辽 宁 建 材 ２０１０年第１２期 钢纤维混凝土抗 弯性能试验研究 苏 焕 （辽宁省水利水电科学研， 艺院，辽宁沈阳１１０００３） ［摘要］通过对大伙房输水工程中不同钢纤维含量的钢纤 维混凝土试件进行力学性能试验，研究分析了钢纤维混凝 土的抗弯破坏机理。得出钢纤维对混凝土具有明 显的阻裂作用，随着钢纤维含量的增加抗折强度明显提高 的结论。 ［关键词］钢纤维混凝土；抗弯；钢纤维掺量 ［中图分类号］ＴＵ５２８．５７２ 【文献标识码］Ａ ［文章编号】１０．３９６９／Ｊ ＩＳＳＮ １００９—０１４２．２０１０．１２．００２ ０引言 钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤 维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤 维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形 成，显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性 电厂Ｉ级粉煤灰。试验结果均符合ＧＢ１５９６《用于水泥和混 凝土中的粉煤 之Ｉ级灰的要求。 工混凝 （３）细骨料。细骨料为天然河砂，细度模数２．８，表观 密度２ ６４０ ｋ咖 。试验结果符合ＤＩ／Ｉ＇５ １４４—２００１ 土施工规范》。 （４）粗骨料。采用粒径为二级配（５—１０ ｍｉｌｌ，１０～２０ ｎｕｎ） 能。辽宁省大伙房水库输水工程应用钢纤维进行主洞衬砌支 护，取得了较好效果。 的卵石。除逊径含量超出标准要求，其他指标均满足ＤＩＪ Ｔ５ １４４—２００１ 工混凝土施工规 要求。 １材料及试验方法 １．１原材料 （１）水泥。水泥选择大伙房牌ＰＯ４２．５和浑河牌ＰＯ４２．５。 （５）外加剂。河南巩义跨越２０００引气型高效减水剂和 上海麦斯特高效减水剂。试验结果均符合 昆凝土泵送剂》 （ＪＣ４７３—２００１）标准。 （６）钢纤维。采用鞍山昌宏钢纤维厂生产的螺纹型和超 试验结果均符合ＧＢ１７５—２００７《ｊ置用硅酸盐水泥》标准要求。 （２）粉煤灰。粉煤灰采用抚顺容信Ｉ级粉煤灰和沈海热 细型两种 表１钢纤 维技术指标 钢纤维类别 螺纹型 等效直径／ｍｍ ０．６０ 长度偏差 １Ｏ 抗拉强度，ＭＰａ ≥３８０ 形状合格率 ≥９ｏ 超细型０．２２ ＜５ ≥２ ８１０ ≥９ｏ （７）水。地下水，满足混凝土拌合用水要求。 ［收稿日期】２０１０—１ｌ一１２ １．２配合比设计 原材料的具体配合比见表１。 ｍｍ￣１９０ ｍｍ，２４０ ｍｍ￣１１５ ｍｍ￣２４０ ｍｍ等砖型。该砖厂采用 ３班作业，全天２４ｈ作业，若排出设备故障、物料成型、窑 车供给等影响，每种砖型每天最高产量如表一所示，自动码 坯机的使用使砖厂实现了高度的机械化、自动化，大幅度的 提高了生产效率。该生产线投入后很快达产并在２００９年铁 发展趋势是以集团化经营、高度机械化和自动化，大幅度的 提高劳动生产率，发展优质产品、多功能产品。自动码坯机 是实施规模化生产必不可少的一个重要设备，能够大大降低 工人劳动强度，提高工作效率和成品质量，符合国家可持续 发展和环保，市场需求旺盛的要求。一个企业建厂，就 强墙体材料公司曾经创下单月生产１ ８００万块标砖的最高产 量。 是要有卡Ｕ润，有钱可赚，同时也要带来社会效益。随着劳动 力的紧缺，可利用的劳动力也变的非常昂贵，人工码坯的方 ５结束语 随着科学技术的发展和先进技术的应用，未来制砖工业 ４６ 式受到了致命的冲击．将必然退出砖瓦行业的舞台。因此，就 目前而言，运行成本低、运行稳定可靠的自动码坯机将是我 国烧结砖厂中最佳的码坯方式。▲ 研究与应用 表１ 大伙房水库输水工程钢纤维混凝土配合比 １ ２ ３７８ ３７８ ４２ ４２ ： 塑 １６８ ｌ６ｓ一 ７９７ ７９７ ７９７ ７９７ ４８８ ４８８ ４８８ ４８８ ４８８—４８８ ！！＝ — ．： — ——————————— ＝塑外加剂名撇量／ ＝ ：：： 苎：％：： ￣Ｊｏ，２５ 河－南巩 河ｒ南巩 ８ 超细 ２５ ３ ４ ３７８ ３７８ ４２ ４２ １６８ １６８ ３３６ ４８８ ４８８ ３３６ ．￣／ｏ．０ ５５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ ３７８ ３７８ ３７８ ３７８ ３７８ ３７８ ３７８ ４２ ４２ ４２ ４２ ４２ ４２ ４２ Ｉ６８ １６８ １６８ Ｉ醯 嘲 １６８ １６８ ３３６ ．河嗣 义ｍ８ ．７９７ ７９７ ７９７ ７９７ ４８８ ４８８ ４８８ ４８８ 超细 ．５０ 螺纹型／ｎ７５ 河南巩 ８ 河南巩义『ｏ８ ．４８８ ４８８ ４８８ ３３６ ．３３６ ．超细 ７５ 螺纹 １．０ 超细型／１．０ 河ｒ南巩 河南巩 ３３６ ．．８ ４８８ ４８８ ４８８ ４８８ ３３６ ．．８ ７９７ ７９７ ４８８ ４８８ ３３６ ．河南巩义『０８ ．螺纹 １．２５ ｉ￣３３６ ．ｏ８ ．７９７ ＿＿＿－４８８ ——一 超细野１．２５ 螺纹野Ｉ．５ 河南巩 望 ４２ １６８ ３３６ ．．８ －＿－１－１－１＿ －－＿＿＿－。，塑 水泥：浑河牌 ｏ４２５ ．旦．＿ 粉煤灰：抚顺荣信粉蜻诙一 河南巩义触８ 河南巩义 ８ 超细勘Ｉ．５ 母 。ｍ 验 顺序及搅拌时间为：粗 二 ． ｆ基本榴似著 为两段，断裂面较为整齐，钢纤维各掺量破坏情形 宝 搅拌质量，采用先干后湿的拌和工 …一～ 罂 搅拌会引起钢纤维 善 ； ： 幻柏∞印印馏他粥孵ｍ ｍ 誊 滚 鉴 篓 ，后加钢纤维则容 』其分开以防止因此而影响混凝士的盾 旦发现 孬蕹 ＿ ～—～ 蠹 是 豢，墨 口 妻增加时，阻裂作用抗折强度平缓均匀的提 的枷随之坳荐 磊 薯 譬 景霉蒡后 塑竺圭 合物装入试模中，采用捣棒振捣 ２口，二者基 豢 摹 篓曼振 直到表面出浆 丘： 试件采用ｌＯ０ ｍｍｘｌＯ ０ ｍ ｎｉ ｘ４０ ０ ２． Ｊ ￣ ５ ｍ ｉ ｎ－；口、最励口足 一水泥、粉煤灰、外加剂 盼 ）。喜 辛 、嘉 ２．２ｌ 。 试验结果 加剂（液态）湿拌； 二： 矗 毒 ，一抗弯试验结果见表２。 ，． 。 ，直 ， 估 ， 。▲ ……… ～ 。加载两支座间距４０篓合量制作３个试件。试验采用三分点方式 ０ｍｍ … 一 ，Ｊ ｆ ’ ，．ｍ ｍ ２试验结果及分析 ２－１试件破坏过程 载 口 ， ｊ出现一条细微裂缝，莩二 写 二匿： ３７———＿ ～ Ｊ Ｉ 蓑 宽 轻微响声享 荷载达到峰 ： 荷载越大裂 著 绵腑 ，随着开裂处大部分钢纤 笛 荐 ’—‘。—————．—，—４． —～ 一ｉｆ ｌ１，ｎ Ｊ：…．＿二Ｕ）： ｌ ｌ－■ ４ ９ ４５８．６２５ ６ ２３７５ ｉ琶度（ＭＰｏ） 体积事 ） 体积奉似） 图１ 抗折强度随钢纤维体积变化而变化曲线图（螺纹型） 图２抗折强度随钢纤维体积变化而变化曲线图（超细型） ４７
