钢纤维在混凝土中的应用
 
 

 
 
 
纤维增强混凝土是由硅酸盐水泥、骨料和纤维组成的复合材料。普通无筋混凝土是脆性的，具有较低的抗张强度和应变能力。随机分布的不规则纤维的作用是填充复合材料中的裂缝。纤维通常用于混凝土中，以控制塑性收缩裂缝和干燥收缩裂缝。它们还降低了混凝土的渗透性，因此减少了水流。某些类型的纤维在混凝土中产生更大的冲击、磨损和抗破碎性。纤维通常不会提高混凝土的抗弯强度。混凝土配合比所需的纤维量通常是按复合材料总体积的百分比来确定的。纤维与材料结合，使纤维增强混凝土在后开裂阶段承受相当大的应力。纤维的实际作用是提高混凝土的韧性。



钢纤维混凝土及其应用





钢纤维混凝土

近年来，钢纤维混凝土逐渐从一种新的、未经证实的材料发展成为一种在许多工程应用中得到认可的材料。近年来，用钢纤维混凝土代替钢筋越来越普遍。钢纤维混凝土的应用是广泛而多样的，因此很难分类。最常见的应用是隧道衬砌、平板和机场路面。



许多类型的钢纤维用于混凝土加固。圆纤维是最常见的类型，直径在0.25到0.75毫米之间。矩形钢纤维的厚度通常为0.25毫米，尽管印度已经使用了0.3至0.5毫米的钢丝。变形纤维束的形式也被使用。变形纤维的主要优点是能够在基体中均匀分布。



纤维比较贵，这在某种程度上限制了它们的使用。



钢纤维改善混凝土性能的研究

以下是使用钢纤维可以显著改善的一些性能：



抗弯强度：与传统混凝土相比，抗弯强度可提高3倍以上。

抗疲劳性能：疲劳强度增加近1/2倍。

抗冲击性：在发生严重冲击时，具有更大的抗损伤能力。

渗透性：材料的多孔性较小。

耐磨性：更有效的成分抗磨损和剥落。

收缩：可以消除收缩裂缝。

腐蚀：腐蚀可能会影响材料，但在某些区域会受到限制。

钢纤维混凝土的局限性



钢筋混凝土用钢纤维

钢纤维混凝土虽然具有诸多优点，但也存在着一些有待彻底解决的问题。



纤维的均匀分散和混凝土特性的一致性涉及到一些复杂的问题。

与普通混凝土相比，使用SFRC需要更精确的配置。

另一个问题是，除非钢纤维添加到足够数量，否则无法获得所需的改进。

然而，随着纤维数量的增加，混凝土的和易性受到影响。因此，钢纤维采用特殊工艺和混凝土混合料。如果不使用适当的技术和比例，纤维也可能导致表面处理问题，纤维从混凝土中出来。