖維，構成為水、分散粘體和短線體的材料體系，其性能與普通混凝土有較大變化。為使鋼纖維在混凝土中分散均勻，采用二次投料三次攪拌法。先將石子和鋼纖維干拌1min，加入砂子、水泥再干拌1min，最后注水攪拌。總攪拌時間不超過6min，超攪拌會形成濕纖維團。每次攪拌量應在攪拌機公稱容量的1／3以下為宜。
混凝土運輸采用自卸運輸車，運至施工地點進行澆筑時的卸料高度不應超過1.5m，以防混凝土離析。
五、 鋼纖維混凝土澆筑
模板采用12號角鋼支設，并應支設穩固，接頭緊密平順，不得有離縫、錯茬、不平等現象。模板面應涂隔離劑，模板與基層在澆筑前應灑水濕潤。
鋼纖維混凝土采用人工攤鋪。攤鋪后用平板振動器振搗，振搗的持續時間應以混凝土停止下沉，不再冒氣泡并泛出水泥漿為準，且不宜過振。振搗時輔以人工找平，并隨時檢查模板，如有下沉、變形或松動，應及時糾正。
混凝土整平采用振動梁振搗拖平，再用鐵滾筒進一步整平，不得有鋼纖維外露現象，做面分兩次進行，先找平抹平，待混凝土表面無泌水時，再做第2次抹平，抹平后沿模坡方向拉毛，拉毛深度1～2mm。
鋼纖維混凝土路面設有多種接縫。脹縫與路中心線垂直，縫壁必須垂直，縫隙寬度必須一致，縫中不得連漿，縫隙內應澆灌填縫料，并設置傳力桿和拉桿。當混凝土達到強度25%～30%時，采用切縫機進行縮縫切割，切縫深3cm，縮縫每16m設置一道。
施工縫位置宜與脹縫或縮縫設計位置吻合，施工縫應與路中心線垂直，并設置傳力桿。
對已澆混凝土板的縱縫縫壁涂刷瀝青，澆筑鄰板與其形成平頭縫，縱縫不設傳力桿。對脹縫、縮縫均采用10號石油瀝青，灌式填縫。
混凝土做面完畢后，應及時采用濕法養護；終凝后覆蓋草袋，每天均勻灑水，保持潮濕狀態，養護14～21d。
