钢纤维混凝土技术论文
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钢纤维混凝土技术论文范文第1篇
中图分类号：TU37文献标识码： A
钢纤维混凝土是一种新型的优质水泥基复合材料，是当今世界各国普遍采用的混凝土增强材料。它具有抗裂、抗冲击性能强、耐磨强度高、与水泥亲合性好，可增加构件强度，延长使用寿命等优点。由于优异的力学性能、化学稳定性、轻质高强、施工方便快捷、省力节时、施工工序简单、施工质量易于保证，而且进度快、工期短、补强后不改变结构外形，不显露补强痕迹，以及工程造价低等优点而被广泛应用。
⑴ 钢纤维混凝土的特性
① 力学强度
根据各国钢纤维混凝土资料分析,钢纤维对提高混凝土的抗压强度不显著,统计资料表明,钢纤维混凝土抗压强度仅提高了10%左右,但其受压韧性却大幅度提高。这是由于钢纤维的存在,增大了混凝土的压缩变形,提高了破坏时的韧性;试验表明,钢纤维混凝土的劈拉强度、抗剪强度、抗弯强度等均比普通混凝土有大幅度的提高。
② 钢纤维混凝土的韧性及抗裂性能
韧性是在材料受力破坏前吸收能量的性质。抗裂性是指钢纤维在脆性混凝土基体中减少裂缝和阻止裂缝开展的性质。混凝土中掺入钢纤维后,可减少收缩和变型,并且荷载作用时,随着荷载继续增加,超过混凝土所能承受的压力时,应力通过混凝土与钢纤维的粘结力传递给钢纤维,混凝土受到钢纤维的约束作用,限制了新裂缝的发生,推迟了裂缝的扩展,因此钢纤维混凝土具有较好的韧性和抗裂性。
③ 钢纤维混凝土的耐磨性和耐久性
混凝土中掺入钢纤维后,其耐磨性能得到了很大提高。国内采用了标号为C35 和CF35的普通混凝土和钢纤维混凝土5cm×5cm×5cm的试件在国产耐磨机上做等条件磨损试验。结果表明,钢纤维混凝土比普通混凝土的磨损损失降低了30%；钢纤维混凝土的耐腐蚀性、抗冻融性等均较普通混凝土好。
⑵ 钢纤维混凝土的施工技术
① 钢纤维混凝土拌和
为防止钢纤维混凝土在搅拌时纤维结团,在施工时每拌一次为搅拌量的80%。采用滚动式搅拌机拌和,在搅拌混凝土过程中必须保证钢纤维均匀分布。为保证混凝土混合料的搅拌质量,采用先干后湿的拌和工艺。投料顺序及搅拌时间为:粗集料钢纤维(干拌1min) 细集料水泥(干拌1min) ,其中钢纤维在拌和
时分三次加入拌合机中,边拌和边加入钢纤维,再倒入黄砂、水泥,待全部料投入后重拌2min～3min ,最后加足水湿拌1min。总搅拌时间不超过6min ,超搅拌会引起湿纤维结团。按此程序拌出的混合料均匀。若在拌和中,先加入水泥和粗、细集料,后加钢纤维则容易结团,而且纤维团越滚越紧,难以分开,一旦发现有纤维结团,就必须剔除掉,以防影响混凝土的质量。
② 钢纤维混凝土的浇捣
钢纤维混凝土浇捣与普通混凝土一样,浇捣是施工中的重要环节,直接影响钢纤维混凝土的整体性和致密性。不同之处就是其流动性较差,在边角处容易产生蜂窝。因此,边角部分可先用捣棒捣实。边角采用插入式振动器振捣,然后用夯梁板来回整平。
⑶ 钢纤维混凝土在灌区使用前景
河套灌区建筑物主要为小型的农田水利枢纽，包括水闸、桥梁、渡槽、涵洞及泵站等。由于河套灌区属于北方地区，冰冻时间较长，冻深较大，而产生的冻胀破坏，是影响灌区建筑物使用寿命的因素之一。钢纤维混凝土具有良好的韧性、抗裂性等良好的力学性能，可以减轻冻胀破坏对灌区建筑物寿命的影响。
目前，钢纤维混凝土在《黄河内蒙古河套灌区续建配套与节水改造》中的公庙子分干沟扬水站、南二分干沟扬水站中使用，工程项目运行2年，效率良好，混凝土表面并无除险裂缝、剥蚀等破坏现象。
钢纤维混凝土在河套灌区算是新的材料、新工艺，受传统观念的影响，新事物的产生到推广应用需要经历一定的时间。随着工程的进展，相信钢纤维混凝土会得到广泛推广应用的。
参考文献：
[1] 李世恩 申永坚 纤维混凝土在水工建筑物工程中的应用 人江 2002（2）；
[2] 朱胜才 层布式钢纤维混凝土复合路面的应用 山西建筑 2007.22（5）；
[3] 程秀菊.钢纤维混凝土的增强机理及断裂韧性的研究. 河海大学硕士学位论文.2005.3；
[4] 高丹盈,黄承过.钢纤维混凝土的抗压强度.河南科学，1991.9(2):83；
[5] 何华兴.浅谈钢纤维混凝土及其施工应用.科技信息，2008(19):137；
[6] 柯名强.论钢纤维混凝土的性能、施工与应用前景.科技资讯，2008（8）:70；
钢纤维混凝土技术论文范文第2篇
Abstract： The effect of steel slag and steel fiber on the compressive strength of self-compacting concrete was studied through experiment. The results showed that the dosage of steel slag and steel fiber is close with the compressive strength of self-compacting concrete cube； it is not significant that the dosage of steel slag increases the self-compacting concrete strength； the dosage of steel fiber in a certain range can promote the self-compacting concrete.
P键词：钢渣；钢纤维；自密实混凝土；掺量；强度
Key words： steel slag；steel fiber；self-compacting concrete；dosage；strength
中图分类号：TU528.041 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）13-0137-03
0 引言
自密实混凝土（SCC）是一种具有自填充性能的新型便捷混凝土，即使是在密集配筋的条件下也可以依靠自身的重力作用和高流动性能完成灌注工作，使工程达到密实状态。自密实混凝土因为其具有的优点广受好评，在我国各个地区已被普及使用。
钢渣作为钢铁工业的衍生物，随着钢铁需求的增大，其排量也逐年提高，为了促进资源的高效利用，钢渣得到了深入的研究发展。钢渣具有胶凝性能，用来制备混凝土能够显著减少骨料用量，降低CO2的排放，节能环保的同时还能改善混凝土的强度。
钢纤维是开发较为完善的混凝土增强材料，它能够改善混凝土的延性、流动性、抗压强度等力学性能，有效防止混凝土开裂，因此应用发展前景十分广阔，常被用于房屋建筑、道路桥梁、地下空间等建筑工程。
因为2%到8%掺量的钢渣及钢纤维对自密实混凝土的影响研究较少，因此本文结论及数据有着一定的研究价值。
1 自密实混凝土配合比
按照《自密实高性能混凝土设计与施工指南》初步确定了C30强度等级的自密实混凝土配合比，并合理添加聚羧酸高性能减水剂。钢渣及钢纤维的掺量分别取2%、5%、8%，减水剂掺量统一选取0.5%（见表1）。本次试验共设计了七组配合比，每组三个试件，试件尺寸为150mm×150mm×150mm，各个试件的立方体抗压强度见表2。
2 试验结果及分析
2.1 钢渣对自密实混凝土抗压强度的影响
钢渣掺量的不同对自密实混凝土抗压强度有着不同影响（见表3）。由于钢渣中的硅酸三钙、钙镁橄榄石等物质有着增加早强的作用，因此在实验开始时钢渣对其抗压强度的增长十分显著，但后期抗压强度的增长则趋向缓慢。白敏等[1]研究表明：影响混凝土硬化后的强度的关键因素是水泥石和骨料界面位置的粘结强度，而水泥石和骨料界面强度则与水泥石本身的强度以及集料自身状况（例如表面粗糙程度、棱角的多少等）、水化凝结条件以及混凝土的离析泌水性等因素有关。因为钢渣的表面粗糙不平，所以掺入钢渣的自密实混凝土粘结力较大，致使自密实混凝土的抗压强度得到增强。
实验数据表明，钢渣的掺量对自密实混凝土强度有重要影响（见图1）。刚掺入少量钢渣时，自密实混凝土抗压强度有一定提升；然而随着钢渣的逐步添加，水泥石的强度有所降低。尽管钢渣中少量的微小颗粒可填充水泥石中的缺陷、孔隙并能够提高界面的粘结强度，但是试验配合比中水灰比较大，使得内部孔隙率增大，降低了自密实混凝土的抗压强度。[2]
2.2 钢纤维对自密实混凝土抗压强度的影响
混凝土的强度包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等，抗压强度与其他强度有着密切的关联，可以参照抗压强度估算出其他强度值，且在工程中混凝土主要承受压力，因此混凝土对的抗压强度是非常重要的一项性能指标。因此本次试验按照GB/T50081―2002《普通混凝土力学性能试验方法》中的规定，对标准养护的各组试块进行立方体抗压强度试验（见表4）。
实验表明，钢纤维刚掺入自密实混凝土时，其立方体抗压性能显著提高；当钢纤维掺量在2.0%以上时其强度反而大幅降低；但是随着钢纤维的进一步添加，自密实混凝土强度又出现了细微的上升趋势（见图2）。
将钢纤维的掺量从2%提升到8%的过程中，自密实混凝土的抗压强度从低发展到高，之后又由高发展到低，甚至出现负增长。由此可以看出钢纤维对自密实混凝土抗压强度有着双重影响。因为钢纤维的掺入对自密实混凝土的横向膨胀起着抑制作用，因此会使其强度得到提高；但若掺入量过大，就会造成水泥石中的孔隙增大，缺陷增多，迫使自密实混凝土抗压强度降低。这里体现了钢纤维的双重作用，有研究提出两种相互矛盾作用的综合效应主要取决于纤维的体积率这一参数，如果掺加体积率过小，钢纤维不仅不能起到增强作用还会因混凝土界面接触薄弱产生负效应，当掺加体积率过大时主要由于纤维分布不均或者结团引起混凝土强度降低。[3]
2.3 不同掺和料对自密实混凝土强度的影响
根据上述的实验结果我们可以得知钢纤维及钢渣的加入对于自密实混凝土的强度起着不同的影响，对比两者在相同掺量下对自密实混凝土强度的作用，并参照不加入掺和料的试块强度，分析数据绘得表5，图3。
根据实验对比数据可以看出在掺量较小时，随着掺量的增加，钢渣及钢纤维都对自密实混凝土的强度起着明显的增强作用，且两者对强度的增幅作用基本持平；当掺量大于2%后，钢渣对自密实混凝土抗压强度的增加幅度都有所下降，而钢纤维则使得自密实混凝土抗压强度呈现略微降低趋势；当掺量从5%进一步增大至8%时，钢渣及钢纤维都使得自密实混凝土抗压强度下降，其中钢渣的影响更大。根图3的柱状图可以得知，钢渣掺量的增加会使得自密实混凝土的强度逐渐降低，而钢纤维的影响则呈现波动的起伏，但是二者均存在峰值，由此可以进一步探知，钢纤维和钢渣在适当的比例下进行复合双掺，可能会发挥“叠加效应”，使得该配合比下的自密实混凝土性能优于单掺钢渣或钢纤维的性能。
3 结语
本论文将钢纤维、钢渣、自密实混凝土三个因素合理地融合在一起，配置了C30强度等级的钢渣及钢纤维自密实混凝土。试验围绕钢渣以及钢纤维的掺量变化重点研究了其变化对自密实混凝土立方体抗压强度的影响。主要得出了以下结论：①钢渣钢纤维的掺量与自密实混凝土立方体抗压强度关系密切；②钢渣掺量对自密实混凝土强度提高不是十分显著，且当掺和量达到2%之后，对自密实混凝土强度一直呈现下降趋势；③钢纤维掺量在一定范围内对自密实混凝土强度可以起到增强作用，影响趋势波折且不稳定；④钢渣及钢纤维的掺入可以提高界面粘结强度，起到早强等作用，能够将钢渣、钢纤维及自密实三个技术融合在一起，提高混凝土的各方面性能，具有良好的应用前景。
参考文献：
[1]白敏，尚建丽，张松榆，等.钢渣替代粗集料配制混凝土的试验研究[J].混凝土，2005（7）：62-70.
钢纤维混凝土技术论文范文第3篇
关键词：既有铁路 隧道接长 桩基托梁 拱部无支架施工
1.引言
铁路隧道修建后，为确保列车运行安全及配合地方市政道路规划，完善城区交通系统，常设明洞防护或隧道接长。铁路隧道接长常用明洞形式，具体方法有拱部滑模施工技术和半装配式施工技术②，施工完毕，回填明洞，洞顶铺设路面。该铁路于2004年1月11日正式交付运营，2010年10月30日完成电气化改造。K152+833.45太阳山隧道进口接长工程，在电气化开通前，分别采取扣轨开挖桩基、D便梁加固线路开挖托梁、无支架法现浇拱部等施工工艺，确保隧道接长施工和列车运行安全，补充和完善了隧道接长施工技术。
2.结构设计
该铁路设计行车速度80km/h，隧道建筑限界采用国标《146.2-83》之“隧限-2A”，铺设有碴轨道，轨枕采用Ⅱ型混凝土枕，60kg/m钢轨。由于当地开发区规划道路从太阳山隧道进口端以56°交角斜跨线路，借电气化改造之机，隧道作接长处理。设计采用拱形明洞斜交方式接长，全长36.46m（见图1）。明洞主体采用三心圆拱斜边墙结构，净宽6.8m，净高6.65m，拱圈65cm厚；边墙内墙为直边，外墙为斜边墙，顶宽0.5m，底宽2.5m。明洞基础采用桩基托梁结构，托梁高1.50m，宽3.30m。
3.隧道接长施工
既有太阳山隧道为直墙三心圆拱形隧道，洞门为端墙式，新建接长隧道采用现浇法施工。
主要施工工序为：桩基础施工—线路加固—开挖便梁支墩—架设D24m钢便梁—托梁施工—边墙施工—吊装H型钢钢架—安装钢纤维混凝土板—绑扎拱部钢筋及安装外模板—浇筑明洞拱部混凝土—洞门及两侧端墙施工。
施工的难点主要有：桩基施工、拱架的制安、钢纤维混凝土板安装、明洞拱部混凝土浇筑等。
3.1桩基础施工
桩基施工前先探明电力、通信及信号电缆等地下管线并作好迁改或保护。桩基石采用非爆破法开挖，强风化泥岩采用风镐开挖，弱风化泥岩和砂岩开挖采用水磨钻沿周边钻孔，形成破裂面，人工破碎解小，卷扬机出碴。其余工序均为常规技术，不再赘述。
3.2线路加固及支墩施工
便梁支墩采用挖孔灌注桩，支墩处用50kg/m钢轨按3-3-3-3组合成吊轨梁。扣轨毕，线路限速25km/h。开挖便梁支墩，本工程采用2组D24便梁，同时顺线路架设，便梁支墩尺寸：洞内160×200cm和160×250cm；洞外为200×250cm，桩长9～10m。桩采用C20钢筋混凝土护壁，片石混凝土填芯。
3.3 D24m钢便梁架设和托梁施工
便梁用轨道车封锁点内运到现场安装，注意在轨道与钢枕间加垫绝缘橡胶垫块，以免出现红光带。便梁架设后托梁为常规施工技术，不再赘述。
3.4 边墙施工
边墙为C30混凝土，采用大块模板，分段分侧浇筑。注意靠线路一侧模板及支架安装位置，避免发生侵限，边墙顶面严格按H型钢尺寸及位置预留“U”形槽。
3.5 H型钢拱架的制安
（1）为保证型钢拱架的精度，钢拱架采用厂内弯制成型，出厂前均进行试拼装，并对各单元节逐一编号。
（2）拱架型钢下翼缘板及腹板按设计预钻安装钢纤维混凝土板的M20螺栓孔和φ14纵向钢筋安装孔。
（3）先安装正交段钢拱架，最后安装斜交段拱架。拱架采用25t汽车起重机旁位封锁点内安装。第一榀拱架的安装至关重要，拱架就位后，调整垂直度，用钢管支撑拱架，并通过钢筋和边墙顶预埋的连接钢筋角施焊拉结，第一榀钢拱架就位后，立即吊装第二榀，位置调整好后榀间用钢筋水平焊接，每侧2道以上，以保证安装后的整体稳定性。
（4）钢拱架在现场提前拼装好，保证封锁点内吊装进度。
3.6内模安装及混凝土浇筑
（1）纤维混凝土内模委托厂家预制，四角的螺栓孔精确预留，以便安装内模。
（2）型钢钢架分三个单元制作，各单元节连接钢板处的内模板异形内模。
（3）纤维混凝土板安装时从两侧自下而上对称进行，固定内模的螺栓螺帽向上。
（4）内模安装完成后，模板与模板之间小缝隙采用腻子封堵，模板与钢拱架之间缝隙采用水泥砂浆封闭。
（5）内模、挡头模安装完成后，安装明洞结构钢筋和外模板，在封锁点内进行拱部混凝土的浇筑，拱部混凝土浇筑左右对称进行。
3.7洞内挂网喷射混凝土
拱部混凝土浇筑完毕，挂网喷射混凝土封闭型钢拱架和纤维混凝土板。
4.安全措施
该铁路电气化改造前每天行车10对，行车密度不大，列车间隙时间长。即便如此，拱形隧道接长施工，是在线路封锁+慢行的条件下进行的，如何在保证行车安全的前题下合理安排各工序作业是隧道接长施工的重点。营业线施工按《铁路技术管理规程》，坚持“施工不行车、行车不施工”的原则。H型钢钢架安装、钢纤维混凝土内模安装、拱部钢筋绑扎、混凝土浇筑等关键工序要点封锁线路施工。若利用列车间隙施工，按要求派驻站联络员，提前通知现场设安全员和防护员，随时做到“车来机停”、人员、料具提前下道。
5.结语
该铁路太阳山隧道接长工程，工程量大、施工工期紧、行车干扰大。这项基于行车安全、方便施工的无支架隧道接长施工技术，值得同条件下类似工程借鉴。
参考文献
钢纤维混凝土技术论文范文第4篇
论文摘要：随着人们对建筑质量的要求越高，也越来越重视建筑工程中的腐蚀现象。由于多种因素，在建筑工程中，腐蚀无所不在。本文就腐蚀混凝土结构的因素进行分析，进一步指出预防腐蚀混凝土结构的处理办法。
1腐蚀混凝土结构的因素：
1.1素混凝土结构
素混凝土的基本组成材料是水泥、砂、石和水。影响素混凝土结构的耐久性的主要因素为碱-集料的反应（混凝土中碱含量超标，暴露在水或潮湿环境使用时，其中的碱与碱活性集料间发生反应，引起膨胀）。
1.2钢筋混凝土结构
钢筋混凝土结构材料是混凝土与钢筋的复合体，它的腐蚀形态可分为两种：一是由混凝土的耐久性不足，其本身被破坏，同时也由于钢筋的、腐蚀而导致整个结构的破坏；二是混凝土本身并未腐蚀，但由于外部介质的作用，导致混凝土本身化学性质的改变或引入了能激发钢筋腐蚀的离子，从而使钢筋表面的钝化作用丧失，引起钢筋的锈蚀。从化学成分来看，钢筋的锈蚀物一般为Fe（OH）3、Fe（OH）2、Fe3O4·H2O、Fe2O3等，其体积比原金属体积增大2～4倍。由于铁锈膨胀，对混凝土保护层产生巨大的辐射压力，其数值可达30MPa（大于混凝土的抗拉极限强度）使混凝土保护层沿着锈蚀的钢筋形成裂缝（俗称顺筋裂缝）。这些裂缝进一步成为腐蚀性介质渗入钢筋的通道，加速了钢筋的腐蚀。钢筋在顺缝中的腐蚀速度往往要比情况快，等到混凝土表面的裂缝开展到一定程度，混凝土保护层则开始剥落，最终使构件丧失承载能力。
影响混凝土中性化（包括碳化）速度的因素很多，但主要的因素是混凝土的密实度，即抗渗性能。混凝土愈密实，即抗渗性能愈高，则外界的气体只能作用于混凝土表面，向内部渗透比较困难。影响混凝土密实度的主要因素是混凝土的水灰比和单位水泥用量。水泥品种对混凝土的中性化速度有一定的影响；不同品种的水泥，因其掺合料的品种及含量不同，水解时生成的碱性物质数量不同，使混凝土的中性化速度也就不同了。
普通硅酸盐水泥的熟料含量多，掺合料的含量一般不大于15%，其碱度比其它品种的水泥高，中性化速度相对的要慢。火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥，由于掺合料中的活性氧化硅与水泥熟料中水解时产生的氢氧化钙结合，从而降低了混凝土孔隙中的液相碱度，加快了碳化或中性化的速度。
1.3预应力混凝土结构
预应力混凝土结构的腐蚀除了具有普通混凝土结构的腐蚀类型外，由于采用高强度钢筋和钢筋在高应力条件下工作，所以可能发生应力腐蚀和钢材的氢脆。
1.3.1应力腐蚀
应力腐蚀是钢筋在拉应力和腐蚀性介质共同作用下形成的脆性断裂。这种破坏与单纯的机械应力破坏不同，它可以在较低的拉应力作用下破坏；这种破坏又与单纯的电化学腐蚀破坏不同，它可以在腐蚀性介质很弱的情况下而破坏。
腐蚀性介质与钢筋作用，在钢筋表面形成一个大小不等弥散分布的腐蚀坑后，每个腐蚀坑相当于一个缺口，钢筋在拉应力的作用下，形成应力的不均匀分布和应力集中，在缺口的边缘，当钢筋平均应力不高时，其集中的应力即可达到断裂应力的水平，而引起钢筋的断裂。由于缺口的存在，形成了拉应力三轴不相等状态，阻碍了钢筋塑性变形的开展，使塑性变形性能在钢筋断裂前不能充分发挥出来，延伸率、冷弯等塑性指标均有明显下降。预应力钢筋的腐蚀是拉应力与腐蚀性介质共同作用的结果，腐蚀因素对钢筋断裂的最初形成起主要作用，而拉应力则促进了腐蚀的发展。
1.3.2氢脆
氢脆是预应力钢筋在酸性与微碱性的介质中发生脆性断裂的另一中类型。氢脆与应力腐蚀的机理完全不同。应力腐蚀发生在钢筋的阳极，而氢脆发生在钢筋的阴极区域。氢脆是由于钢筋吸收了原子氢，而使其变脆，所以称为氢脆。钢筋在腐蚀过程中，表面可能有少量氢气产生，在通常情况下，生成的原子氢会迅速结成分子氢，在常温下是无害的，但当这一过程受到阻碍时，氢原子就会向钢筋内部扩散而被吸收到金属内部的晶格中去，如果钢筋内部有缺陷存在，氢原子很可能重新结合成为氢分子。氢分子的生成产生很大的压力，出现“鼓泡”现象。使钢筋变脆。产生氢脆的钢筋在受到超过临界值的拉力作用时，便会发生断裂。硫化氢是能引起预应力钢筋氢脆的介质之一。
1.4纤维混凝土结构
纤维混凝土的腐蚀机理与普通混凝土基本相同，但纤维的直径较细，且均匀分布，其耐久性相对普通混凝土要强一些。开裂的纤维混凝土构件在潮湿的环境下，裂缝处的混凝土碳化后，碳化区的钢纤维开始锈蚀。有研究表面，钢纤维混凝土中钢筋的锈蚀较普通混凝土钢筋的锈蚀减轻，其原因除了钢纤维阻裂作用的影响外，还在于细小纤维在混凝土中乱向均匀分布，从而改变了钢筋电化学锈蚀的离子分布状态，阻止了钢筋的锈蚀。
1.5轻骨料混凝土结构及加气混凝土
轻骨料混凝土的腐蚀机理与类型基本与普通混凝土相同，由于大多数轻骨料抵抗气体扩散能力较低，腐蚀性气体较易渗入内部，因此必须控制轻骨料混凝土的密实度。
加气混凝土的显气孔较多，不致密，吸水率高，碳化速度较快，在正常使用条件下尚需对钢筋进行表面涂覆保护层，而且加气混凝土表面气孔多，不容易进行保护，所以在腐蚀环境下不宜使用加气混凝土。
2预防混凝土结构腐蚀的办法
对混凝土结构腐蚀预防应针对其不同的结构组成制定不同的办法。
2.1原材料的选择
2.1.1水泥
水泥是水泥砂浆和混凝土的胶结材料。水泥类材料的强度和工程性能，是通过水泥砂浆的凝结、硬化而形成。水泥石一旦遭受腐蚀，水泥砂浆和混凝土的性能将不复存在。由于各种水泥的矿物质组份不同，因而它们对各种腐蚀性介质的耐蚀性就有差异。正确选用水泥品种，对保证工程的耐久性与节约投资有重要意义
2.1.2粗、细集料
发生碱-集料反应的必要条件是碱、活性集料和水。粗、细集料的耐蚀性和表面性能对混凝土的耐蚀性能具有很大影响。集料与水泥石接触的界面状态对混凝土的耐蚀性有一定影响。
混凝土中所采用粗细集料，应保证致密，同时控制材料的吸水率以及其它杂质的含量，确保材质状况。
2.1.3拌合及养护用水
混凝土拌合及养护用水，应考虑其对混凝土强度的影响。水灰比的大小很大程度影响混凝土强度值的大小。拌合水应检查其杂质情况，防止影响砂浆及混凝土生成时杂质影响其耐久性。
海水中含有硫酸盐、镁盐和氯化物，除了对水泥石有腐蚀作用外，对钢筋的腐蚀也有影响，因此在腐蚀环境中的混凝土不宜采用海水拌制和养护。
2.1.4外加剂
混凝土外加剂是在拌制混凝土过程中掺入，用以改善混凝土性质的物质。
混凝土外加剂的范围很广，品种很多，我国外加剂的品种目前已超过百种，其中包括减水剂、早强剂、加气剂、膨胀剂、速凝剂、缓凝剂、消泡剂、阻锈剂、密实剂、抗冻剂等。
在建筑防腐工程中，外加剂的使用主要是为了提高混凝土密实性或对钢筋的阻锈能力，从而提高混凝土结构的耐久性。实践证明，采用加入外加剂的方法，可以在一定范围内达到提高混凝土结构的耐腐蚀能力，是一种经济而有效的技术措施。
但由于外加剂的化学组成，来自外加剂中的氯盐可能使混凝土结构中的钢筋脱钝，给结构物带来隐患。在进行外加剂选择时需对其中氯盐的含量进行检测，并做相关实验。
2.2防腐混凝土的配合比设计
为提高混凝土的密实性和抗中性化能力，混凝土的强度等级宜大于或等于C25。受氯离子腐蚀或其它大气腐蚀时，钢筋混凝土构件中可掺入钢筋阻绣剂。对于预应力混凝土结构，其混凝土强度等级不小于C35，后张法预应力混凝土构件应整体制作，不得采用块体拼装的构件。
混凝土配合比的设计，应按以下两种情况进行：一是按设计要求的强度（即按正常要求的强度）进行配合比设计；二是按密实度的要求（即按最大水灰比和最小水泥用量的要求）进行配合比设计，但强度等级往往大于前者。腐蚀环境中的混凝土配合比设计，必须取用上述两种情况中强度等级的较高者。
钢纤维混凝土技术论文范文第5篇
【关键字】建筑工程；混凝土；裂缝；防治；修补
一、混凝土裂缝的概述
建筑工程中的混凝土裂缝的出现对于建筑问的承载能力、防水性和耐久性都会产生重大的不良影响。对于混凝土中的裂缝根据部位可分为：粘结裂缝、水泥石裂缝、骨料裂缝，根据存在状态可以分为：静态裂缝，活动裂缝和形成发展中的裂缝。裂缝的预防和修补要考虑许多不同方面的因素来提出。
二、混凝土裂缝形成的原因
（一）材料选择引起裂缝
因为混凝土的主要组成成份是水、水泥、粗细骨料和外加剂，所以混凝土制造中水泥的选用、粗细骨料的选用、外加剂应用对于混凝土的硬度、强度、质量有很大影响。为防止碱骨料反应，在选择以上材料选择时，需要做好相应的鉴定检测工作。
第一，水泥选用上，要考虑到工程建筑的特点、水泥硬化造成的体积收缩问题、形成过程中的水化热等，综合计算以制作出符合建筑工程需要的混凝土。第二，在骨料在选用时要充分考虑颗粒级配和活性材料的比重，分析筛选出符合要求的级配等级，减小碱骨料反应的可能性，提高混凝土性能。第三，混凝土中外加剂的添加比例需要经过反复的试验得出适当的添加比例，达到通过分散作用、吸附作用、作用和浸润作用在保证硬度和强度的同时，也提高混凝土流动。
（二）外部荷载引起裂缝
1、在钢筋混凝土受弯构件中出现的横向裂缝。
在受弯构件中抗拉能力最薄弱的截面位置逐渐产生裂缝，随着裂缝的产生以及外荷载越是增加，由钢筋承的拉应力会相应提高。产生裂缝部位两侧的混凝土两侧回缩现象，钢筋与混凝土的位置相对滑移，造成更多的裂缝陆续出现，直到裂缝的分布间距很小，达到两条裂缝之间的受拉区拉应力平衡混凝土的抗拉强度，才不会产生新的裂缝。但是如果外荷载持续不断增加，裂缝尺寸就会不断加大
2、受弯构件受到弯矩和剪力的共同作用时，会在集中荷载和支座之间出现的斜裂缝。
随着荷载的增大，斜裂缝的尺寸会迅速增加，不仅没有预兆，而且破坏速度很快，甚至最终导致构件失去抵抗能力。因此在混凝土裂缝的防治中得到了极大的重视。
（三）结构变形引起裂缝
外界温度的变化，材料的热胀冷缩特性以及不均匀沉降等会带来混凝土结构的变形，这些变形都会通过材料自身的约束应力别表现出来，受到的内应力超出一定的限值时就会产生变形，即裂缝。由于季节、温度的变化，生产材料的热胀冷缩特性、收到湿度化学反应带来的形变。地面夯实不够造成的不均匀沉降等要求选择好材料，做好防护维护工作以及各类重要基础性工作。
三、混凝土裂缝防治的措施
（一）做好材料选择
（1）水泥选择。由于水泥水化热产生温差，所以想要达到减小温差的目的就需要尽量降低水泥的水化放热量。在水泥的选用上尽量选用早期水化放热量较低的水泥。硅酸盐水泥的矿物组成主要有：硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙，由于硅酸三钙和铝酸三钙产生的水化放热量较高，所以需要降低水泥熟料中硅酸三钙和铝酸三钙的含量来减少水泥的水化放热量。
（2）粗细骨料的选择
粗集料与水泥浆体的界面过渡区是混凝土内部最薄弱的环节，粗料在混凝土中起骨架作用，但需要水泥进行胶合。粗料的颗粒越大，需要的水泥浆体越少，混凝土内部的界面过渡区越长，在此区域越容易产生破坏，所以对大体积的混凝土而言，不能使用粒径太大的粗石，不仅减少内部缺陷还不影响钢筋的布置。关于细料，采用级配良好的中砂和中粗砂，中粗砂由于孔隙率小、表面积小、用水量少，带来混凝土的水化放热降低，因此产生的温度裂缝就减少，提高密实度。
（3）外加剂的选择
高效复合的外加剂具有减水、缓凝、引气等方面的作用。减水剂能够提高混凝土强度，保证混凝土坍落度和强度不变条件下，改善混凝土的和易性、降低水灰比、减少水泥用量，很大程度上减少混凝土的裂缝。缓凝剂的作用是延缓混凝土放热的峰值出现的时间，避免温度积聚的情况出现，提高混凝土的抗压和抗拉的强。
（二）做好温控工作
一般来说，外界气温温度越高，浇筑后的混凝土的初始温度也越高。再加上混凝土内外部温度散热速度不同，外部散热快于内部散热速度，所以容易造成内外部温差大。因此，在浇筑时尽量在外界环境温度适中时候进行浇筑，在直接降低混凝土的最高温度，减少混凝土的温度应力的同时，还可以将浇筑温度降低到周围环境温度以下时来形成负温差，以便初期在混凝土结构表面引起压力抵消内外部的温差造成的内部拉力，在早期防止混凝土结构表面裂缝的形成，而后期也可以在结构内部引起压应力来抵消内部温差造成的结构内部拉应力，预防内部裂缝出现。
（三）做好配比设计
在各种原材料中，尽量将粉煤灰用量减少，降低混凝土的绝热温升，减低成本的同时，提高混凝土的抗裂性和耐久性。砂率不能过低，否则混凝土会出现泌水、离析等现象，也不能过高，否则混凝土结构的收缩空间大，更容易出现裂缝。所以要根据工程要求，做好各种原材料的配比分配，提高混凝土的抗变形能力，减少裂缝情形的出现。
（四）混凝土的裂缝养护
混凝土成型后就要采取养护措施，通过控制温差，缓解室内的温度下降趋势，降低因温度应力的影响，可以让混凝土强度更加强大，可以缓解大面积的墙面出现裂痕。通过现代科技手段，可以组织工作人员搭建防雨设备，并且要关注积水状况，出现雨水囤积要让其流入基坑中。因此，养护措施能够通过排水和降温方式去解决工程质量问题。
四、混凝土裂缝修补的措施
混凝土裂缝出现的裂缝达到一定的量，容易对建筑物的硬度、抗压能力、承载力和安全性产生很大的威胁，一旦出现，可已采取一下方法进行修补：树脂灌注法、表面封闭法、钻孔嵌塞法、柔性封闭法、表面附加钢筋法、灌浆法、干嵌填法、钉合法、真空渗入法、迭合面层和表面处理法等。表面修补、封堵法、结构加固法、混凝土置换法等最为常用。
结语
建筑混凝土结构裂缝是现代工程中普遍存在的问题，预防和修补结构裂缝的形成，要求从事前到时候两方面共同着手。本文从以上两方面对于混凝土裂缝形成的原因和预防及修补措施进行了大致的分析。随着现在科技的进步和建筑理论的进步，我们有理由相信建筑安全也会被重视并取得应有的进展。
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