钢纤维混凝土性能及在公路工程中的应用

摘要

钢纤维混凝土(SFRC)，虽然它的各项力学性能良好，但由于其施工应用成本高，纤维易结团，流动性差，搅拌、施工困难等原因，一直未能广泛地应用。为了将该优良材料应用于我省公路建设中，本文主要针对上述问题展开深入研究。目前国内许多桥面已采用了SFRC铺装，但由于没有可供SFRC合理厚度设计的疲劳方程，在厚度取值方面只依据SFRC的抗弯强度并凭经验进行估计，因此要做到科学、合理、经济地确定SFRC结构厚度，还没有确凿的理论依据，本文通过42组疲劳试件的测试，研究了钢纤维混凝土的疲劳性能，并得出了相关的疲劳方程，为SFRC结构厚度设计提供了一定的理论依据。钢纤维混凝土一次性投资费用太高，限制了钢纤维混凝土的进一步推广应用，为解决这个问题，项目研究开发了新型的“撒布式”结构，这不仅改善了混凝土的脆性，而且还节约了一次投资费用的问题。为更好应用新型“撒布式”结构，本文提供了撒布式SFRC的疲劳方程及施工工艺，同时将撒布式SFRC与普通混凝土、SFRC的强度进行对比，结果表明：采用新型撒布式结构可大幅度提高抗折强度，与SFRC相比可降低水泥用量。关键词：钢纤维混凝土　水泥混凝土路面 公路工程　疲劳方程　撒布

目录

文摘

英文文摘

第一章 前言

第一节 问题的提出与研究的必要性

第二节 国内外研究现状与分析

第三节 本文主要研究内容

第二章 钢纤维与砂浆粘结性能试验及增强机理的研究

第一节 钢纤维与水泥砂浆粘结强度试验

第二节 钢纤维增强混凝土的机理

第三章 钢纤维混凝土配合比设计的研究

3.1钢纤维混凝土(以下简称为SFRC)配合比设计的要求和特点

3.2 SFRC配合比设计原理

3.3 SFRC理论配比的试验研究

第四章 钢纤维混凝土力学性能的研究

4.1钢纤维混凝土弯曲性能

4.2钢纤维混凝土抗折弹性模量

4.3钢纤维混凝土抗压性能

4.4钢纤维混凝土抗冲击性能

第五章 钢纤维混凝土抗疲劳性能研究

5.1原材料配合比及试验方法

5.2钢纤维混凝土试件的疲劳性能

5.3 Vfs×Lfs/dfs对钢纤维混凝土性能的影响及疲劳方程的建立

第六章 钢纤维混凝土施工工艺的研究

6.1钢纤维混凝土的搅拌

6.2钢纤维混凝土的运输

6.3钢纤维混凝土的摊铺、振捣及养护

6.4钢纤维混凝土生产过程中的质量控制

6.5钢纤维混凝土施工验收的主要项目

6.6钢纤维混凝土施工工艺流程图

第七章 撒布式钢纤维混凝土研究

7.1概述

7.2撒布式钢纤维混凝土结构设计及增强机理研究

7.3撒布式钢纤维混凝土抗冲击性能研究

7.4撒布式钢纤维混凝土抗疲劳性能的研究

7.5撒布式钢纤维混凝土施工工艺的研究

7.5.1撒布式SFRC的施工工艺

7.5.2施工注意事项

第八章 经济效益分析

8.1直接经济效益

8.2间接经济效益

8.3社会效益

第九章 实体工程应用情况

9.1概述

9.2配合比设计

第十章 结论与展望

10.1主要研究成果

10.2存在问题

10.3技术经济效益及社会效益分析

10.3.1直接经济效益

10.3.2间接经济效益

10.3.3社会效益

参考文献