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高强混凝土的配合比设计与解决混凝土塑性裂缝的长坚纤维的先容高强混凝土的配合比设计一 高强混凝土的概念 一般以为，强度等级不低于C60的混凝土即为高墙混凝土。由于这类混凝土有别于C60以下的普通混凝土，其原材料选择和施工质量控制更为严格，而且受压破坏表现出更大脆性，因而在结构计算和构造方法上与普通混凝土也有所差别。通常还将强度大于C60的混凝土称为超高强混凝土。二 原材料1.水泥因选用质量稳定 强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。2.骨料细骨料的细度模数宜大于2.6，含泥量不应大于2.0%，泥块含量不应大于0.5%，其他质量指标应符合现行行业标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》的规定。 对强度等级为C60级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于31.5 mm，对强度等级高于C60级的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于25 mm；针片状含量不宜大于5.0%，含泥量不应大于0.5%，泥块含量不宜大于0.2%，其它质量指标应符合现行行业标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》的规定。3.高效减水剂 高效减水剂减水效果明显，可降低水灰比，并大为改善工作性。但是在选用减水剂时必须留意与水泥的适应性题目。4.活性掺合料活性掺合料主要有粒化高炉矿渣 粉煤灰 硅灰等。这些活性掺合料的掺进与水泥的水化产物发生二次水化反应天生具有水硬性的胶凝物质，加气混凝土砌块填充在水泥石以及过渡区的空隙内，起到强化过渡区 改善水泥石结构 进步密实度的作用。三.配合比设计高强度混凝土配合比的计算方法和步骤见本指南《混凝土配制强度的确定》外，还需符合下列规定：1. 基准配合比中的水灰比，可根据现有实验资料选取。2. 配制高强度混凝土所选用砂率及采用的外加剂和矿物掺合料的品种 掺量，应通过实验确定。3. 高强度混凝土的水泥用量不应大于550kg/m3,水泥和矿物掺合料的总量不应大于600kg/m3。4. 高强度混凝土配合比施配于确定时，当采用三个不同的配合比进行混凝土强度实验时，其中一个应为基准配合比，另外两个配合比的水灰比，应在基准配合比的基础上增加和减少0.02-0.03。5. 高强度混凝土设计配合比确定后，尚应用该配合比进行不少于6次的重复实验进行验证，其均匀值不低于配制强度。解决混凝土塑性裂缝的长坚纤维技术优点长坚纤维加进各种混凝土及其制品中，具有以下优点：1.塑性阶段a)防止塑性收缩和沉缩裂缝加进长坚纤维，可增加混凝土在塑性阶段的延性，从而进步混凝土的强度。减少了拌合物泌水现象，考虑到公道的水化作用，可降低水灰比，从而有效地防止了收缩和沉缩裂缝。2.硬化阶段a)增加抗冲击韧性大部分混凝土是脆性破坏的，但加进了长坚纤维后，可进步混凝土的延性。由于混凝土开裂时，将纤维从混凝土中拉出需耗费较多的能量。b）增加耐磨性长坚纤维在混凝土搅拌过程中可控制水的迁移，减少了水泥浆和细骨料分离的可能性。它增强了水泥的水化作用，改善了与骨料的粘合强度，从而可以形成更致密、更耐久的使用表面。c）增加防火性能用于水泥基材料中的长坚纤维的熔点大约在154℃，在高温情况下，纤维熔解后混凝土中会形成无数的空***，使易于水蒸汽疏导，这将明显地减少混凝土爆裂现象。实际上，目前的实验结果表明，纤维的加进，已经消除了高温状态下水泥石的爆裂。d）改善对水和化学介质的抗渗性混凝土中的孔隙减少，渗透性降低。这将会使混凝土表面对水、化学物质和其他物质的吸收速度减慢。e) 进步抗冻性加进了长坚纤维改善了混凝土的抗冻性，相当于进步了其耐久性，其机理与加气混凝土相似。f）附加预应力长坚纤维是控制裂缝用钢筋网片的经济替换品，那些钢筋网片通常放置在承重楼板上部以控制裂缝。但它不能替换任何结构上的钢筋。当混凝土收缩，控制裂缝的钢筋网片会产生反力，增加了混凝土的拉应力。钢筋网片在混凝土出现裂缝后才开始承受拉力，然而长坚纤维可以防止混凝土裂缝的产生。长坚纤维是惰性的，它对混凝土材料组份都没有副作用。长坚纤维混凝土技术先容简介在参考了至今为止积累的大量测试数据的基础上，本文先容了长坚纤维的功能和优点。全部引用的实验数据都是独立进行并且独立核实的。在英国，British Board of Agrément 监视了大多数的测试，并给予官方认可。这种认可正在被拥有技术授权组织的其他国荚定特别是那些参与UEAtc和EOTA的组织）接受。所摘录的其它数据，包括原始的研究和实验的其它数据，摘自正式被美国混凝土学会收录的文章。纤维的功能长坚纤维的主要功能是从本质上改善了混凝土性能，有以下几个因素：? 改善了水泥浆的流变性从而减少了离析，泌水和沉缩等。 甚至在微观层次上，防止前期的裂缝产生。长坚纤维在下列状态下进行测试，显现出它的优点：? 浇捣完毕后，初凝前。? 初凝后硬化前，例如，塑性阶段。? 在硬化后，混凝土完全成型阶段。在理想状态下，长坚纤维可最大程度发挥它的优点，同时最大程度降低负面的影响。它的一个主要应用就是用来替换底板中抗裂钢筋网片。其细节题目在下面章节将具体讨论，同时通过对比实验来证实长坚纤维在此方面具备的上风。长坚纤维长坚纤维是解决水泥制品上述缺陷的最先进可行的方法，在后章节将具体先容。该纤维的生产技术已经在欧洲和美国申请了专利。长坚纤维已在世界各地广泛使用，采用的商标名称有：“Crackstop”、“Fibrin23”、“Fibrin Fiberflex”、“Fiberflex”、“Polymassa”、”Polycret”,“Grace”等等。强大有限公司（香港）（FULLY STRONG LIMITED）已同FITESA S.A.公司（巴西）和ADFIL-Anglo-Danish纤维产业有限公司 - 原Fibrin(Humberside) 有限公司 - 签署了有关合同，获得了独家代理长坚纤维的许可。这种用于增强混凝土性能的纤维具有以下特征：? 采用优质纤维，形成殊效纤维表面。? 采用纤维束和浸润剂，具有良好的分散效果。? 采用聚丙烯原料，保证了纤维的韧性、耐久性和化学惰性。塑性状态性质长坚纤维影响了混凝土的流变性从而降低了沉缩、泌水和离析。下面的对比实验结果证实了混凝土中应用这种纤维的作用。混凝土坍落度掺有长坚纤维的混凝土的坍落度将降低10%。这并不意味着混凝土的和易性降低了，由于坍落度指标并不能全面表征和易性。坍落度降低的原因是这种纤维引起了一种特殊的触变效果，这影响了一些静态测试结果，如坍落度试验。长坚纤维混凝土的坍落度设计应该取用掺进纤维前的指标。否则应考虑掺进纤维导致的10%的降低值。泌水性在长坚纤维混凝土泌水性能测试中，泌水程度降低4.87%~5.8%，这个实验也证实了混凝土沉缩值的降低。水泥浆硬化过程中，混凝土中存在水化和固化作用，此时混凝土特别轻易发生裂缝。化学反应导致混凝土体积产生较大的收缩，加气混凝土砌块重量 。这时体积的减小值远超过混凝土在随后时间内发生的收缩。正如先前所进行的测试，塑性收缩测试也是在BBA的监视下采用修改后的Kraii测试方法。Kraii法主要流程包括混凝土板浇注及表面透风干燥。Kraii测试方法已经出现多种修订版，用来测试不同的混凝土在易于开裂的早龄期裂缝出现的相对趋势。本测试方法及其修订版，已经被广泛的应用。它采用混凝土板替换与实际应用差异较大的混凝土环进行测试，其结果非常可靠。在BBA测试中，每次测试用三个600平方毫米,厚度为50毫米的预制板。混凝土通过空气流干燥（温度为28°C，RH40%），通过表面的空气流速度为每秒7米，理论上水份蒸发速度至少为1.5公斤/平方米/小时。在测试中，这样的干燥条件保持了24个小时。在这些测试中，为了使其更轻易产生裂缝，增加了混凝土中胶凝材料含量，并且加进了硅灰和PFA。测试的结果表明即使在易于产生裂缝的配合比和苛刻的干燥条件下，仅加进0.6公斤/m3的长坚纤维，就完全消除了裂缝。（所有可见的裂缝, 即使宽度小于0.1mm都被记录下来）.硬化混凝土如前面所讨论的，将长坚纤维加进到混凝土基础底板比采用钢筋网控制裂缝的更加有效。混凝土底板是根据混凝土强度而设计的，加进长坚纤维极大地改善了基础材料的可靠性，而不是仅仅降低失败后的负面影响。由于改善混凝土的特性，从而进步了混凝土底板整体的耐久性。这些由BBA监视的测试表明混凝土的耐久性在下面几个方面得到改善。降低渗透性表面初始吸水性测试表面初始吸水性测试(ISAT)是一个比较完善的测试，正如它的名称所表明的，其目的是测试混凝土的表?**浴Ｕ舛曰炷恋哪途眯韵嗟敝匾Ｕ飧霾馐缘慕峁乓缦拢罕砻***远员庵overcrete 测试长坚纤维的一大优点是它避免了钢筋混凝土中控制裂缝的钢纤维具有的腐蚀题目，这种腐蚀经常导致混凝土过早破坏。长坚纤维还可以通过包裹和保护钢筋，来进步混凝土的耐久性能。一个专门用于测试混凝土吸水性对保护钢筋的影响的方法就是Covercrete吸水性试验，由Dundee大学发明，该方法具体描述见1987年12月的杂志《水泥研究》（Concrete Research）长坚纤维混凝土的吸水性可降低27%。更佳的抗冻性BBA检验表明长坚纤维可以代替加气剂以增加混凝土抗冻性。以上是对长坚纤维混凝土进行了冻融循环测试所获数据，采用的混凝土对照试样符合英国标准5075 第二部分附录C。该测试包括：制备至少4根混凝土柱子，在-15℃下放置16小时，20℃下放置8小时，按此条件反复进行数次，然后测试样品在长度方向上的变化。长坚纤维混凝土及对照样的结果如上：可以看出：每立方米混凝土中加进0.6kg长坚纤维就可以明显降低冻融测试中样品径向上的伸长，低于对照混凝土试样的1/10。更高的抗冲击性能在混凝土建筑中，冲击破坏，尤其在混凝土板的表面和边沿的破坏是最常见的。BBA采用的抗冲击测试方法是反复落锤冲击，具体资料见ACI委员会544在1988年ACI材料杂志（ACI Materials Journal）上的描述。该试验中采用的重锤与土击实试验所用的相同，锤头重4.54kg，从18 inch（457mm）高的地方自由落下。可参考ASTM D 1557与英国标准1377：第一部分：1990。锤反复击打放在混凝土样品上的硬钢球上，记录出现初始裂缝时的冲击次数。长坚纤维混凝土可以承受100次冲击，而普通混凝土样只能承受17次，抗冲击性能进步了5倍多。混凝土防裂钢筋网片的替换品：长坚纤维BBA观察与测试BBA的检验报告陈述如下：长坚纤维可以代替钢筋网片来控制混凝土中的裂缝，但是不能代替结构上的增强钢筋，并且应采用常规的养护方法。这些关于裂缝控制的参考文献很重要，它们显示了一个共叫：钢筋网片可以在底板中产生预应力，但此预应力仅能用于控制裂缝。如下参考取自TR34等：BBA对Kraii测试方法进行了修改，以比较长坚纤维与钢筋网片的裂缝控制功效。结果表明长坚纤维加进量为0.6kg/m3时，与A142钢筋网片相比，其裂缝降低了92％（A142钢筋相对于普通混凝土其裂缝出现率降低了50％）。谢菲尔德测试为了对比钢纤维与长坚纤维的效果，专门设计了一个尺寸模型试验，该试验采用的模型是一块长5.5米，宽3.0米，厚度为175毫米的混凝土板。本试验中实际数据波动较大，因此本试验的目的只是比较不同的破裂方式而不是破裂时的应力。从这个方面来说，应力应变的关系是最重要的，而不是破裂时的应力。要测得像底板这样实际随动态荷载的构件的破坏应力，要测得像底板这样实际承受动态荷载的构件的破坏应力，静态试验是无能为力的。本试验的结果表明：普通纤维混凝土板显示出在施加荷载数值达到破坏荷载一半以后，应力应变关系会明显地偏离线性关系。而防裂混凝土板在破坏之前始终保持线弹性的应力应变关系。应力应变关系是非线性的原因通常以为是由于此时混凝土板内的裂缝开始扩大。长坚纤维阻止了前期裂缝的继续扩展，使应力应变继续保持弹性关系。没有裂缝的板的抗疲惫性能要明显优于含有裂缝的板。更好的耐火性能测试表明采用长坚纤维可以明显进步混凝土的耐火性能。独立的测试表明我们的纤维在600℃下放置1小时后的抗弯性能高于同类混凝土。应用该纤维可以进步混凝土在高温下的抗爆性能（按BS 476测试）。最近Rail Link Engineering按该标准进行的测试得到了如下的结论：“加进长坚聚丙烯纤维后，在测试的全过程中都显示出了优越的耐火性能，掺加了特定纤维的混凝土没有产生任何爆裂现象。”东北加气块-天一公司专业生产天一加气块。咨询天一加气混凝土砌块、天一砌块、天一空心砌块、天一煤矸石、天一加气混凝土、天一陶粒砌块到我公司。选购加气块、加气混凝土首选省天一加气混凝土有限公司！ 混凝土加气块| 加气块设备制品加气块为什么生产前景这么好-郑州天一告诉你 天一机械加气砖设备质优价廉，用过方知。 针对加气混凝土砌块砖施工要点河南天一重工深入性探讨 (责任编辑：admin) |
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