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聚丙烯高性能纤维混凝土在码头面层中的应用(图文)

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-03T21:15:42  主题关键词:聚丙烯  作者:支模网  浏览次数:354
核心提示:论文导读:梧州赤水码头为高桩梁板式结构,码头全长130m,宽29m,码头面层采用现浇聚丙烯高性能纤维混凝土约1500方。在每次混凝土施工前准备好相应的原材料,主要包括生产混凝土的砂、石料、水泥、水、外

论文导读:梧州赤水码头为高桩梁板式结构,码头全长130m,宽29m,码头面层采用现浇聚丙烯高性能纤维混凝土约1500方。在每次混凝土施工前准备好相应的原材料,主要包括生产混凝土的砂、石料、水泥、水、外加剂等。
关键词:聚丙烯高性能纤维混凝土,配合比设计,混凝土施工,表面处理
 

一、工程概况

码头混凝土表面裂缝产生的原因比较复杂,它不仅与混凝土的收缩有关,还与混凝土的工作性能、施工工艺、现场环境、养护条件等有极大的关系。虽然我们在施工中采取了许多方法,但由于码头面层混凝土方量大、表面积大等特点,表面裂缝,特别是龟裂一直无法消除。在以往的码头工程中,表面龟裂现象较明显,直接影响到码头的质量评定。因此在梧州赤水码头施工过程中,借鉴上海外高桥使用的经验及效果,面层混凝土采用掺聚丙烯网状纤维混凝土浇注码头,较好地解决了码头混凝土面层龟裂这一质量通病。

梧州赤水码头为高桩梁板式结构,码头全长130m,宽29m,码头面层采用现浇聚丙烯高性能纤维混凝土约1500方。

二、 聚丙烯网状纤维的材料特性

1.1聚丙烯网状纤维的主要物理性能:

纤维品种:1

材 质:聚丙烯

密 度(g/cm3):0.91

直 径 (μm) :48

长 度(mm) :38

抗拉强度(Mpa): 320

拉伸极限(%):15.0

弹性模量(Mpa): 3000

1.2聚丙烯网状纤维的主要工作原理:

聚丙烯纤维以其优异的技术、经济性能而广泛的为我们混凝土行业所应用,在混凝土中掺入聚丙烯纤维,可以有效的抑制混凝土的塑性收缩裂缝,其原理就在于聚丙烯纤维本身极细(直径仅几十微米),具有优异的分散性,分散后的高比表面积使其与胶凝材料、骨料的粘结强度更好,并且均匀分散的纤维相互搭联,成为不规则分布的网状承托系统,起承托骨料作用,从而有效减少混凝土的离析、泌水,提高粘聚性及保水性,减少了混凝土的沉降收缩;同时聚丙烯纤维的掺入,在一定程度上提高了混凝土的抗拉强度,提高了混凝土的韧性,也就提高了混凝土的防裂抗渗的能力。

三、 聚丙烯纤维混凝土的工作性能:

3.1配合比设计:

砼的设计强度等级为C45/20的高性能混凝土, 经过一系列的试拌及检测,确定最佳砼配合比。设计坍落度为180-200mm,胶凝材料的总量为430Kg,粉煤灰、硅粉的掺量分别为胶凝材料的15%、3%,水胶比为0.34,纤维掺量为1Kg/m3,控制初凝时间为10小时左右。

3.2选择优质原材料配制高性能砼

采用质地优良的原材料,是配制高性能砼的前提条件,为此,对当地的原材料进行了反复筛选,选取了优质的材料,如:广州粤秀水泥厂生产的42.5R P.II硅酸盐水泥;经检测不含碱活性成分的石英质河砂和花岗岩碎石;富斯乐SP432MS型萘系高效减水剂,不仅减水率高,而且拌和物坍落度经时损失小,不泌水;粉煤灰为I级灰;硅粉为挪威埃肯公司提供;矿渣微粉也是优质品;符合《高强高性能砼用矿物外加剂》(GB/T1876-2002)的技术要求。码头面层中掺入聚丙烯纤维。

四、 施工准备工作

在每次混凝土施工前准备好相应的原材料,主要包括生产混凝土的砂、石料、水泥、水、外加剂等。聚丙烯纤维则按照每拌的掺量预先用台称称好放入塑料袋中准备好备用。论文大全。

在现场按要求将码头面层按照6m一块,用[5槽钢进行分缝,每次浇注为60.8x6m2。槽钢要求表面平整,具有足够的钢度及强度,以保证滚桶在其表面来回滚动时不产生变形,确保混凝土面的平整。(见附图)

五、 混凝土拌制

将砂、石料、水泥、聚丙烯纤维按照设计配合比进行下料,在强制式搅拌机内先干拌30秒,将聚丙烯纤维均匀分布于混凝土中,加入水、外加剂继续搅拌60秒,使混凝土能充分搅拌均匀。然后将砼卸入搅拌车内,运至施工现场,在运输过程中,应让搅拌车鼓保持一定的自转,确保混凝土在运输过程中不出现工作性能下降。

六、 现场混凝土施工

由于高性能混凝土特有的高粘性,施工过程中与普通混凝土有较大的区别。根据现场施工条件,选择用吊机加吊斗或泵车直接泵送。论文大全。采用泵车直接泵送时,则需要派专人清理泵车的下料口栅格上的混凝土,以防止纤维聚集在栅格上。论文大全。

砼入模前,先用少量淡水将模板或旧混凝土面湿润,砼摊铺时要均匀,采用插入式振捣棒进行振捣,振捣过程要均匀,防止漏振或过振,严禁用振捣棒进行分灰。振捣密实后,用滚桶来回滚压砼表面进行粗平,然后用6m长铝合金刮尺将砼表面刮平。局部凹陷处及时用砼补平(严禁用浮浆补灰),如果混凝土振捣后局部表面出现游离水,应用海棉或其他工具及时清除。完成后立即用塑料薄膜将砼表面覆盖,防止因日照或表面风大而引起水分蒸发,使表面引起“起壳”。

在砼浇注完成后3~4小时,人工用钢镘进行第一次压光抹面,然后每隔1小时抹面一次,共需5~6次,抹面时应尽量将表面翘曲的聚丙烯纤维压表层入混凝土。在混凝土初凝后,先用塑料薄膜将砼表面覆盖养生。待混凝土终凝后,去掉表面塑料薄膜,改用土工布覆盖,并洒水养生9天。

七、 砼表面剧缝及剧纹处理

为防止表面后期产生收缩裂缝,因此在混凝土终凝后12小时开始剧缝。缝深2cm,缝宽5mm,缝内添充防水材料。

由于砼表面只能进行压光处理,表面比较光滑,无法满足表面粗糙度要求,施工中也不能采取压纹的施工方法,因此在码头面浇注完成后7天采用路面剧纹机进行剧纹,缝宽2mm,缝深2~3mm,缝距5cm。

八、 结论

采用掺聚丙烯网状纤维混凝土加剧缝及剧纹处理的施工措施,较好地解决码头面龟裂这一质量通病,施工成本每立方增加约27元,施工操作简便,无需增加额外设备,纤维网的作用完全是物理作用,无毒,并不影响水泥的化学作用,纤维与混凝土的各种元素及添加剂均能搅拌,使用中只需适当延长搅拌时间就能使纤维搅拌均匀。

聚丙烯网状纤维作为一种次要加强筋,物理性能稳定,无需象金属网一样担心其保护层厚度不足而产生的锈蚀影响。但是作为一种辅助性施工材料,聚丙烯网状纤维不能用于因结构力不足所引起的裂缝,也不能为增加结构强度或取代主要结构钢筋。


参考文献:《高强高性能砼用矿物外加剂》(GB/T1876-2002)
 

 

 
 
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