混凝土产生裂缝的原因主要为三种:外荷载直接应力引起的裂缝,即按常规计算的主要应力引起的裂缝;外载作用下,结构次应力引起的裂缝:由变形引起的裂缝,如温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝。裂缝通常由其中一种或几种因素共同作用而形成,而三种产生裂缝的因素中,尤以变形变化引起的裂缝多,占80%以上。要提高混凝土的抗裂能力,可适当增配构造钢筋,但这种方法只是对抵抗由于外荷载应力引起的裂缝有效,而对于第三种裂缝,尤其是塑性收缩裂缝,单靠配构造钢筋是难以奏效的,因为钢筋难以细密分布,而聚丙烯纤维则可弥补这方面的不足。当在混凝土中掺入适量的聚丙烯纤维后,由于聚丙烯纤维与水泥基集料有极强的结合力,可以迅速而轻易地与混凝土材料混合,分布均匀而细密。
三、钢纤维混凝土配合比设计步骤
钢纤维混凝土配合比设计与普通混凝土配合比设计一样,一般采用计算法。可按下列步骤进行:
(1)根据强度标准值或设计值及施工配置强度提高系数确定试配抗压强度和抗折强度。
(2)按试配抗压强度计算水灰比,一般应控制在0.45-0.50之间。可按普通水泥混凝土抗压强度、水泥标号、水灰比的关系式求得。
(3)根据试验抗折强度,按规定计算钢纤维体积率。一般体积率选1.0~1.5%。
(4)根据施工要求通过试验确定单位体积用水量(掺用外加剂时应考虑外加剂的影响)。
(5)根据试验确定合理砂率(现场应根据材料品种,钢纤维纤维体积率,水灰比等适当调整),一般应控制在1.1-1.6%之间.
(6)按体积法计算材料用量确定试验配合比。
(7)按配合比进行拌和物性能检测,调整确定施工配合比。
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聚丙烯纤维好坏的辨别办法
1. 水浴对比法:
取500ml水放入两个水杯中,分别参与0.4g规范一样的纤维,拌和10秒钟后调查,好的者松散均匀,悬浮水中;劣质者不能均匀松散或以团状、簇状悬浮水中或水下。
2. 气味区分法:
好的纤维:环保,味淡;劣质纤维:有污染,味浓。
3. 阳光照耀法:
因为本钱下降,根柢没有经过抗紫外线处理的劣质聚丙烯纤维经太阳照耀一二年就会失掉强度,劣质聚丙烯纤维在混凝土砂浆中发挥作用时刻短。所以在经过较长时刻日晒夜露的工地现场进行抽样查验其抗拉强度也是一种辨别纤维质量的办法。
4. 测含水量法:
取样进行烘干或暴晒,检测其含水量。市场上劣质聚丙烯纤维含水量大,虽然价钱低,实则报价很高(所含水分占比重较大)。
5. 目测法:
劣质纤维与好的纤维对比观察,长短不一,粗细不匀,并丝、浆丝、粗丝、卷丝、油污丝、团结丝和杂质含量较多。
6. 检测法:
由再生料出产的劣质聚丙烯纤维,其纤维:
① 抗拉强度低,一般<350Mpa;
② 延伸率大,一般>百分之60;
③ 耐碱性差,在碱性(pH≥12)的砂浆混凝土中使用,强度逐渐下降,纤维的功能下降。