纤维混凝土精选(九篇)

第1篇：纤维混凝土范文

[论文摘要]钢纤维混凝土是一种新型的复合建筑材料，其物理和力学性能优于普通混凝土，通过介绍钢纤维增强混凝土的基本理论，阐述钢纤维混凝土在多个领域工程中的应用。

钢纤维混凝土（SteelFiberReinforcedConcrete,简写为SFRC）是在普通混凝土中掺入适量短钢纤维而形成的可浇筑、可喷射成型的一种新型复合材料。它是近些年来发展起来的一种性能优良且应用广泛的复合材料。其中所掺的钢纤维是用钢质材料加工制成的短纤维，常用的有：切断型钢纤维、剪切型钢纤维、铣削型钢纤维、熔抽型钢纤维等。钢纤维在混凝土中主要是限制混凝土裂缝的扩展，从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度较普通混凝土有显著提高，其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性有较大改善，使原本属于脆性材料的混凝土变成具有一定塑性性能的复合材料。

一、钢纤维增强混凝土的基本理论

（一）复合力学理论

复合力学理论是以连续纤维复合材料理论为基础，结合钢纤维在混凝土中的分布特点形成的。该理论是将复合材料视为以纤维为一相，基体为另一相的两相复合材料。

（二）纤维间距理论。纤维间距理论又称纤维阻裂理论，是1963年由J.P.Romualdi和J.B.Batson提出来的。该理论根据线弹性断裂力学理论解释纤维对裂缝发生和发展的约束作用，认为欲增强混凝土这种本身带内部缺陷的脆性材料的抗拉强度，必须尽可能地减少内部缺陷的尺寸，提高韧性，降低裂缝尖端的应力强度因子、减少裂缝尖端的应力集中作用，故在裂缝处用纤维连接，受拉时跨越裂缝的纤维将荷载传递给裂缝的上下表面，使裂缝处材料仍能继续承载，这样，因裂缝的出现孔边应力集中程度就缓和，随着桥接裂缝纤维数目的增多，纤维间距越小，缓和裂缝尖端应力集中程度越大，对裂缝尖端产生的反向应力场也越大，当纤维数量增加到密布于裂缝时，应力集中就会消失，进一步表明纤维的阻裂效应，即在复合材料结构形成和受力破坏的过程中，有效地提高了复合材料受力前后阻裂引发与扩展的能力，达到钢纤维对混凝土增强与增韧目的。

（三）界面应力传递的剪滞理论。钢纤维混凝土中钢纤维周围的水泥基体结构与自身结构是不相同的，即在钢纤维与基体之间存在着界面层。钢纤维混凝土的性能主要取决于混凝土基体性能、钢纤维含量以及它们之间的界面特性。假定界面是一层厚度可以忽略的薄层，但具有一定的力学性能。当荷载作用于钢纤维混凝土时，荷载一般先施加于低弹性的基体，然后通过纤维-基体的界面，把一部分荷载传递给高弹模的纤维，使纤维和基体共同承担荷载，从而起到增强的作用。

二、钢纤维混凝土的应用

钢纤维混凝土作为一种新型复合材料，以其优良的抗拉、抗弯、阻裂、耐冲击、耐疲劳、高韧性等物理力学性能，目前已被广泛应用于建筑工程、水利工程、公路桥梁工程、公路路面和机场道面工程、铁路公程、管道工程、内河航道工程、防暴工程和维修加固工程等各个专业领域。（一）水利工程

钢纤维混凝土在水利工程中的应用比较广泛，主要将其用于受高速水流作用以及受力比较复杂的部位，如溢洪道、泄水孔、有压疏水道、消力池、闸底板和水闸、船闸、渡槽、大坝防渗面板及护坡等。这些部位对混凝土材料自身的抗拉强度、抗剪强度以及抗裂性能的要求都比较高，也正发挥了钢纤维混凝土的自身优势。我国在实际工程中应用的有：三峡工程、小浪底水利枢纽工程、三门峡泄水排砂底孔等工程。以上工程都获得了较为满意的效果，并取得了较好的经济效益。

（二）建筑工程。钢纤维混凝土在建筑工程中的影响越来越广泛，一般应用于房屋建筑工程、预制桩工程、框架节点、屋面防水工程、地下防水工程等工程领域中。如抗震框架节点中使用钢纤维混凝土，能代替箍筋满足节点对强度、延性、耗能等方面的要求，而且还能提供类似于箍筋约束混凝土的作用，并解决节点区钢筋挤压使混凝土难于浇注的施工问题；钢纤维混凝土还具有良好的抗裂性，可使构件在标准荷载下处于弹性阶段而不裂，不出现应力的重分布；用钢纤维混凝土制成的自防水预应力屋面板，不仅提高了自防水预应力屋面板的抗裂性能，同时也减少了纵向预应力筋的配筋率，提高了结构的耐久性。钢纤维混凝土在建筑中的应用实例有：福州东方大厦、沈阳市急救中心站综合楼、江苏省丹阳市中医院、辽阳市食品公司办公楼等工程。

（三）道路和桥梁工程。钢纤维混凝在道路和桥梁工程方面，主要广泛应用于路面、桥梁、机场跑道等工程中，包括新建及修补工程。钢纤维混凝土较普通混凝土有较好的韧性，抗冲击、抗疲劳性。它可使面层厚度减少，伸缩缝间距加长，使用性能提高，维修费用减低，寿命延长。面层较普通混凝土可减少30-50%，公路伸缩缝间距可达30-100m，机场跑道的伸缩缝间距可达30m。用于路面及桥面修补时，其罩面厚度仅为3-5cm。在实际工程中有：北京东西环路立交桥、沪杭高速公路成渝公路、大足朱溪大桥、广州解放大桥等工程中都采用了钢纤维混凝土解决工程难题，使用效果较好，经济效益显著。

（四）铁路工程。在铁路工程方面，钢纤维混凝土主要用于预应力钢纤维混凝土铁路轨枕、双块式铁路轨枕及抢修铁路桥面防水保护层中。铁路工程承受较大的荷载、较高的速度和数万次的振动，所以要求混凝土必须具有较高的强度、较高的抗冲击性及较大的塑性。这正好利用了钢纤维混凝土的抗冲击性及较好的塑性。建成的工程有：沈阳铁路局长达线维修工程、柳州铁路局黔桂铁路铺设工程、南昆铁路隧道工程和西安安康铁路椅子山隧道等工程土。钢纤维混凝土的应用，使维修工作量大为减少，并提高了线路的使用寿命，效果良好。

（五）港口及海洋工程。钢纤维混凝土在海洋工程中的使用主要是钢纤维混凝土的腐蚀问题，所以有待进一步研究，但在日本和挪威的使用经验是令人鼓舞的。日本钢铁俱乐部采用钢纤维混凝土作钢管桩防腐层，在海水中浸泡10年，钢纤维混凝土防腐完好，钢管表面无锈蚀，仍有金属光泽。挪威将钢纤维混凝土用于北海海底输气管道的隧道衬砌、Forsmark核电站海底核废料库的支护、海洋平台后张预应力管道孔的封堵以及码头混凝土受海水腐蚀部位的修补等。我国江苏石舀港码头的轨道梁工程中也使用了钢纤维混凝土。

除了上述领域外，还有很多钢纤维混凝土的应用的实例，如承受重级工作制造工业厂房和仓库地面、薄壁蓄水结构、预制板、离心管、污水井、游泳池、耐火混凝土和耐火材料、抗爆结构、各类建筑物和构筑物的修补、补强加固、抗震加固等。

三、结束语

钢纤维混凝土具有普通混凝土不具有的优点，且具有良好的经济效益，其在民用建筑楼地面、公路路面、预制构件水利工程、港口码头、机场跑道和停机坪、桥梁隧道以及各种构筑物等方面的应用前景将是十分广阔的前景。

参考文献：

第2篇：纤维混凝土范文

【关键词】：钢纤维混凝土钢丝网混凝土作用机理性能 比较

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一、 钢纤维混凝土简介：

混凝土是一种优良的建筑材料，但是由于其抗弯、抗拉、抗冲击韧性差，严重的影响其被广泛使用。于是便考虑是否可以在混凝土中加入抗拉强度高、韧性好、短而细的纤维来改善混凝土的性能。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、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性，因而在路面新建、加铺层、路面修补等工程具有广泛的应用前景。

二、钢纤维混凝土的增强机理

[1]、改善先天结构：混凝土在凝固过程中伴随着体积收缩产生了早期裂纹。在浇注以后10至24小时内，混凝土的抗拉应变最小，由于体积收缩和温度变化．早期裂纹逐渐扩展并互相贯通。 如果不及时切缝，板块被拉断，断距在10m 左右。但是，乱向分布的钢纤维对裂缝的产生和发展起到阻滞作用，自然断缝间距可延长5倍以上。

[2]、分散裂缝作用：在营运期间由于荷载反复作用板中裂缝呈临界扩展，板在低于静力极限荷载下断裂。在钢纤维增强混凝土中钢纤维可以把集中的宽裂缝分散成若干条细小的裂纹．延迟了裂纹的扩展和贯通．提高了抗裂能力和耐疲劳能力。

[3]、提高了韧性：当混凝土中产生了足够的裂缝之后。 承载能力突然消失，混凝土碎落。在钢纤维增强混凝土中虽然达到了极限强度、但钢纤维起到比钢筋更致密的连续作用，一直到钢纤维断裂或被拉出才最终失去承载能力，表现出较高的韧性。到日前为至，各种定义韧度的指标尚未直接用到设计中去，只能作为安全储备。

三、钢纤维混凝土与钢丝网混凝土工程实例比较

笔者在STX造船厂有过施工经历，STX造船厂位于大连市长兴岛临港工业区，厂区面积达到5500000m2，地处海边滩涂区，吹填平整区域，地质条件相当不好。由于场内有众多重型机械（如大型履带式起重机）作业，不可能采用柔性路面，所以全部采用混凝土面层。因为厂内建设施工进度要求，大部分路面采用了钢丝网混凝土。现场施工过程中，钢丝网铺设往往是在混凝土浇筑后，将钢丝网踩入混凝土中，这样的施工方法有很大问题，首先是钢丝网在混凝土中分布不均匀、不完整，其次，施工单位在现场施工过程中往往偷工减料，造成漏铺，导致钢丝网对混凝土路面的裂缝控制起不到相应的作用。经实际比较发现，采用钢丝网混凝土施工区域，经过一段时间使用后，往往会出现大面积开裂的情况，后期维修费用高，而且影响造船工作的正常运行，给公司造成巨大的经济损失。而采用钢纤维混凝土，将不会存在这样的问题。首先，钢纤维混凝土将在搅拌站混凝土生产过程中直接进行，不会存在施工单位偷工减料的问题；其次，也是钢纤维混凝土最大的优点，钢纤维在混凝土中各向均匀分布，乱向分布的钢纤维对裂缝的产生和发展起到阻滞作用，有效地减少了混凝土裂缝的产生和发展。另外，钢纤维混凝土由于需要震动梁来振捣整平，利用其施工的路面，平整度也比钢丝网混凝土常用的人工找平法要好的多。从造价上来考虑，单位平方米的钢丝网材料费用大概需要17-18元左右，采用钢纤维混凝土施工，特种交通情况下，钢丝网混凝土厚度一般采用26cm，而钢纤维混凝土在30~34kg/m3条件下，混凝土厚度为21cm，35~39kg/m3条件下，厚度为20cm，40~45kg/m3条件下，厚度采用18cm，比较而言，单位面积钢纤维材料费用和钢丝网差不多，但是钢纤维混凝土与钢丝网混凝土相比较，混凝土厚度更薄，因此，采用钢纤维混凝土施工，不只是工程质量上更好，同时造价更低。

钢纤维混凝土由于一系列突出的优点和巨大的技术发展潜力，可以预见在未来必将取得更大的技术进步和广阔的应用前景。

【参考文献】

[1]樊承谋，赵景海，程龙保．钢纤维混凝土应用技术[M]．黑龙江科技出版社，1986．

[2]赵国藩，黄承逵．纤维混凝土的研究与应用[M]．大连理工大学出版社，1992．

[3]王璋水，陆惠棠，高强钢纤维混凝土的性能及应用[M]．北京:空军设计研究局，1986．

第3篇：纤维混凝土范文

关键词：纤维混凝土；路面；施工；技术；探讨。

中图分类号： TU74文献标识码：A文章编号：

我国大量的沿海公路、沙漠公路、牧区公路等多风路段，普通混凝土路面在施工期间刮风开裂、温差大开裂和运营中不抗裂的问题。在施工过程中，不允许混凝土路面出现塑性收缩裂缝和温差裂缝，尽管塑性裂缝初期仅为表面裂缝；温差裂缝仅为板中裂缝，当裂缝末穿透是不可见裂缝。但这些裂缝的危害很大，致使混凝土路面寿命非常短。

针对施工期间出现的塑性收缩裂缝和温差裂缝，可以通过施工中采取一些措施进行防治。如：对于塑性收缩裂缝采取喷养生剂加保温覆盖等加强养生，减少水分蒸发；对于温差裂缝采取保温措施。但是仅些还是不能杜绝裂缝产生。有抗裂要求的混凝土配合比设计中除适当减少砂率等技术措施外，根据实际工程长寿命的工程需要，在蒸发率较大、施工环境恶劣场合使用抗裂纤维混凝土路面势在必行。

纤维混凝土拌和

采用强制式搅拌机，钢纤维混凝土搅拌机使用双锥反转出料搅拌机容量为250L。由于采用1.2%的钢纤维掺量且坍落度较小，为不使搅拌机超负荷工作，适当降低搅拌机的利用率。

搅拌时间和投料顺序。为防止钢纤维结团，采用先干后湿的工艺。投料顺序为：砂—钢纤维——石子——水泥的顺序投入料斗。首先在搅拌机里干拌1—2分钟，再加入水湿拌2分钟左右，总搅拌时间控制在6分钟内。搅拌时间过长会形成纤维结团，且每次搅拌量控制在搅拌机容量的1/3以下。

纤维混凝土的运输

纤维混凝土运输采用自卸运输车。由于钢纤维混凝土在运输过程中受到振动，使钢纤维下沉、坍落度和含气量都会有损失，影响钢纤维混凝土的均匀性。因此，选择钢纤维混凝土的搅拌场地时尽量缩短运距，并注意选择合适的自卸运输车辆，以保证浇筑时卸料高度不得超过1.5M，确保混凝土卸料过程中不发生离析现象，同时，应注意运输时纤维混凝土的温度，避免造成纤维混凝土的施工和易性下降。

三、纤维混凝土路面的铺筑

（1）补强与抗裂拌和纤维混凝土路面的厚度、平面尺寸和纤维掺量应符合《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40）和设计图纸规定。

（2）拌和纤维混凝土路面的布料和摊铺除应满足摊铺普通混凝土路面规定外，还应符合下列规定：

A、所选用的各种机械布料和摊铺方式，应保证路面板内纤维分布均匀，在一块面板内的浇筑和摊铺不得中断；

B、较高纤维掺量的补强钢纤维及其他纤维混凝土拌和出和混合料均不得结团，当发现有结团现象时，应在拌和楼上配备纤维均布机以消除结团；

C、纤维拌和物应与所选定的摊铺方式相适应，其工作性应满足相应摊铺工艺条件下的振捣密实要求；

D、布料松铺厚度应通过试验确定，拌和物坍落度相同时，宜比相同机械施工方式的普通混凝土路面松铺厚度大10MM左右。

（3）玄武岩纤维与各种合成纤维混凝土路面适用于不折减板厚的拌和塑性抗裂纤维混凝土路面铺筑，其原材料应分别符合《公路工程玄武岩纤维及其制品》（JT776.1—2010）和合成纤维各项质量指标GB/T21120—2007的规定。其配合比设计应符合抗裂纤维混凝土的技术要求，当玄武岩纤维与合成纤维掺量较低时，抗裂纤维混凝土路面的铺筑应符合相应工艺普通混凝土路面的规定；当玄武岩纤维与合成纤维掺量较低时，抗裂纤维混凝土路面的铺筑应符合相应工艺普通混凝土路面的规定；当玄武岩纤维与合成纤维掺量较高时，抗裂纤维混凝土路面的铺筑应符合补强纤维混凝土路面的规定。

（4）各种拌和纤维混凝土路面的其他施工环节应符合相应公路等级纤维混凝土路面的规定。

（5）纤维混凝土路面的振捣与整平

A、所采用的振捣机械除保证纤维混凝土密实外，还应保证纤维在混凝土中分布的均匀性。

B、除应满足各交通等级路面平整度要求外，整平后面板表面不得上翘钢纤维。表面下10—30MM深度内的纤维应基本处于平面分布状态。

C、采用三辊轴机组摊铺纤维混凝土路面时，不得将振捣棒组插入路面纤维混凝土内振捣，也不得使用人工插捣。应采用大功率平板式振动器振捣密实，再采用振动梁压实振平，振动梁底面应设凸棱以利表面纤维和粗集料压入。然后用三辊轴整平机将表面滚压平整，再用3M以上刮尺、刮板或抹刀纵、横向精平表面。

D、采用滑膜摊铺机铺筑纤维混凝土路面时，振捣棒组的振捣频率不宜低于10000次/分钟，振捣棒组底缘应严格控制在面板表面位置，不得将振捣棒组插入路面纤维混凝土内部振捣。

（6）纤维混凝土路面施工的特殊工艺要求

A、纤维混凝土路面的板长宜为6—10M，纤维掺量较大时，可用大值，掺量小，用小值，面板长宽比应符合设计要求。

B、纤维混凝土路面必须使用硬刻槽方式制作抗滑沟槽，但不得拖出纤维或留下纤维拖行的沟槽。

C、纤维混凝土拌和物从出料到运输、铺筑完毕的允许时间不宜超过表1的规定。在浇筑和摊铺过程中严禁因拌和物干涩而加水，但可喷雾防止表面水分蒸发。

表1 纤维混凝土拌和物从出料到运输、铺筑完毕允许最长时间

注：施工温度指施工时的日平均气温，使用缓凝剂延长凝结时间后，本表数值可增加0.2—0.35H。

四、层布钢纤维混凝土路面铺筑

（1）层铺钢纤维结构形式

各级公路层布钢纤维混凝土路面应使用双层层布纤维混凝土路面；除非特殊场合，一般不宜使用单层层布纤维混凝土路面。层布钢纤维混凝土路面使用原材料和配合比应符合普通塑性路面混凝土的规定，并应符合表2中对层布钢纤维特殊几何参数用形状精度的要求。

表2钢纤维几何参数及形状精度要求

注：钢纤维几何参数及形状精度的检验方法应符合YB—151—1999。

（2）层布钢纤维路面的适应范围

双层层布钢纤维混凝土路面主要用于特重、重交通的二级及其以下公路的路面补强，在施工时，应由上、下两层均匀撒布的钢纤维与上、中、下三层振捣密实的路面混凝五层组成。施工时，为了保证撒布的钢纤维均匀，应使用专用的撒布机撒布。表层混凝土施工整平时，钢纤维不得在路面表面。

（3）钢纤维混凝土路面面板板厚折减

双层层布钢纤维混凝土路面厚度折减系数应根据钢纤维掺量大小及混凝土实测弯拉强度高低，宜在0.8—1.0范围内选取。钢纤维掺量大，混凝土实测弯拉强度高，可取小值；反之，应不折减板厚。单层层布钢纤维混凝土路面不得折减板厚。层布钢纤维混凝土路面的弯拉强度试验可参照施工规范附录J进行。

（4）单双层层布钢纤维撒布的要求

第4篇：纤维混凝土范文

【关键词】 纤维混凝土

【中图分类号】 TU528.57 【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2012）03-030-02

Light the new textile fiber concrete of Application prospect and characteristics

【Abstract】 By steel fiber.synthetic fibre.carbon fiber and glass fibre on behalf of fibre In the application of the concrete Get the

quick development.Fiber reinforced concrete is the reinforced concrete.After the prestressed concrete and a breakthrough of In Social

Leap Development.

【Key words】 fibrous concrete

近年来，以钢纤维、合成纤维、碳纤维及玻璃纤维为代表的纤维在混凝土的应用中得到了迅速的发展。纤维混凝土是继钢筋混凝土、预应力混凝土之后的又一次重大突破和飞跃发展。由于纤维和混凝土的共同作用，使混凝土更具有优越的性能，因而受到国内外（建筑）工程界的极大关注，并已广泛应用于各（建筑）工程领域。

1　纤维在混凝土中的作用

纤维混凝土是一种新型的复合材料，在混凝土中掺入短而细且均匀分布的纤维后，明显具有阻裂、增强和增韧的效果，以延长其使用寿命，扩大其应用领域。其作用主要表现在三个方面：

1．1　阻裂作用。纤维可阻碍混凝土中微裂缝的产生与扩展，这种阻裂作用既存在于混凝土的未硬化的塑性阶段，也存在于混凝土的硬化阶段。水泥基体在浇注后的24小时内抗拉强度低，若处于约束状态，当其所含水分急剧蒸发时，极易生成大量裂缝，此时，均匀分布于混凝土中的纤维可承受因塑性收缩引起的拉应力，从而阻止或减少裂缝的生成。混凝土硬化后，若仍处于约束状态，因周围环境温度与湿度的变化，而使干缩引起的拉应力超过其抗拉强度时，也极易生成大量裂缝，在此情况下纤维仍可阻止或减少裂缝的生成。

1．2　增强作用。混凝土不仅抗拉强度低，而且因存在内部缺陷而往往难于保证其各项强度。当混凝土中加入适当的纤维后，可使混凝土的抗拉强度、弯拉强度、抗剪强度及疲劳强度等有一定的提高。

1．3　增韧作用。纤维混凝土在荷载作用下，即使混凝土发生开裂，纤维还可横跨裂缝承受拉应力，并可使混凝土具有良好的韧性。韧性是表征材料抵抗变形性能的重要指标。另外，还可提高和改善混凝土的抗冻性、抗渗性以及耐久性等性能。

2　纤维混凝土的分类和特性

2．1　纤维混凝土分类。纤维增强混凝土：指在含有粗、细集料的混凝土基体中掺入纤维，简称为纤维混凝土（FRC）。依混凝土基体的特征不同，可分为：纤维普通混凝土、纤维高强混凝土、纤维膨胀混凝土、纤维耐火混凝土等。有时为了获得需要的纤维混凝土特性和降低成本，将两种或两种以上纤维混合使用，或按纤维功能不同组合使用，分别称为混合纤维混凝土或组合纤维混凝土。

按照纤维弹性模量是否高于基体混凝土的弹性模量，其增强、增韧效果有明显差异，故可分为两类：高弹性模量纤维混凝土和低弹性模量纤维混凝土。

通常，纤维是短切、乱向、均匀分布于混凝土基体中。但是有时采用连续的纤维（如单丝、网、布、束等）分布于基体中，称为连续纤维增强混凝土。

2．2　纤维混凝土的特性。在混凝土中掺入纤维，使混凝土性能发生明显改善，与普通混凝土相比，纤维混凝土具有以下特性：①纤维在混凝土基体中可明显降低早期收缩裂缝，并可降低温度裂缝和长期收缩裂缝。②纤维混凝土抵抗变形性能明显改善，弯曲韧性提高几倍到几十倍，压缩韧性也有一定程度的提高，极限应变有所提高。受压破坏时，基体裂而不碎。③高弹模的纤维混凝土对抗拉强度、抗折强度（又称弯拉强度、抗弯强度）、抗剪强度提高明显，对于低弹模的纤维混凝土变化幅度不大。④具有优良的抗；中击、抗爆炸等性能。⑤由于纤维可减少混凝土的微裂缝和阻碍宏观裂缝扩展，使混凝土的耐磨性、耐空蚀性、耐冲刷性、抗冻融性和抗渗性有不同程度的提高。⑥可以提高混凝土的耐久性。

3　纤维混凝土研究应用的现状

目前，纤维混凝土领域中的前沿技术是钢纤维高强高性能混凝土、层布钢纤维混凝土、聚丙烯粗纤维混凝土、混合和组合纤维混凝土等的研究和应用。

3．1　钢纤维高强高性能混凝土（简称SFRHSC、SFRHPC）。由于高强混凝土脆性明显，采用钢纤维改善高强混凝土的性能尤为必要。试验表明，在高强高性能混凝土基体中掺入适量的钢纤维后，形成的钢纤维高强高性能混凝土，既具有高强高性能混凝土自身优点，又对高强高性能混凝土基体起到增强、增韧和阻裂作用，可显著地改善其脆性性质，并能较大地提高混凝土基体的抗拉、抗疲劳、抗冲击爆炸等一系列性能。钢纤维高性能混凝土最主要的优点是在于其拌合料具有良好的工作性，硬化后混凝土又有优良的结构密实性、耐久性和较高的强度。为此，在材料和配合比方面，钢纤维高性能混凝土要掺入一定量的微细填充材料来代替部分水泥。目前使用较多的微细填充材料有硅粉、磨细矿渣、粉煤灰及沸石粉等，主要应用于国防工程和重要的建筑工程及桥梁工程。

3．2　层布钢纤维混凝土（简称LSFC）。层布钢纤维混凝土是指在构筑物混凝土截面的顶层和底层或底层约20mm厚度内，撒布适量的钢纤维浇筑而成的混凝土，称为层布钢纤维混凝土。层布钢纤维混凝土适用于面板类结构工程，如路面、桥面、地坪等。

试验表明，层布钢纤维混凝土比普通混凝土有着优良的弯拉强度、抗裂性能、韧性、抗冲击性能及弯拉疲劳强度等性能。用于路面施工不仅优于普通混凝土路面，而且也胜于钢纤维普通混凝土路面，突出的优点是钢纤维用量少，单位水泥用量降低，工程造价低、施工工艺简便易行，有显著的社会、经济效益，对进一步推广混凝土面类结构工程（路面、道面、桥面、地面等）的应用有重要作用。

3．3　混合（混杂）纤维混凝土。根据近年来的应用发展状况和纤维掺入的方法不同，可将其分为混合纤维混凝土与组合纤维混凝土。混合纤维混凝土是指用两种或两种以上不同尺寸或不同品种的纤维，适量掺入混凝土组分材料中，按一定程序经混合搅拌而成整体的混凝土。

组合纤维混凝土是指用两种或两种以上作用和功能不同的纤维，其中有的纤维掺入主要是为了增强和增韧，有的纤维主要是为了阻裂。混合纤维混凝土与组合纤维混凝土的作用原理是，通过合理的设计，充分发挥不同纤维的优点，使它们互相取长补短，在不同的结构层次和受力阶段，既发挥各单一纤维的作用和功能，又发挥多种纤维复合的叠加作用，可明显提高或改善原先单一纤维混凝土的若干性能，以取得优良的综合性能，并可降低其成本。

4　纤维混凝土的发展前景

根据我国工程建设发展的需要，在各工程领域更多地应用性能优良、价格低廉的纤维混凝土是未来的发展趋势。通过近年来的研究和工程应用，已经取得了大量的研究成果，积累了丰富的经验，并编制了有关规程和标准，不仅为设计和施工提供依据，也为我国纤维混凝土事业今后的发展奠定了良好基础。

随着纤维和混凝土新材料的不断出现，纤维混凝土理论和应用技术的成熟，尤其是建设工程界对混凝土的力学性能和耐久性要求愈来愈高，纤维混凝土的发展前景十分可观。

由于石油工业的发展，合成纤维品种越来越多，产量不断增加，成本不断降低，合成纤维用于增强混凝土的发展前景十分看好。目前已被大家认可的低弹性模量纤维低掺量（体积率0．1％左右)用于防止和减少砂浆、混凝土早期收缩裂缝，其应用领域将会不断扩大。与此同时，用合成纤维代替石棉制作纤维水泥制品，如波纹瓦、屋面板、内墙装饰板等也早巳推广。

开发高弹性模量的合成纤维，用于混凝土增强和增韧，将使合成纤维更有用武之地。目前已有高强模聚乙烯纤维量和高弹性模量尼龙纤维、芳纶纤维。其中，芳纶纤维增强混凝土的性能最为优异。但因芳纶纤维价格太高，目前应用还十分有限，仅用于对防腐蚀、防电磁有特殊要求的部位。

纤维混凝土比普通混凝土具有抗拉、弯拉、抗剪、韧性、抗裂、抗冲击、抗爆炸以及抗疲劳等一系列优越的性能，因而适用的工程领域广泛。

第5篇：纤维混凝土范文

关键词：钢纤维；高性能混凝土材料；影响

中图分类号：TV331文献标识码： A

钢纤维混凝土是一种新型的多相复合材料，它在工程领域特别是建筑领域里得到广泛的应用。 钢纤维对高性能混凝土的工作性、劈裂抗拉强度和以及心抗拉强度等都有影响。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、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性。

一、钢纤维的主要性能

1、钢纤维的高强硬度

无论哪一种加工方法制造的钢纤维，在加工过程中都遇到高热和急剧冷却，相当于淬火状态。因此钢纤维的表面硬度都较高。用于混凝土补强进行搅拌时很少发生弯曲现象。如果钢纤维过硬过脆，搅拌时也易折断，影响增强效果。

2、变性处理改善力学性能

钢纤维按其制造方式分为切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维四种。钢纤维抗拉强度高,但与水泥沙浆的界面粘结性较差。对钢纤维外表进行变形处置,制成外表有刻痕的末端带钩的波纹形的钢纤维,或者圆截面与扁平截面交替的呈规律性变化的钢纤维可以改善其力学性能。

3、耐腐蚀性

关于钢纤维混凝土耐腐蚀试验的介绍可知，开裂的钢纤维混凝土构件在潮湿的环境中，裂缝处的混凝土碳化，碳化区的钢纤维锈蚀，碳化深度和锈蚀程度随时间增长而发展，对钢纤维混凝土来说，主要是利用裂后弧度和裂后韧性，虽然裂缝宽度比钢筋混凝土小，但是终究是有裂缝的，故此应对在潮湿环境中，特别是在海滨使用的钢纤维混凝土采取防防锈蚀措施. 试脸证明，在保证钢纤维混凝土构件具有同等承载能力的前提下，采用直径较大的钢纤维，能提高耐腐蚀性， 采用涂复环氧树脂或镀锌的钢纤维，将能提高耐腐蚀性，如果施工工艺许可的话，可只在混凝土表层1-2cm采用这种钢纤维，必要时也可以采用不诱钢纤维。

4、钢纤维能够增强机理

钢纤维混凝土增强机理的研究在理论上有两种定义：一是复合力学理论，二是纤维间距理论。从不同角度出发，两种理论分别解释了钢纤维的增强作用，其最终结果是相同的。

①钢纤维的复合力学理论

在复合力学理论中，钢纤维混凝土被看成是一种纤维强化作用体系。钢纤维混凝土的应力、弹性模量和强度是根据混合原理推算而出的。根据纤维在钢纤维基体中的分布与取向引入纤维方向系数，正确选择纤维方向系数是取决纤维增强效果的主要因素之一。

②钢纤维的纤维间距理论

在钢纤维间距理论中，是根据线弹性断裂力学原理来解释钢纤维对混凝土裂缝的产生或抑制的作用。混凝土是一种脆性材料，要想增强其抗拉强度，而多方向加入钢纤维后，使钢纤维与混凝土裂缝两边之间的粘应力对裂缝混凝土的扩展有抑制作用。

二、钢纤维对高强混凝土弯曲性能的影响

纤维高强混凝土是纤维与高强混凝土的有机结合,它合理利用了两种材料各自的特点,是一种较为理想的高性能混凝土。随着新型结构形式及特殊环境对混凝土材料提出的更高要求,纤维高强混凝土被逐渐应用于实际工程。

当钢纤维混凝土强度一致时，它的极限强度和抗弯强度大小与纤维体积的变化有关， 一 般来说，弯曲荷载和挠度曲线随着钢纤维的体积分数的的大小而发生变化，而达到峰值荷载的 变形能力也在陆续增加，在荷载-挠度曲线的下降段由陡直渐趋平缓而能够继续承受较大的荷 载时，即呈现出大的持荷变形的能力，那么，钢纤维混凝土产生的破坏形态由脆性破坏转为韧性破坏。

三、钢纤维对高强混凝土强度的影响

为使钢纤维混凝土具有良好的力学性能，要求钢纤维具有一定的抗拉强度。改进和优化钢纤维的外形对提高钢纤维对混凝土的增强效应具有十分明显的作用。为了从根本上改善混凝土这种优良建筑材料在阻裂和延性等方面的先天不足，在混凝土中掺入乱向分布,弹 性模量较高的短细钢纤维是改善混凝土性能的有效措施。 钢纤维高强混凝土是在高强混凝土基体中掺入适量钢纤维和外加剂所形成的一种混凝土复合材料，它兼具高强混凝土的高强度和普通钢纤维混凝土的延性和韧性好的特征。

钢纤维的掺入改变了高强混凝土的破坏形态,使脆性材料表现出延性性能，扩大了混凝土的应用范围。钢纤维对高强混凝土的力学性能的改善存在一个最佳掺量范围，钢纤维体积率为2.0%时，对钢纤维高强混凝土的增强效果最显着。随着混凝土强度等级的提高,高强混凝土和钢纤维高强混凝土的抗拉强度均有提高。

四、钢纤维对高强混凝土抗剪韧性的影响

1、钢纤维自密实高性能混凝土

钢纤维自密实高性能混凝土是具有高工作度和高韧性的结构材料。钢纤维对钢筋钢纤维自密实混凝土梁的剪切初裂荷载、裂缝宽度扩展、剪切破坏形态、箍筋应变、荷载-挠度曲线、极限承载能力和抗剪韧性都有影响。钢纤维可改善混凝土基体的抗剪强度,显著提高基体的剪切韧性；随着纤维掺量增加,钢纤维对自密实高性能混凝土的增强增韧效果也相应增加。

2、钢纤维对高强混凝土抗剪韧性的影响

抗剪强度和剪切韧性是梁、板、柱等构件受力分析的重要参数。当钢纤维掺量增加时,通过微调高效减水剂用量可以得到满足工作度要求的钢纤维自密实高性能混凝土。

由于钢纤维自身的特性，对钢纤维混凝土有着一定的抗剪强度。钢纤维的自身特性主要包括钢纤维的类型、形状、长径比以及自身强度等等。

在钢纤维抗剪破坏的过程中，钢纤维会对混凝土的抗剪强度有明显的影响，因此截面刚度和等效直径对钢纤维高强混凝土抗剪强度的影响变得更加显著。钢纤维的截面刚度和自身强度都比较高，另外铣削型纤维与基体的粘结非常牢固。再加上该纤维的两端有弯钩，都使铣削型钢纤维能大大提高混凝土的抗剪强度。

对钢纤维混凝土抗剪强度的影响主要取决于钢纤维的横断面性质。还包括钢纤维的其他自身性质，如钢纤维的自身长度或两端的变形、纤维自身强度、纤维表面的粗糙程度的变化也会 引起钢纤维混凝土的抗剪强度的变化。随着钢纤维体积掺率的增加，钢纤维混凝土的抗剪强度 逐步增高。但在混凝土基体强度较高时，提高钢纤维掺量对钢纤维高强混凝土抗剪强度的改善作用反而减弱。

结束语

在复合材料中，钢纤维增强混凝土是近年来迅速发展的一种新兴的建筑材料，在建筑业发展历史上它是一个必然的科学研究成果。目前在工程领域特别是建筑领域里得到广泛的应用。

参考文献

[1] 高俊峰,邱洪兴,蒋永生.钢纤维高强混凝土牛腿计算方法的探讨[A]. 纤维水泥与纤维混凝土全国第四届学术会议论文集（一）[C]. 1992

第6篇：纤维混凝土范文

关键词：钢纤维；混凝土；性能；应用

中图分类号：U445.33 文献标识码：A

1 钢纤维的基本性质

1.1 钢纤维的类型及特征参数

钢纤维按材质分，有普通碳钢钢纤维和不锈钢钢纤维，其中以普通钢钢纤维用量居多；按外形分有长直形、压痕形、波浪形、弯钩形、大头形、扭曲形；按截面形状分有圆形、矩形、月牙形及不规则形；按生产工艺分有切断型、剪切型、铣削型及熔抽型；按施工用途分有浇筑用钢纤维和喷射用钢纤维。

为满足钢纤维的增强效果与施工性能，通常采用钢纤维长度为15～60mm，直径或等效直径为0.3～1.2mm，长径比为30～100，纤维的体积掺量为0.5%～2%。

1.2 钢纤维的主要性能

在钢纤维的主要性能中就包括了抗拉强度和粘结度，通过相关的试验表明，普通的混凝土之所以抗拉强度受到影响，不是因为钢纤维的强度不够，而是因为钢纤维被从混凝土中拔出而导致强度受损。所以说影响混凝土强度的原因是因为钢纤维的粘结度所致，这就需要钢纤维和混凝土能够有力的结合，在混凝土基体的界面上有力的粘结才能够保证二者的有机结合。粘结性强度的大小除了和基体的性能有关外，还和钢纤维自身的形状和截面有关。

3 钢纤维混凝土的基本性能

国内外对钢纤维的作用机理和钢纤维混凝土的基本性能做了大量的研究，现归纳如下：

钢纤维混凝土中乱向分布的短纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展。在受荷（拉、弯）初期，水泥基料与纤维共同承受外力，当混凝土开裂后，横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。因此钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有一系列优越的物理和力学性能。

2.1 强度和重量比值增大

这是钢纤维混凝土具有优越经济性的重要标志。

2.2 具有较高的抗拉、抗弯、抗剪和抗扭强度

在混凝土中掺入适量钢纤维，其抗拉强度提高25%～50%，抗弯强度提高40%～80%，抗剪强度提高50%～100%。

2.3 具有卓越的抗冲击性能

材料抵抗冲击或震动荷载作用的性能，称为冲击韧性，在通常的纤维掺量下，冲击抗压韧性可提高2～7倍，冲击抗弯、抗拉等韧性可提高几倍到几十倍。

2.4 收缩性能明显改善

在通常的纤维掺量下，钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低7%～9%。

2.5 抗疲劳性能显著提高

钢纤维混凝土的抗弯和抗压疲劳性能比普通混凝土都有较大改善。当掺有1.5%钢纤维抗弯疲劳寿命为1×106次时，应力比为0.68，而普通混凝土仅为0.51；当掺有2%钢纤维混凝土抗压疲劳寿命达2×106次时，应力比为0.92，而普通混凝土仅为0.56。

2.6 耐久性能显著提高

钢纤维混凝土除抗渗性能与普通混凝土相比没有明显变化外，由于钢纤维混凝土抗裂性、整体性好，因而耐冻融性、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和抗腐蚀性均有显著提高。掺有1.5%的钢纤维混凝土经150次冻融循环，其抗压和抗弯强度下降约20%，而其他条件相同的普通混凝土却下降60%以上，经过200次冻融循环，钢纤维混凝土试件仍保持完好。掺量为1%、强度等级为CF35的钢纤维混凝土耐磨损失比普通混凝土降低30%。掺有2%钢纤维高强混凝土抗气蚀能力较其他条件相同的高强混凝土提高1.4倍。

3 钢纤维混凝土在水利水电工程中的应用

3.1 支护工程

在一般的隧洞或者山体工程中，支护建筑物需要具有较强的承受能力，而钢纤维混凝土在抗拉、抗弯和抗剪方面都具有极大的强度指标，在工程中，可以有很强的承载性。在实际的工程施工中，应用钢纤维混凝土可以减少施工量，钢纤维混凝土的用量可以降至九分之一左右，不仅减少了工程量，降低了施工成本，同时还缩短了工期，保证了工程的质量，在隧洞支护和山体支护中应用的比较广泛。

3.2 储水、防渗、输水管道工程

在储水、防渗和输水管道工程中，最主要的就是需要混凝土具有较强的抗渗性，不易开裂，并且收缩性能好，有利于对水的截流。而钢纤维混凝土都具有这些方面的特性，具有较高的抗渗性，不易开裂，所以在这些工程中得到了广泛的应用并取得了良好的效果。

3.3 高速水流冲刷磨损部位

在水利工程中，由于大部分的水工建筑物都是深埋水下的，那么在长期的使用过程中，水下建筑物就容易受到流水的冲刷和侵蚀，长此以往就会造成建筑物的损害而影响到使用质量。钢纤维混凝土具有较强的抗冲磨能力，所以可以应用在这些水工建筑物中，对工程的质量有所保证。

3.4 处于腐蚀环境中的构件

在有些水利工程需要建在海水中，那么海水对于相应的构件具有一定的腐蚀性，从而造成结构的损害，影响到建筑物的性能。而钢纤维混凝土具有很好的抗腐蚀性，所以将其应用到海水的构件中会发挥重要的作用。

3.5 动力荷载作用部位和抗震结构节点

由于钢纤维混凝土具有较高的抗拉强度、断裂韧性和抗疲劳等性能，因此，可用于承受动力荷载的机墩、抗震结构的框架节点等部位。

3.6 复杂应力部位

由于钢纤维的结构组成形式是呈三维乱向分布的，所以说在每个方位上都具有一定的韧性，可以承受来自各个方位的作用力。在工程中，钢纤维还比较容易浇注成型，一般可以替代钢筋而应用在工程中。由于其个方位上都具有承受力，所以一般在应力比较复杂的部位应用比较适合。

结语

经过改良后的钢纤维混凝土具有较高的性能，较普通混凝土的性能有了很大程度的提升，目前已经在我国的众多工程中得到了广泛的应用并取得了良好的效果。不仅在性能方面有所提升从而保证了工程的质量，同时在造价方面也降低了成本，对于工程后期的养护维修提供了方便。但是由于钢纤维混凝土在初始阶段的造价相对来讲要高一些，所以说对于有些工程来讲会因为初期成本较高而没有使用，其应该充分的考虑到应用钢纤维混凝土而带来的后期保障，应该看到更为长远的利益。随着科学技术的不断发展，对于钢纤维混凝土还会有更深入的研究，会在性能上更加优良，在成本上有所降低。

参考文献

[1]赵国藩，彭少民，黄承逵等.钢纤维混凝土结构[M].北京：中国建筑工业出版社，1999.

[2]张春漪.钢纤维喷射混凝土试验研究及其应用[J].钢纤维混凝土结构设计与施工规程专题研究报告集.大连理工大学，1990.

第7篇：纤维混凝土范文

【关键词】桥梁；钢纤维混凝土；特性；施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A

1 前言

当前，随着经济的快速发展，我国城市基础设施建设数量也不断增加。钢纤维混凝土是一种新型的混凝土复合材料，其施工简单、性能优越、价钱经济，在施工中应用广泛，尤其是在桥梁施工中，钢纤维混凝土更是发挥着重要作用。

2 钢纤维混凝土的主要特性

2.1 抗压、抗拉、抗弯、抗冲击性能强

钢纤维混凝土主要由钢纤维和传统混凝土构成,在混凝土中,钢纤维不规则分布,这样的分布有利于加强钢纤维混凝土抗压、抗拉、抗弯、抗冲击性能。实验研究钢纤维混凝土在路桥施工中的应用,结果表明:在混凝土中适当加入钢纤维,可以有效提高50%一150%，抗弯与40%一50%单轴抗拉的极限强度,若钢纤维在混凝土中的含量为住0.8%一2.0%,抗冲击可达普通混凝土的50一100倍极限强度。在钢纤维混凝土中,钢纤维消耗量很小,比例约为住0.8%一2.0%,钢纤维本身并不能有效提高混凝土抗压强度,但在混凝土中适当加入钢纤维后,混凝土整体抗压破坏形式出现明显变化,虽然受到破坏后会碎,但不会散,因此混凝土结构抗压性能显著加强[1]。

2.2 抗裂、抗剪性能强

传统混凝土开裂荷载与极限荷载无明显差异,但钢纤维混凝土即使出现开裂荷载,其荷载还是能够保持增大趋势。在一定程度上来说,如果钢纤维混凝土体积增大,那么其开裂荷载、极限荷载与韧性均能增大。对钢纤维混凝土的剪切性能进行直接剪切试验检验,实验数据结果表明:钢纤维混凝土基体错动移位后,仍然具有良好的承载能力,承载强度为400一800mpa.。

2.3 抗冻、耐磨性能强

钢纤维具有较强的伸缩能力,可以随着温度的变化伸缩,因此,对比传统混凝土,钢纤维混凝土能够很好的抑制由于温度应力导致的路桥桥面裂缝和扩张情况,这表明钢纤维混凝土抗冻、耐磨性能强。

2.4 改善混凝土变形性能

在混凝土中适当加入钢纤维,可以有效改善混凝土长期收缩变形性能,且能显著提高混凝土抗拉弹性模量,此外,还能使混凝土收缩率降低10%一30%。

3 影响钢纤混凝土性能的因素

3.1 钢纤维的类型

钢纤混凝土的性能好坏受到钢纤维类型的影响,一般来说,钢纤维的材质与钢纤混凝土的性能成正比。

3.2 钢纤维的长径比

钢纤维的长径比对钢纤混凝土的性能也有重要影响。通常情况下,钢纤维的长度不得低于45mm,不能超过85mm。钢纤维的直径最好控制在0.4―0.7mm之间,最小直径不得低于0.4mm[2]。

3.3 钢纤维的掺量

钢纤维的掺量多少也会影响到钢纤维混凝土的性能。在具体操作中,可按照普通混凝土的掺量比例,通过多次实验分析,制定合理的钢纤混凝土掺量比。钢纤混凝土的性能除了受以上三种主要因素的影响外,还受到其他因素的影响,例如减水剂的使用、粗骨料的最大粒径、砂率、其他掺合料等。

4钢纤维混凝土的设计特点

4.1 钢纤维混凝土应用于桥梁施工前，必须对其配比进行设计。钢纤维和混凝土的配比设计可以根据现场的具体情况自主选择，根据试验结果确定最适合工程的配比。钢纤维材料的选择最好与基材的强度相适应，其中钢纤维的抗拉强度应在500MPa以上。圆直和熔抽钢纤维配置混凝土的标号可以为中低标号，这个时候钢纤维的配置比例应在0.5％～2％范围，而由于桥梁路面长期处于使用状态，所以，配置比例必须使用高值。

4.2 在设计钢纤维混凝土的时候，要合理控制钢纤维的长径比和最小直径，使钢纤维混凝土的性能满足实际使用的要求。钢纤维本身的长度不应过长，长径比应控制在50～80之间，最小直径不应小于0.4mm，在一般的道路桥梁施工中，最小直径最好控制在0.45～0.7mm之间。钢纤维细石混凝土砂配置率要比相同标号的普通混凝土高，主骨料的最大粒径应控制在10～20mm之间，从而使钢纤维与混凝土之间能够更好的结合。另外，可在钢纤维混凝土中掺入适量的减水剂和其他外加剂，改善使用混合料的和易性，降低施工过程中的水泥用量和施工成本[3]。

5钢纤维混凝土在道路工程中的运用

5.1 摊铺、整平

钢纤维混凝土摊铺摊铺工序为:

5.1.1 将钢纤维连续!均匀在面板中摊铺。

5.1.2 通过分散机均匀分散钢纤维后,再加入搅拌机中

5.1.3 严格控制搅拌投料顺序与搅拌时间,投料搅拌时采用先干后湿方式,可有效避免钢纤维结团。

5.2 振捣

纵向条状集束排列钢纤维,可以加强混凝土边缘的密度，采用机械振捣钢纤维混凝土,可以增加其强度与密实度,有效保障钢纤维混凝土路面的强度与抗裂性。在机械振捣过程中,应按照一定顺序和频率进行振捣,不能出现过振、漏振等问题.

5.3 整形

钢纤维混凝土的特点主要有纤维分布不规则、含砂率大、粗骨料稀等,为免钢纤维外露,应采用机械进行抹平整形。与此同时,采用压纹机压纹技术,可以避免或减少拉毛与拆模后出现的钢纤维外漏、外露现象。

6钢纤维混凝土在桥梁工程中的应用

6.1 桥面铺装

采用钢纤维混凝土的桥面其厚度一般为普通混凝土桥面厚度的50％~60％，不仅可以有效增强混凝土的抗裂性能、耐久性能、抗折性强度，还能增加桥梁本身的刚度，降低自重，改善桥梁的受力状况，提高路面的舒适度。在一般的桥梁钢纤维混凝土的设计中，路面一般做成两层结构或者三层结构：两层结构中，上层采用钢纤维混凝土，下层采用普通混凝土比如橡胶沥青混凝土；三层结构中，上下层采用钢纤维混凝土，中间层采用普通混凝土。相比而言，三层的钢纤维混凝土桥面施工比较复杂且施工难度高，一般在机械水平比较高的地区才使用。

6.2 桥梁墩台结构的局部加固

桥梁在长期行车荷载作用下易造成桥梁墩台、桥面板出现裂缝或表层剥落的情况，可采用喷射机喷射钢纤维混凝土，厚度为5~20cm，可提高结构的整体性和抗震性。钢纤维混凝土可采用剪切钢纤维，掺量为1.0％；采用硫铝酸盐快硬水泥和TS型速凝剂来提高结构早期的抗裂性；在旧混凝土表面可采用喷混凝土或凿毛的方法增加新旧混凝土之间的整体性。

6.3 桥梁上部结构加固

在桥梁上部结构采用钢纤维混凝土作为主梁，或在应力集中区局部加固，以改善结构的受力性能，有效控制结构变形，减轻结构自重，满足结构整体的使用要求。钢纤维混凝土不仅能够提高桥梁的结构性能和外表的美观，还可以大大减少上部结构的材料用量，这样就使下部的墩台数量也相应的减少，从而降低了施工成本，提高了经济效益，还满足了桥梁特殊使用要求[4]。

7结束语

总之，随着科技水平的不断提高，钢纤维混凝土技术也在不断完善，其在桥梁施工中的应用也不断扩展，也将具有更加广阔的发展空间。

［参考文献］

[1]张健.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].北方交通，2012，46（12）：99-100.

[2]王明.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].黑龙江科技信息，2012，39（18）：271-272.

[3]张娜.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品，2011，27（16）：13-14.

[4]王强.浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].黑龙江交通科技，2011，14（3）：98-99.

第8篇：纤维混凝土范文

关键词：市政路桥工程；钢纤维混凝土；施工技术；质量控制

市政路桥工程对混凝土要求是比较高的，一般混凝土是由石头、砂子、水泥、水一起搅拌形成，由于其构成物本身特性抗拉伸能力较小这样在受到外界因素影响时容易发生断裂，这样形成的桥梁也容易发生坍塌及道路不平崎岖，不利于交通发展及居民生活。而在搅拌混凝土过程中按一定比例投入钢纤维形成新的复合型材料，钢纤维自身物理特性使其能够均匀分布其他材料之中，发挥不同材料特性。钢纤维混凝土具有强的耐久性、高强度、高效负荷性能，而且相比较经济成本低，使用性能高，因此，钢纤维混凝土的施工技术要不断地提高，更好的应用于道路、桥梁工程中，促进路桥工程事业的发展。

1关于钢纤维混凝土的简要介绍

钢纤维混凝土顾名思义就是钢纤维与混凝土混合搅拌新兴复合材料。相对比其他普通混凝土其物理特性具有较强的优越性，把钢纤维与混凝土二者的优点充分发挥出来。钢纤维混凝土已经被广泛应用到路桥工程中，将钢纤维的柔韧性及强度与混凝土的硬度结合起来发挥1+1>2的效应，现在针对钢纤维混凝土研究技术不断发展，保障路桥工程事业的进步发展。

2钢纤维混凝土运用于道路施工的重要意义

在市政路桥工程中运用钢纤维混凝土施工技术，能够有效地降低市政工程道路的厚度，提高道路耐磨型及抗压性，同时能够简化工序有效延伸道路使用周期，确切表现在以下几方面：2.1降低市政工程道路的厚度。钢纤维混凝土施工技术在市政工程道路施工中主要应用的是复合式路面铺设方式，复合式路面铺设方式主要分为双层铺设方式及三层铺设方式，不管哪种方式都能有效降低道路的厚度，但施工人员需要结合现场实际情况决定采取哪种方式从而提高钢纤维混凝土在道路施工中应用性能。2.2简化道路施工的工序。钢纤维混凝是属于复合型材料，比普通混凝土的性能及施工工艺高出很多，在道路施工中运用钢纤维混凝土施工技术有效降低道路厚度进而减少道路施工程序。2.3可有效的延长道路的使用寿命。在道路施工中运用钢纤维混凝土施工技术不仅减低道路厚度，简化道路施工程序，同时能够提高道路增强道路耐磨、抗压、抗冻性能，有效提高道路使用寿命，钢纤维混凝土施工技术的优越性能使得其广泛应用到道路施工中。

3桥梁施工中钢纤维混凝土的应用价值

3.1提高桥面的力学性能。在桥梁施工中运用钢纤维混凝土施工技术能够提高桥面的抗冻性及抗压性同时增加桥面舒适度，因为桥面本身有一定刚度对钢纤维混凝土的铺设可以减小这样就可以降低桥梁承载能力。3.2提高主梁的承载力。运用钢纤维混凝土施工技术能够发挥桥梁力学结构作用预防桥梁变形保障桥梁质量，提高桥梁承载力减轻桥梁结构重量降低材料使用率，减少材料成本支出提高桥梁工程带来经济效益。3.3增加桩的力学性能。在市政桥梁工程施工中运用钢纤维混凝土施工技术能够有效提高桥梁桩的穿透力从而减少桥梁桩的锤击工序进而加快桥梁工程的施工进度。

4市政路桥施工中钢纤维混凝土质量的控制措施

4.1关于原材料的检验与控制。首先，需要对原材料进行入库前的数量、质量检查，并且严格按照相关规定进行原材料存放工作。同时，对于不合格原材料要拒绝入库处理，做好相应处理工作。其次，在材料发放的过程中要进行自检，对原材料进行分类存放，严格把控材料质量。最后，投料作为材料在工艺过程中最后程序要严格进行材料自检，避免不合格品出现。因此，这就要求负责材料相关人员对材料存放分类、规格等有一定熟悉度，并且相关质检工作要从仓库到施工现场进行监督。4.2关于工地实验室相关配置。工地实验室是进行钢纤维混凝土施工技术研究的专业化场所，加强对工地实验室的相关配置及对实验工作人员工作能力培训，对于实验工作人员要求有专业技术水平及相关工作经验。4.3关于施工过程中工序的质量控制。加强对施工过程中每一道工序的质检工作，保证每一道工序质量，从源头开始对质量进行控制，确保在施工过程中避免因质量问题出现返工及停工，保证工程正常运行。同时对实验室机器设备进行定期检查，并做好相应文字记录。

5钢纤维混凝土施工技术的可持续发展策略

5.1提高人们对路桥钢纤维混凝土高性能化的意识。通过对技术施工人员进行积极知识技能培训，让相关人员了解钢纤维混凝土的性能及优势，加大社会、政府、施工单位各方对钢纤维混凝施工技术的重视，强化对其性能的认识，推广钢纤维混凝土施工技术在市政路桥工程中的应用，从而实现钢纤维混凝土技术的可持续发展。5.2健全钢纤维混凝土施工技术体系。建立健全钢纤维混凝土施工技术体系，并制定相关规章制度，保障钢纤维混凝土施工技术质量，并建立相关奖惩制度加强对钢纤维混凝土的技术管理，促进钢纤维混凝土施工工艺的不断创新发展。5.3加强对钢纤维混凝土施工技术创新应用。为适应市政路桥工程发展，要不断加强对钢纤维混凝土施工技术的创新，这样才能充分发挥钢纤维混凝土性能，能够加强路桥工程质量，促进钢纤维混凝土施工技术的可持续发展。

6结论

钢纤维混凝土由于其具有良好的抗压力及负荷性能在市政路桥工程中被广泛应用，加强对钢纤维混凝土施工技术创新，使钢纤维混凝土整体性能得到提高。同时加强市政路桥工程钢纤维混凝土质量控制，工程施工人员对钢纤维混凝土的性能及应用范围有清晰的认识，可以更好地将钢纤维混凝土技术应用到路桥工程中，为推动路桥工程事业不断发展提供技术支持。

参考文献

[1]李进兴.市政路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用研究[J].中华民居（下旬刊），2014（7）：302-303.

[2]李勤剑.市政路桥建设中钢纤维混凝土施工技术要点探究[J].科技展望，2014（8）：72.

第9篇：纤维混凝土范文

【关键词】 钢纤维混凝土 性能 施工

钢纤维混凝土之所以比普通混凝土的性能更好，主要是乱向分布的短钢纤维能够起到有效阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，从而大大的改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击以及抗疲劳等性能，具有了较好的延性，发挥了其在各项工程中的作用。

一、钢纤维的品种和特性

钢纤维混凝土性能最重要的一个因素就是钢纤维与基体的粘结性能是否良好。高强钢丝切断端钩型纤维、钢锭铣削端钩型纤维、剪切异型纤维、低合金钢熔抽型纤维，由于有很好的性能并且在国内已有工程经验，所以将其列入规程。剪切直型、微扭型和波纹型，其优点是它的生产工艺简单而成本相对较低，并由于表面不规则而有利于与基体粘结，故规程中仍保留。注意到低碳钢板剪制的纤维，在基体开裂后其扭曲或波纹很容易拉直，其增强增韧效果与直形差别很小，故使用中可划归一类。

二、钢纤维几何参数和掺量范围

在施工中如果是有特殊要求的，则钢纤维不宜太长掺量也不宜太高；而对那些对韧性有较高要求的，则可以钢纤维宜长些，掺量也高些。

有一点是要特别注意的：钢纤维的长度应该能够和基体混凝土所用骨料的粒径相匹配，钢纤维的长度应不小于骨料粒径的1.5倍。骨料粒径最好不要超过20mm，如果粒径大于20mm 时应通过专门试验确定钢纤维的品种、尺寸和掺量。下表给出的是参考范围，具体的应通过设计计算和纤维混凝土试验确定。（表1）

三、钢纤维混凝土的基本性能

1. 钢纤维混凝土的力学性能

钢纤维混凝土的纤维体积率在1%-2%之间，所以要比普通混凝土的抗拉强度提高50%-80%，而且抗弯强度和抗剪强度分别提高60%-110%和50%-100%，相对来讲抗压强度提高的幅度是最小的，通常都是在0-20%之间，但抗压韧性的提高幅度却较大。

2. 钢纤维混凝土抗折、抗压强度大

由于钢纤维混凝土比普通混凝土的抗剪强度、劈拉强度、抗弯强度有很大的提高，所以钢纤混凝土要比普通混凝土更适用于做市政道路的路面维修。

3. 降低变形性能

钢纤维混凝土和混凝土相比韧性有了很大改善。在一般的纤维掺量下，弯曲冲击韧性能够给提高2 -4 倍，抗压韧性能够提高2 -7倍以上，而抗弯韧性甚至能够提高几十倍，极好的韧性性能使其变形大大降低。

4. 减薄面层厚度、加大缩缝间距

钢纤维混凝土耐疲劳、强度高、抗冲击等良好性能，使得在同样使用条件下比普通混凝土，减薄铺设厚度大概50%-60%。而且一般的缩缝间距是4m-6m 之间， 但如果渗入2%的钢纤维后， 缩缝的间距就就会加大到30m 左右，这样就大大减少了维修费用，另外还在很大程度上减轻了车辆通过缩缝时产生的振动。

5. 延长路面使用寿命

钢纤维混凝土在道路路面的使用中，表现出很强的抗裂能力和变形能力，且有很好的抗冻融性能。以上优点都有利于延长处于重要地位的道路路面的使用寿命。

四、钢纤维混凝土在道桥施工中的应用

1.路面修补

普通混凝土路面断裂或者是破损了可以用钢纤维混凝土进行局部的修补。在浇筑钢纤维混凝土之前，应把破损或断裂的旧混凝土板块凿除掉，并对局部的板底基层做适当的补强处理。

2.支护工程

由于钢纤维混凝有良好的抗拉强度、抗弯强度、抗剪强度，以及抗冲击和抗开裂性能且能承受较大的压力而保持一定的连续性和整体性，基于这些优点可以将其用于隧洞支护和山体护坡等工程中。

3.处于腐蚀环境中的构件

钢纤维混凝土的一个主要优点就是抗腐蚀性比较强，所以可以把钢纤混凝土使用在易腐蚀的环境中，例如：把它用作输水管道的防蚀层或结构层，能有效降低输水管道被腐蚀的时间利于延长管道的使用。

4.应力复杂部位

钢纤维在混凝土中像各个方向的不均匀分布，使得其沿各个方向都有很强的韧性，除此之外钢纤维在混凝土中的分布使其容易浇筑成型，这一优势要比钢筋更能适应一些复杂的结构形式。

5.桥梁与隧道工程

在桥梁表面或者隧道工程中使用钢纤维混凝，能够有效的减少桥面出现裂缝，从而增强了桥面的抗压能力和防水能力，很大程度上降低了钢筋锈蚀的速度并延长了使用的时间。

五、施工控制要点

施工质量是影响钢纤维混凝土路面质量的一个重要因素，不容忽视。那么钢纤维混凝土路面的整个施工过程，在满足普通混凝土施工标准外还要注意以下问题：

1.设置钢纤维分散装置

如果将钢纤维直接一次性的投入到搅拌机中，则非常容易出现结团现象，所以需要在搅拌机上安装振动式钢纤维分散机（功率1kW，分散能力40kg/min），能有效避免钢纤维结团。当然这种也存在一定的弊端，就是会增加搅拌的时间，从而降低生产效率。

2.搅拌投料的顺序和时间

搅拌投料的顺序和时间都要严格按程序就行，通常按砂—钢纤维—石子—水泥的顺序投放到料斗中。遵照先干后湿的工艺进行，首先干拌1-2分钟，然后再湿拌2-3分钟，整体的搅拌时间控制在6分钟之内不易过长，另外每次的搅拌量应保持在搅拌机容量的1/3 以下。

3.摊铺与振捣

在浇注钢纤维混凝土的时候应避免出现明显的浇注接头，在倒料的时候每次都要相压20cm左右，这样能够保证钢纤维混凝土的连续性。钢纤维混凝土的路面通常都是以摊铺机摊铺为主，人工整平为辅。为保证钢纤维的均匀分布，应使用平板振动器将其振捣成型。

4.抹面、压纹

首先应把外露的钢纤维压入混凝土中，并在钢纤维混凝土抹平的表面采用滚式压纹机进行压纹l-2mm，压纹方向应沿路线横断面；其次在钢纤维混凝土强度达到设计强度的50%时，用切割机进行切缝，切缝的深度为3cm，并和旧缝要对齐，并保持施工缝和胀缝或缩缝设计位置完全吻合。

结束语

总之，钢纤维混凝土越来越广泛的应用在路面、桥面和机场跑道等工程中，也日益得到了社会的好评和认可，这主要源于它有很好的抗弯强度、抗冲击性、抗开裂性能等等，而更重要的是运用钢纤维混凝土比用普通的混凝土早期强度高，实现了提前通车的目的，可以说钢纤混凝土的广泛应用取得了丰厚的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 曹桂兰， 张庆杉. 浅谈：钢纤维混凝土在建筑施工中的应用[J]. 黑龙江科技信息， 2004，（09）

[2] 陈水根， 王宪法， 薛海友. 论钢纤维混凝土在厂房建设中的应用[J]. 民营科技， 2007，（03）