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鋼纖維是指以切斷細鋼絲法、冷軋帶鋼剪切、鋼錠銑削或鋼水快速冷凝法制成長徑比(纖維長度與其直徑的比值,當纖維截面為非圓形時,采用換算等效截面圓面積的直徑)為40~80的纖維。
不同的制取方式產出的鋼纖維性能也不一樣。雖然鋼纖維問世不久,但應用已經越來越廣泛,種類也越來越多。
主要性能
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計方法大體與普通混凝土相同,不同點為:強度雙控標準(抗壓強度和彎拉強度);鋼纖維摻量根據設計要求的彎拉強度確定;單位用水量和砂率與纖維摻量有關,每摻加0.5%(體積率)鋼纖維,單位用水量增加6kg,砂率增大2%。



盡管摻入混凝土基體中的高模量鋼纖維主要起增強、增韌作用,然而鋼纖維對基體的增強理論至今未能滿意地解決,仍以復合理論和纖維間距理論并存。復合理論是研究脆性纖維增強延性基體材料的增強理論時提出的,將復合材料基體的性能視為與復合前完全一樣,此時按混合法則計算是可行的鋼纖維混凝土克服了普通混凝土抗拉強度低、極限延伸率小、脆性等缺點,具有優良的抗拉、抗彎、抗剪、阻裂、耐疲勞、高韌性等性能,通過在橋面鋪裝中的應用,總結了鋼纖維混凝土施工方法,技術要求及有關注意事項,為鋼纖維混凝土的推廣應用提供了經驗。鋼纖維配合比設計質量控制鋼纖維混凝土是以水泥凈漿、砂漿或混凝土為基體,以金屬纖維增強材料組成的水泥基復合材料。它是將短而細的,具有高抗拉強度、高極限延伸率、高抗堿性等良好性能的金屬纖維均勻分散在混凝土基體中形成的一種新型建筑材料。



鋼纖維混凝土的拌和
(1)必須使用滾動式混凝土拌和設備。當鋼纖維體積率較高,拌和物稠度較大時,應對拌和量進行控制,一般應不超過設備拌和量的60%。
(2)注意拌和料的投放順序,一般按水泥、鋼纖維、細集料、粗集料、水的順序進行,先進行干拌后再加水濕拌,同時,鋼纖維應分2-3次投放,保證鋼纖維在拌和機內不結團,不彎曲或拆斷。
(3)應根據拌和物的粘聚性、均勻性及強度穩定性要求通過試拌確定合理的拌和時間。先干拌后濕拌,一般按干拌時間不少于80秒,濕拌時間不少于100秒(總拌和時間必須控制在300秒以內)。


以切斷細鋼絲法、冷軋帶鋼剪切、鋼錠銑削或鋼水快速冷凝法制成長徑比為20~40的纖維,稱之為鋼纖維。 因制取方法的不同鋼纖維的性能有很大不同,如冷拔鋼絲拉伸強度為800-2000MPa、冷軋帶鋼剪切法拉伸強度為600-900MPa、鋼錠銑削法為700MPa;鋼水冷凝法雖為380MPa。 為增強砂漿或混凝土而加入的、長度和直徑在一定范圍內的細鋼絲。常用截面為圓形的長直鋼纖維,其長度為10~60毫米,直徑為0.2~0.6毫米,長徑比為50~100。為增加纖維和砂漿或混凝土的界面粘結,可選用各種異形的鋼纖維,其截面有矩形、鋸齒形、彎月形的;截面尺寸沿長度而交替變化的;波形的;圓圈狀的;端部放大的或帶彎鉤的等。 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。



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