当我们看到这个标题的时候,有的人有点迷茫。为什么说“微硅粉混凝土中添加钢纤维具有里程碑的意义”,现在在大部分混凝土生产制造时,都采用添加钢纤维,用钢纤维的好处很多。钢纤维主要用于生产高性能高强度微硅粉混凝土,任何方法生产的钢纤维都能起到强化混凝土的作用。
纤维的增强效果主要取决于基体强度(fm),纤维的长径比(钢纤维长度l与直径d的比值,即I/d),纤维的体积率,纤维与基体间的粘结强度(τ),以及纤维在基体中的分布和取向(η)的影响。
当钢纤维混凝土破坏时,大都是纤维被拔出而不是被拉断,因此改善纤维与基体间的粘结强度是改善纤维增强效果的主要控制因素之一。加入钢纤维的微硅粉混凝土其抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能均得到较大提高。
钢纤维微硅粉混凝土用于公路路面、机场道面、或其它采用弯拉强度为设计指标的结构时,与钢纤维微硅粉混凝土相应的集体混凝土的弯拉强度设计值的分级和使用范围,可按国家现行有关水泥混凝土路面、机场道面等行业设计规范的规定采用。地球人都知道硅粉主要成份为无定形的活性二氧化硅微粉,平均直径在0.1μm,为水泥颗粒的1%,化学成份稳定颗粒微小的呈圆形,很容易填充水泥颗粒之间的孔隙,且具有活性,因而能有效改善混凝土的性能。
由于硅粉颗粒细小,比表面积数百倍于水泥,所以它的需水量也远大于水泥,掺入硅粉后,为保持混凝土的和易性,则需增加混凝土的拌合用水.增加混凝土的水灰比,当硅粉掺量超过一定值后,将会导致混凝土强度降低。为此应进行硅粉掺量的选择试验,即在其它材料基本相同的情况下,选用不同的硅粉掺量,保持混凝土坍落度基本一致,进行混凝土抗压强度试验,数据如下:
据小浪底水利枢纽工程的配合比参数要求总结为:硅粉混凝土具有高强度、抗冲磨、抗气蚀的特点。适宜的硅粉、FDN的掺量分别为水泥重量的10%和3%,水灰比为0.28,胶凝材料用量为510 kg/m3时,28天龄期抗压强度达90 MPa以上,而掺入粉煤灰能改善其和易性,但使其各项性能指标下降。作为微硅粉混凝土施工单位来说,要完成混凝土的搅拌和输送过程,微硅粉混凝土的搅拌机械和输送机械有多种,在选择设备时要根据施工单位的实际情况和施工场地条件来综合考虑。就搅拌机械来说,它直接影响着下道工序,所以非常关键。因为搅拌微硅粉混凝土生产工艺过程是很重要的,理论上的微硅粉混凝土是细骨料恰好添满粗骨料的间隙,水泥胶质又均匀地分布在粗细骨料的表面上,只有将混合料搅拌均匀才能获得最密实的混凝土。
如果是泵送混凝土,不仅要得到密实的混凝土,还要满足微硅粉混凝土的可泵性,即混凝土的粘聚性、保水性、流动性等要求。所以要根据混凝土不同,选择不同的搅拌机,搅拌机选择是否合理,除了直接影响微硅粉混凝土的质量和可泵性外,还直接影响工程造价、施工进度和质量。所以我们要从各类搅拌机的特点出发,结合工程施工条件和混凝土的特性来选择。
1、首先从工程混凝土的方量和施工工期长短方面考虑,如果微硅粉混凝土方量较大并且工期长,宜选用中型或大型固定搅拌站,在满足工程微硅粉混凝土方量的同时,应尽可能使搅拌设备的生产能力留有余地,除了要考虑工程中混凝土的总消费外,还要考虑某段时间内混凝土的用量峰值,要以实际生产规模来选择搅拌站,可参考以下公式:
实际生产能力由于各方因素影响多数是设计生产能力的0.5-0.6,达到0.8已是相当不错了。如混凝土方量为10万方,搅拌设备的生产能力为80-90m3 /h即可。反之,宜选用中型固定式或中小型移动式搅拌机。如果微硅粉混凝土每次施工方量少或零散施工,应选用小型移动式搅拌机。
2、从动力能源方面考虑,如果施工现场具备充足的电力,应选用以电动机为动力的搅拌机,如果施工现场电力不足或缺乏电源,则应选用以柴油机为动力的搅拌机。
3、从项目工程所需的微硅粉混凝土特性考虑,如果混凝土为塑性或半塑性,或混凝土的坍落度小,并且粗骨料粒径偏大,应选用自落式搅拌机,如JZC系列搅拌机。如果微硅粉混凝土为高强度,或干硬性,或混凝土的坍落度大,并且粗骨料粒径偏小,应选用强制式搅拌机,如JS系列搅拌机。
4、从工程使用要求方面考虑,对同一种微硅粉混凝土而标号相差悬殊的,不宜同用一台搅拌机,当搅拌机成组使用时,应尽量选用同一规格型号的搅拌机。