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1、正本調(diào)試涂裝聯(lián)合廠房鋼纖維混凝土地坪施工方案編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準(zhǔn)： 目 錄一、 地基及地坪處理方案：3二、鋼纖維混凝土配合比：3三、冷拔成排鋼絲切斷高強（端勾型）鋼纖維4四、成排鋼纖維的性能4鋼纖維混凝土的基本性能41、鋼纖維對混凝土的增強效果和影響因素52、疲勞性能53、抗拉強度64、彈性模量65、粘結(jié)強度66、硬度67、耐腐蝕性7五、 鋼纖維混凝土的組成材料71、鋼纖維82、水泥83、砂94、石料95、水106、外加劑10六 、鋼纖維的投放和攪拌：11七、 鋼纖維混凝土的鋪設(shè)和振搗，抹平。121、鋼纖維在2、混凝土中的分散均勻性122、鋼纖維混凝土拌合料振搗的密實性13八 、養(yǎng)護(hù)13九 、地坪縫的處理：13十、鋼纖維混凝土施工要點15一、 地基及地坪處理方案： 根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范，鋼纖維混凝土整體地坪應(yīng)鋪設(shè)在均勻密實的地基土上，對淤泥，淤泥質(zhì)土，回填土及雜填土的軟弱地基，應(yīng)根據(jù)地面使用要求，活荷載大小，地基地質(zhì)情況按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)“建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 ”（GB50007-2002）的有關(guān)規(guī)定利用與處理，并應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計及施工驗收規(guī)范對地基處理的要求進(jìn)行施工，即- 本項目由調(diào)試涂裝聯(lián)合廠房、車體聯(lián)合廠房、預(yù)處理廠房、組裝聯(lián)合廠房4部分組成，采用鋼纖維混凝土面層，地3、坪厚度為200mm。鋼纖維摻量分別為：- 預(yù)處理廠房：25kg/m3- 車體聯(lián)合廠房：25kg/m3- 組裝聯(lián)合廠房： 25/kgm3- 調(diào)試涂裝聯(lián)合廠房：20kg/m3- 地基夯實，壓實系數(shù)大于0.92。二、鋼纖維混凝土配合比： SD75型鋼纖維摻量：每立方混凝土25公斤，混凝土標(biāo)號: C25。初估鋼纖維混凝土面層厚0.20m。基層選用水泥或石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料，厚0.20m。墊層為基配碎礫石，厚0.18m。鋼纖維參量為25kg/m3，鋼纖維長度60mm，直徑0.75mm。路面板平面尺寸選為寬4.5m，長5.0m。縱縫為設(shè)拉桿的啟口縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。 SD75型鋼纖維：冷拉切斷型鋼纖維4、，長度60mm，直徑0.75mm，長徑比80。由水溶性膠水粘結(jié)成排，兩端端勾，最小抗拉強度大于1150MPa。韌度值大于0.50。 其余水泥，砂，骨料和水的用量由施工單位制定。混凝土強度需達(dá)到設(shè)計要求，建議在澆 筑前用試塊做混凝土抗壓強度試驗。三、冷拔成排鋼絲切斷高強（端勾型）鋼纖維 直徑為0.75mm的冷拔鋼絲，用水溶性膠水粘結(jié)成排后按照規(guī)定的長度用切刀、切斷成60mm短纖維。冷拔鋼絲制作的鋼纖維的抗拉強度可達(dá)10002000MPa。但是它的表面較光滑，與混凝土或水泥漿基體粘結(jié)強度較差。為了增強鋼纖維與基體的粘結(jié)強度，通常可改變鋼纖維的外形，即生產(chǎn)異型鋼纖維的方法加以解決。我公司生產(chǎn)在中用的5、方法為：彎鉤法。在切斷鋼絲前，用進(jìn)給鋼絲的夾送輥等距離壓出彎鉤后再切斷。四、成排鋼纖維的性能鋼纖維混凝土的基本性能 鋼纖維混凝土是一種性能優(yōu)良且應(yīng)用廣泛的新型復(fù)合材料。由于鋼纖維阻滯基體混凝土裂縫的開展，從而使其抗拉、抗彎、抗剪強度等較普通混凝土顯著提高，其抗沖擊、抗疲勞、裂后韌性和耐久性也有較大改善。近20年來，國內(nèi)外對鋼纖維混凝土的力學(xué)和結(jié)構(gòu)性能做了大量的研究，并將其用于道路、橋梁、隧道、水利、海洋、建筑和耐火材料結(jié)構(gòu)等各項工程中。1、鋼纖維對混凝土的增強效果和影響因素 鋼纖維混凝土中亂向分布的短纖維主要作用是阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴展和阻滯宏觀裂縫的發(fā)生和發(fā)展，因此對于其抗拉強度和主要由6、主拉應(yīng)力控制的抗剪、抗彎、抗扭強度等有明顯的改善作用。當(dāng)纖維摻（體積率）量在1%2%范圍內(nèi)，抗拉強度提高25%50%，抗彎強度提高40%80%，用直接雙面剪切試驗所測定的抗剪強度提高50%100%。抗壓強度提高幅度較小，一般在025%之間。2、疲勞性能 鋼纖維混凝土的抗彎和抗壓疲勞性能較普通混凝土都有較大改善。例如：抗彎疲勞壽命為106次時，纖維摻量為1.5%（lf/df=58）的鋼纖維混凝土的應(yīng)力比為0.68，而普通混凝土僅為0.51；當(dāng)應(yīng)力比為0.7，鋼纖維混凝土抗彎疲勞壽命超過105次，而普通混凝土僅達(dá)850次。又如：摻有2%纖維的剛纖維混凝土抗壓疲勞壽命達(dá)2x106次時，應(yīng)力比可達(dá)0.7、92，而普通混凝土的應(yīng)力比僅達(dá)0.56。可見在路面和機墩等承受疲勞載荷的工程中，使用鋼纖維混凝土?xí)蛊淇蛊趬勖@著提高。3、抗拉強度 為使鋼纖維混凝土具有良好的力學(xué)性能，要求鋼纖維具有一定的抗拉強度。根據(jù)鋼纖維的材質(zhì)和生產(chǎn)工藝不同，其抗拉強度也有所區(qū)別。試驗表明，我公司生產(chǎn)的用冷拔鋼絲切斷的鋼纖維抗拉強度較高，一般為6001000MPa，剪切型、熔抽型和銑削型鋼纖維的抗拉強度一般為380800MPa。由于普通鋼纖維混凝土主要是由于鋼纖維拔出而破壞，并不是因為鋼纖維拉斷而破壞，鋼纖維在破壞時承受的最大拉應(yīng)力為100300MPa，因此，只要鋼纖維的抗拉強度在380MPa以上，一般能滿足使用要求。8、4、彈性模量 鋼纖維的彈性模量為200GPa，極限延伸率為0.5%3.5%。5、粘結(jié)強度 由于鋼纖維混凝土的破壞主要是因鋼纖維拔出引起的，因此提高鋼纖維與混凝土基體界面的粘結(jié)強度是十分重要的。粘結(jié)強度的提高除了與基體的性能有關(guān)外，就鋼纖維本身來說，應(yīng)該從改進(jìn)鋼纖維表面和形狀來改善它與基體的粘結(jié)性能。常用的方法有：使鋼纖維表面粗糙化，截面呈不規(guī)則形狀，增加與基體的接觸面積和摩擦力；將鋼纖維表明壓痕，或壓成波形，增加機械咬合力；使鋼纖維兩端異型化，將兩端制成彎鉤或大頭形等，以提高其錨固力或抗拔力。6、硬度 各種鋼纖維的表面硬度較高，在于混凝土一起攪拌時，一般不宜發(fā)生彎折現(xiàn)象。但有時由于鋼纖維的材質(zhì)9、較脆，攪拌時也易發(fā)生折斷，影響增強效果。所以在實際生產(chǎn)應(yīng)用中要隨時觀察成排鋼纖維的分散情況，鋼纖維分散均勻后應(yīng)停止攪拌。7、耐腐蝕性 鋼纖維混凝土耐化學(xué)腐蝕性能是人們最關(guān)心的問題。對此，國外學(xué)者做了大量的試驗和現(xiàn)場暴露試驗，幾乎得出一致的結(jié)論是：鋼纖維混凝土在空氣、污水和海水中都呈現(xiàn)良好的耐腐蝕性。暴露在污水和海水5年后的試件碳化深度小于5mm，只有表層的鋼纖維產(chǎn)生銹斑，內(nèi)部鋼纖維未銹蝕，不會像普通鋼筋混凝土銹蝕后，銹蝕層體積膨脹而將混凝土脹裂。專門研究表明：經(jīng)300次浸海水循環(huán)（浸12h，空氣中干12h），鋼纖維混凝土氯離子浸入深度較普通混凝土小，盡管氯離子超過0.4%的活化量，但未見鋼纖維10、腐蝕。 澆筑在鋼纖維混凝土內(nèi)部的鋼纖維，只要搗固密實，與空氣隔絕，鋼纖維一般不發(fā)生銹蝕現(xiàn)象。暴露于混凝土表面或在裂縫寬度超過0.25mm時，跨越裂縫處的鋼纖維易銹蝕。五、 鋼纖維混凝土的組成材料 鋼纖維混凝土是由短鋼纖維、水泥、砂、石和水以及必要的外加劑按一定的比例配制經(jīng)凝結(jié)硬化后形成的復(fù)合材料。鋼纖維混凝土中的砂和石起骨架作用，稱之為骨料（集料）。鋼纖維均勻地分散于骨料周圍，主要起增強、增韌、限裂和阻裂作用，稱之為增強料（相）。水泥和水形成的水泥漿在拌合料中包裹在骨料和鋼纖維的表面，填充骨料與骨料、骨料與鋼纖維之間的縫隙，并起潤滑作用，使混凝土拌合料具有一定的和易性，硬化后的水泥漿將骨料、鋼11、纖維粘結(jié)成堅固、密實的整體。 鋼纖維混凝土的性能取決于基體混凝土的性能和鋼纖維的性能以及相對含量，同時也與施工工藝（攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)）有關(guān)。1、鋼纖維 鋼纖維的增強效果與鋼纖維的長度、直徑（或等效直徑）、長徑比以及表面形狀等有關(guān)。試驗研究表明，在一定范圍內(nèi)，鋼纖維增強作用隨長徑比增大而提高。鋼纖維長度太短起不到增強作用，太長則施工較困難，影響拌合物的質(zhì)量，直徑過細(xì)易在拌合過程中被彎折，過粗則在同體積率時，其增強效果較差。 試驗研究和工程實踐表明，鋼纖維的長度為1560mm，直徑或等效直徑為0.31.2mm，長徑比在30100的范圍內(nèi)選用，其增強效果和施工性能一般可滿足要求。2、水泥 水泥在鋼纖12、維混凝土中是一種膠結(jié)材料，與水拌合成水泥漿，具有很高的粘結(jié)力，它把砂、石和鋼纖維膠結(jié)成一整體，經(jīng)凝結(jié)硬化，形成具有一定強度的鋼纖維混凝土。因此，水泥是鋼纖維混凝土的重要組成材料。3、砂 又稱細(xì)骨料，用于填充碎石或礫石等粗骨料的空隙并同時組成鋼纖維混凝土的骨架。 砂的粗細(xì)程度用砂的細(xì)度模數(shù)表示。砂的細(xì)度模數(shù)對鋼纖維混凝土的強度與和易性有一定的影響，相同數(shù)量的粗砂與細(xì)砂相比，粗砂的比表面積較小，因而，在保證鋼纖維混凝土強度的同時，粗砂需要的水泥用量較細(xì)砂為少。顯然，當(dāng)水泥用量相同時，用粗砂配制的混凝土強度要比用細(xì)砂配制的混凝土強度為高。此外，當(dāng)鋼纖維混凝土的拌合料和易性相同時，細(xì)砂混凝土的拌合料需13、水量較多，但如用過粗的砂拌制，容易產(chǎn)生離析和泌水現(xiàn)象；如用過細(xì)的砂拌制，雖不產(chǎn)生離析和泌水現(xiàn)象，卻需要較多的水泥漿包裹在砂的表面，水泥用量較大。為此，砂的細(xì)度模數(shù)要適中，配制鋼纖維混凝土的砂宜用中粗砂。砂的級配應(yīng)符合要求，砂的密度一般為2.52.7g/cm3。4、石料 碎石或卵石是組成鋼纖維混凝土的骨架材料，常稱粗骨料。鋼纖維混凝土所用的石料，通常選用碎石。因碎石的顆粒表面較粗糙，富有棱角，能產(chǎn)生良好的機械嵌鎖作用，與水泥漿有較強的粘結(jié)力。因此，在同樣的條件下，用碎石比用卵石所配制的鋼纖維混凝土強度為高，但需要的水泥漿也較多。 鋼纖維混凝土所用的骨料粒徑，不宜大于鋼纖維長度的2/3，一般為5214、0mm，最大粒徑不宜大于20mm，如果骨料粒徑過大，將削弱鋼纖維的增強作用，且鋼纖維易集中于大骨料周圍，不便于鋼纖維的分散。骨料的級配應(yīng)符合要求，否則會影響鋼纖維混凝土拌合料的流動性和水泥的用量。5、水 凡能飲用的水和潔凈的天然水均可用于鋼纖維混凝土的配制，因海水對鋼纖維有銹蝕作用，一般不允許用海水拌制鋼纖維混凝土。6、外加劑 在鋼纖維混凝土的拌制過程中，為了改善拌合料的和易性、減少水泥用量或提高強度，可摻入一定量的外加劑。 外加劑按使用效果可分為減水劑、引氣劑、防凍劑、膨脹劑、促凝劑等。在鋼纖維混凝土中，使用較多的是減水劑（普通減水劑和高效減水劑），以提高其和易性。 在使用外加劑時應(yīng)注意的事15、項是：（1）根據(jù)使用目的，選擇品種，在進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟的比較后確定。（2）所加摻量應(yīng)按所用品種，并根據(jù)使用要求、施工條件、拌合的原材料等因素經(jīng)試驗確定。摻量以水泥重量的百分率表示。（3）摻量為1%以下的外加劑（如高效減水劑）應(yīng)以水溶液摻入為宜。（4）注意外加劑與水泥的適應(yīng)性。（5）外加劑的性能應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)混凝土外加劑應(yīng)用規(guī)程的規(guī)定。 另外，在鋼纖維混凝土中還可摻入一定量的粉煤灰或硅粉等混合材料，以改善拌合料的和易性，節(jié)約水泥用量以及提高強度。其混合材料性能應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)用于水泥和混凝土中的粉煤灰和用于水泥中的火山灰質(zhì)材料的規(guī)定，其摻量可以通過試驗確定。六 、鋼纖維的投放和攪拌： 鋼纖維在攪拌站加16、入。每投料一次的量應(yīng)嚴(yán)格計量。注意在料斗里還沒有放入其他材料前，不能首先將鋼纖維投入攪拌。采用普通攪拌方式，攪拌2分鐘后檢查鋼纖維是否攪拌均勻，若有兩根鋼纖維粘結(jié)在一起的現(xiàn)象，應(yīng)繼續(xù)攪拌直至鋼纖維完全分散成單根為止（一般需攪拌3到5分鐘）。采用強制攪拌方式時，攪拌時間約20-30秒。具體攪拌時間應(yīng)根據(jù)具體攪拌設(shè)備及攪拌方式而定。現(xiàn)場攪拌時，攪拌車的體積不得大于6立方米。鋼纖維混凝土的生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)，不論是投料、攪拌、運輸，還是澆筑和成型，都要有利于鋼纖維混凝土的密實性和鋼纖維混凝土分布的均勻性，這就是制備鋼纖維混凝土特別要關(guān)注的問題。（1）先干后濕的攪拌工藝。先將固體組分鋼纖維、粗骨料、細(xì)17、骨料、水泥進(jìn)行干拌，使鋼纖維均勻分散到固體組分中，然后再加水濕拌，達(dá)到鋼纖維在混凝土中均勻分散的目的。避免鋼纖維尚未分散即被水泥砂漿或水泥凈漿包裹成鋼纖維球的現(xiàn)象。（2）濕拌工藝。濕拌時關(guān)鍵在于投料順序，通常先將粗、細(xì)骨料、水泥進(jìn)行干拌，再加水進(jìn)行濕拌，在濕拌同時用纖維分散機均勻投料，并進(jìn)行拌合。因此，這一投料與攪拌程序，只有采用機械分散的設(shè)備才有好的效果。（3）分段加料與攪拌工藝。該工藝是先投50%的細(xì)骨料、50%粗骨料和全部鋼纖維，并干拌均勻，然后將其他50%粗骨料和細(xì)骨料、全部水泥和水加入濕拌，以達(dá)到均勻的目的。當(dāng)采用自由落體攪拌機時，這種投料與攪拌程序更為合適，但用此法攪拌時間要相對延18、長。七、 鋼纖維混凝土的鋪設(shè)和振搗，抹平。 澆筑鋼纖維混凝土?xí)r采用傳統(tǒng)方法（與普通混凝土地坪施工相似）。 在混凝土澆筑過程中，要對鋼纖維混凝土進(jìn)行振搗，以保證混凝土密實，并且增強混凝土和鋼纖維之間的錨固。 鋼纖維混凝土表面提漿（采用振動棒或振動梁）需及時進(jìn)行，應(yīng)在混凝土初凝前用漿頭覆蓋掉露頭的鋼纖維。 混凝土打磨須及時進(jìn)行，最佳時間是在混凝土澆完后人可在上面留下深度小于10 毫米腳 印時（約8小時）開始添加表面耐磨材料后進(jìn)行打磨。1、鋼纖維在混凝土中的分散均勻性 在拌合料中加入的鋼纖維應(yīng)分散均勻，才能在混凝土中起到增強作用。如果加入的鋼纖維分散不均勻，將使某些部位的混凝土缺少鋼纖維或鋼纖維在一19、定范圍內(nèi)結(jié)團(tuán)，例如：散裝鋼纖維在施工過程中就很容易結(jié)團(tuán)達(dá)不到設(shè)計要求，不僅沒有增強作用，還會引起局部強度的削弱。因此，只有成排鋼纖維才能保證在拌合料中分散均勻，才能保證良好的增強效果。2、鋼纖維混凝土拌合料振搗的密實性 鋼纖維混凝土振搗的密實性與鋼纖維在拌合料中的分散均勻性和拌合料的和易性密切相關(guān)。試驗表明，良好的鋼纖維分散均勻性與和易性是拌合料振搗密實的前提和基礎(chǔ)。但是，鋼纖維混凝土拌合料振搗的密實性，與普通水泥混凝土振搗密實性相比，有特殊的意義。如果不注意鋼纖維混凝土振搗的密實性，也會影響其質(zhì)量。 鋼纖維混凝土拌合料振搗密實，要比普通水泥混凝土拌合料振搗密實所消耗的能量大些，振搗時間要長，20、因為在混凝土拌合料中加入的鋼纖維，使鋼纖維與混凝土的組成材料相互作用，阻礙鋼纖維混凝土拌合料的流動，尤其干硬性或半干硬性混凝土更為明顯。振搗時間與鋼纖維的體積率、長徑比有關(guān)。八 、養(yǎng)護(hù) 薄膜或草包養(yǎng)護(hù)，保持表面濕潤14天，正常保養(yǎng)周期28天，時間越長越好。 九 、地坪縫的處理：1、 地坪分倉澆筑，相鄰的倉分期澆筑。2、 施工縫：縫內(nèi)填彈性材料。施工縫處設(shè)傳力桿，請見所附詳圖3、 切縫：寬度2-3mm，深度可根據(jù)鋪設(shè)混凝土的厚度而定。切縫間距應(yīng)根據(jù)實際情況按照柱距確定，長寬比小于1.5。（例如6*6米，8*8米，12*12米）4、 切縫時間視氣溫而定，正常情況下在澆筑后2天左右切割，也可按混凝土21、強度發(fā)展到C10時切割。5、 傳力桿為16光面鋼筋，鋼筋長1000mm，間距300mm，一側(cè)有塑料套管，與道路做法類似。6、 鋼纖維地坪與墻、柱間采用厚度為10mm泡沫板隔離。泡沫板須高出預(yù)計地坪約2cm。地坪施工完成后除去高出部分。7、 在地坪的陰角處和陰井處須加附加筋，見附圖。8、 鋼纖維摻量檢驗 鋼纖維的摻量在混凝土澆注地點取樣檢驗，每組樣品為10升。檢驗方法為水洗法，將鋼纖維從混凝土中洗出，曬干后稱量，單個取樣鋼纖維含量偏差不得超過配比摻量的20，每三個取樣以上鋼纖維含量平均值的偏差不得超過配合比摻量的5。十、鋼纖維混凝土施工要點1. 提漿：鋼纖維地坪施工中的提漿過程十分重要，通常采用22、振動梁的方法進(jìn)行提漿。（滕州東方項目在第一次路面試驗中采用的人工提漿方法）。2. 混凝土收干：混凝土的收干時間通常需要7-8小時，具體時間應(yīng)根據(jù)混凝土配料，混凝土厚度，氣溫等進(jìn)行確定，判斷方法是用腳踩上去留下小于10毫米深的腳印。3. 打磨：首先用水泥與黃沙或水泥與石英砂（1：2的比例）按每 平方米2公斤撒在收干后的混凝土表面，等其吸水濕潤后即可進(jìn)行打磨。（滕州東方項目在第一次路面試驗中沒有做）。先用圓盤打磨機進(jìn)行打磨，后用葉片打磨機進(jìn)行鏡光打磨，最后進(jìn)行人工打磨（打磨過程中如有少量鋼纖維露在外面，可撿掉）10mm厚泡沫塑料隔離縫傳力桿縫切縫 外墻 10mm厚泡沫塑料隔離縫16mm 300mm23、 混凝土墊層（可根據(jù)原設(shè)計）傳力桿縫 200mm厚C25鋼纖維混凝土地坪構(gòu)造圖1500 mm500mm塑料套管100mm100mm16mm間距300 mm 傳力桿縫節(jié)點詳圖2切縫3-5mm寬，40mm 深。10mm厚泡沫板隔離縫20mm寬瀝青麻絲填縫或采用其它伸縮縫廠商詳圖20mm 外墻或連梁200mm厚鋼纖維混凝土板地坪混凝土與外墻或連梁隔離縫、地坪切縫、地坪伸縮縫 35 f12mm x 1600mm 100mm O.C. (TYP.)柱邊留10mm隔離縫切縫或施工縫50mmmax. 最大50mmAColumn柱A750mm(TYP.)支架高度= 地坪-厚度-50mm f13mm 支架 A A 300mm O.C. 間距 中柱邊陰角部位輔助鋼筋處理（1）45 f12mm x 1600mm 100mm O.C. (TYP.)750mm(TYP.)AA柱邊10mm 隔離縫 施工縫最大間隔50mm柱子 地梁支架高度 = 地坪厚度-50mm f13mm 支架 A A 300mm O.C. 5 邊柱邊陰角部位輔助鋼筋處理陰井周圍的輔助鋼筋平面圖壓縮材料 厚度10mm輔助鋼筋，長度1.5m，直徑12mm，3根鋼纖維混凝土墻截面圖陰角處的輔助鋼筋 圖例 壓縮材料 厚10mm輔助鋼筋，長度1.5m，直徑16mm, 共10根。混凝土保護(hù)層厚度50mm鋼纖維混凝土墻切縫