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钢纤维混凝土的应用及发展
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已阅：2318 2009-11-11 12:28:25 |
目前,20ZLB-70型轴流泵是农用泵站中应用较多的一种泵型。22时(管内径55cm,壁厚3cm)钢纤维混凝土泵管就是为这种泵型配套用的,以解决目前其它泵管在工程造价、建没周期及管理维修等方面存在的问题。江苏省泗阳混凝土制品厂对钢纤维混凝土泵管采用的主要技术标准为:当应用扬程达7.5m,管内工作压力达0.075MPa时、室内检验压力达到0.15MPa时不破裂,0.1MPa时无渗漏。安全系数值取3。采用的混凝土配比为水泥,黄砂,石子,水=l:2.06:1.12:0.5。钢纤维体积含量1.5%,纤维长径比60-100。关于钢纤维混凝土泵管的使用价值,该厂曾将这种泵管与同类型的铸铁泵管、钢板泵管、自应力水泥泵管和钢筋混凝土泵管等作了比较,结果发现钢板管、铸铁管耗钢量****,钢筋混凝土管、预应力钢筋混凝土管次之;钢丝网水泥管和自应力管较小;而新研制的钢纤维管耗钢量只有8kg,为最小。以生产管理方面来说,钢板管、铸铁管易生锈瘤,接头螺栓及止水填料易腐蚀,维修费用高。钢筋混凝土管及预应力钢筋混凝土管维修费用虽小,但体积大,运输及安装不方使。钢丝网水泥管、自应力水泥管在用钢量和自重上较前者虽有减少,但要具备特殊的生产工艺与设备。而钢纤维混凝土管则可弥补上述6类管的不足。泵管性能方面各类泵管都能满足强度要求。
(二)桥梁工程
重庆交通学院等单位对钢纤维混凝土肋拱桥进行了动态性能分析,并局部地利用钢纤维混凝土成功地设计了一座60m净跨、拱圈高1.55m的肋拱桥。竣工后对该桥进行了自频振率、模态及冲击性能等试验,结果认为:钢纤维混凝土肋拱桥不仅造价低,而且地震作用明显小于普通混凝上肋拱桥。
(三)房屋工程
节点是框架梁柱的传力枢纽,也是框架的薄弱环节。国内外几次大地震表明,不少钢筋混凝土框架节点在地震作用下发生了不同程度的破坏,节点的抗震问题引起了工程界的重视。按照传统的方法,为提高钢筋混凝土节点的抗震强度和延性,需要在节点配置多而密的箍筋,而节点箍筋施工比较困难。节点中钢筋过于拥挤也影响了混凝土的浇筑质量。在框架节点部分用钢纤维配筋取代部分箍筋,能有效地解决这个问题。
最早由哈尔滨建工学院樊承谋教授提出,经试验室试验后应用于工程。应用最早的是吉林省1661电台办公楼(1988年5月)及黑河市建委试验楼(1989年5月)。以上两项工程施工地点的年温差和昼夜温差都较大。为使防水层脱离找平层以便减少收缩和温度应力的影响,在钢纤维混凝土中掺有一定数量的膨胀剂,取得了良好的效果。每m3钢纤维混凝土的材料用量是水泥:砂:碎石:钢纤维:水:减水剂:膨胀剂=450:720:720:72:198:4.5:63。减水剂采用上海产高效减水剂,减水率15%。膨胀剂采用合肥产品,自由膨胀值小于0.1%。刚性防水屋顶采用分仓设计,每个分仓均为3×6m。各分仓之间以及与四周墙壁之间均设置分仓缝。分仓缝用PVC防水油膏充填。分仓木条尺寸为20×30mm,施工24小时后取出。防水层厚度为40mm。
钢纤维混凝土应用的领域非常广泛,在此不再枚举。
综上所述,钢纤维混凝土由于一系列突出的优点和巨大的技术发展潜力,可以预见在未来21世纪必将取得更大的技术进步和广阔的应用前景。
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