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為使鋼纖維較均勻地分散于砂漿或混凝土中,并增大纖維的長徑比,可使用由水溶性膠粘結在一起成集束狀的鋼纖維。鋼纖維可用冷拔鋼絲切斷、薄鋼板剪切、鋼塊或鋼錠銑削以及熔鋼抽紗等方法制造。配制常溫下應用的鋼纖維混凝土,可使用低碳鋼纖維;而配制耐火的鋼纖維混凝土,則必須使用不銹鋼纖維。砂漿或混凝土中摻加適量的鋼纖維,可提高其抗拉、抗彎強度,并大幅度地提高其韌性和抗沖擊強度。
用與鋼纖維混凝土的鋼纖維主要有四種制造方法(請參考上圖2-3),以下是詳細資料:
1.鋼絲切斷法
這種加工方法比較簡單(圖2-4),一般利用小直徑0.4-0.8mm的冷拔鋼絲為原料,’按照規(guī)定的長度把鋼絲切成短纖維。用這種方法生產(chǎn)鋼纖維的抗拉強度,遠高于其它方法加工成的鋼纖維,可達1000-2000MPa.
加工手段可以用切刀、沖床。為了提率,常用旋轉刀具切斷。由于冷拔鋼絲價格昂貴,這種方法生產(chǎn)的鋼纖維成本較高。此法生產(chǎn)鋼纖維的另一缺點是表面較光滑,與混凝土等基體的粘結強度較小。為了增加鋼纖維與混凝土等基體的粘結強度,常常采用改變鋼纖維的外形,即通過生產(chǎn)異形鋼纖維的辦法加以解決,常見的方法有三種:⑴壓棱法:在切斷鋼絲前,用進給鋼絲的夾送輥在鋼絲上
壓出棱形凹坑(如圖2-1,b)。




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鋼纖維混凝土的拌和

(1)必須使用滾動式混凝土拌和設備。當鋼纖維體積率較高,拌和物稠度較大時,應對拌和量進行控制,一般應不超過設備拌和量的60%。

(2)注意拌和料的投放順序,一般按水泥、鋼纖維、細集料、粗集料、水的順序進行,先進行干拌后再加水濕拌,同時,鋼纖維應分2-3次投放,保證鋼纖維在拌和機內(nèi)不結團,不彎曲或拆斷。

(3)應根據(jù)拌和物的粘聚性、均勻性及強度穩(wěn)定性要求通過試拌確定合理的拌和時間。先干拌后濕拌,一般按干拌時間不少于80秒,濕拌時間不少于100秒(總拌和時間必須控制在300秒以內(nèi))。    




鋼纖維混凝土抗拉強度標準值fftk=ftk(1+αt?ρf?lf/df);

其中,fftk,ftk--鋼纖維混凝土抗拉強度標準值,設計值;

αt--鋼纖維對鋼纖維混凝土抗拉強度影響系數(shù),宜通過試驗確定;

ρf--鋼纖維體積率(即鋼纖維摻量體積率);

lf--鋼纖維長度;

df--鋼纖維直徑或等效直徑;

lf/df--鋼纖維長徑比

鋼纖維混凝土彎拉強度(抗折強度)。

鋼纖維混凝土用于公路路面、機場道面、或其它采用彎拉強度為設計指標的結構時,與鋼纖維混凝土相應的集體混凝土的彎拉強度設計值的分級和使用范圍,可按現(xiàn)行有關水泥混凝土路面、機場道面等行業(yè)設計規(guī)范的規(guī)定采用。


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