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1、技术论坛柔性纤维混凝土在桥面铺装中的应用杨露(郑州西南环城高速公路有限公司,河南郑州450045)摘要:桥面铺装层是桥梁结构的重要组成部分。铺装层材料的抗压、抗折、抗劈拉、抗疲劳、抗冲击、耐磨等性能对铺装层的工作特性尤为重要。文章验证了柔性纤维混凝土作为桥面铺装材料的合理性。关键词:桥梁工程;柔性纤维混凝土;桥面铺装;力学性能中图分类号:U444文献标识码:B纤维混凝土,是纤维增强混凝土的简称。试验研究十分优越的性质,即在纤维混凝土抗压试件达到它的极表明,柔性纤维混凝土在低掺量的情况下具有优良的抗限荷载后进行二次加载,
2、它仍能承受极限荷载75%以上冲击、耐疲劳等性能。柔性纤维混凝土性能优良、造价的荷载。而对比的普通混凝土在达到极限承载力后几乎较低,施工方便,是一种良好的建筑材料,尤适用于承不能再承受二次加荷。由此可见:纤维混凝土有比普通受反复荷载的道路及铺面工程的修建。本文通过对柔性混凝土更好的抗压性能和延性,具有带裂纹工作的能纤维混凝土的力学性质的分析,论证了柔性纤维混凝土力,因此更适合在对延性要求高的受力结构中使用,更材料用于桥面铺装的优越性、合理性。适于地震地区使用。表1不同纤维含量的柔性纤维混凝土相对抗压强度1柔性纤维混凝土的
3、力学性质分析为了研究柔性纤维混凝土的力学性能,我们进行了柔性纤维混凝土与普通水泥混凝土完全平行的对比试验。由于柔性纤维种类众多,且各种纤维的性能和其制作出的柔性纤维混凝土的力学性能有较大的差异,因1.2抗折强度此,柔性纤维混凝土的力学性能试验,实质上也是柔性抗折强度,又称弯曲抗拉强度,是评定混凝土抗拉纤维选型、柔性纤维混凝土配合比、柔性纤维合理掺量(弯拉)性能的一种表达形式,也是水泥混凝土结构设计确定的过程。中最重要的依据之一。混凝土小梁承受弯曲压力时达到根据大量试验数据的对比分析,结合桥面铺装层的破坏前单位面积上的最
4、大应力,称为混凝土的弯曲抗拉实际情况,并综合考虑力学性能与经济性,最终确定柔强度或抗折强度。性纤维混凝土桥面铺装层的纤维型式为“聚丙烯单丝纤1.2.1试验及结果维+聚丙烯网状纤维”,建议纤维掺量在0.15%与0.2%根据不同纤维含量的柔性纤维混凝土与对比的普通(单丝和网状纤维各占一半)之间。混凝土的抗折强度在7天和28天的对比结果(普通混1.1抗压强度凝土的抗折强度设为值1),见表2。1.1.1试验及结果表2不同纤维含量的柔性纤维混凝土相对抗折强度不同纤维含量的柔性纤维混凝土与对比的普通混凝土的抗压强度见表1(为了较明
5、确地与相应普通组进行对比,将普通混凝土的强度指标设定为1)。1.1.2试验数据分析大量试验显示:柔性纤维在纤维混凝土的抗压过程试验发现:一般情况下,单丝纤维及网状纤维单独中发挥了一定的作用,较小幅度地增强了混凝土的抗压掺入混凝土中,相同掺量的网状纤维和单丝纤维相比,强度。另外,通过抗压试验发现了纤维混凝土另外一个网状纤维对混凝土抗折强度的提高略为明显。作者简介:杨露(1976-),男,工程师,河南南阳人,研究方向为路基路面工程。1262008年01期(总第37期)公路交通科技应用技术版1.2.2试验数据分析性纤维混凝土
6、的绝对应力高于普通混凝土的绝对应力,大量试验显示:0.15%体积掺量下的纤维混凝土较因此在桥面铺装或者路面结构中,即使柔性纤维混凝土普通混凝土抗折强度的提高在6%～12%之间,网状纤维的结构厚度适当减小,其疲劳寿命仍将大幅度提高。混凝士略优于单丝纤维混凝土;0.2%体积掺量下的纤维1.4.2疲劳试验结论混凝士抗折强度提高8%～15%之间。这说明柔性纤维混柔性纤维混凝土的抗折疲劳性能明显优于普通水泥凝土具有比普通混凝土更加优良的抗弯拉强度,更适宜混凝土的抗折疲劳性能;即使在较高的绝对应力下,于以抗弯拉强度为设计控制指标的
7、混凝土桥面铺装层建柔性纤维混凝土的抗折疲劳寿命仍然有大幅提高。设。1.5冲击性能1.3劈裂抗拉强度目前国内缺乏对混凝土类材料冲击性能检测的统一劈裂抗拉强度是衡量混凝土抗拉强度的另一个相对标准,因此无法采用标准试验来检测柔性纤维加入后混指标,其测值大小与试验所采用的试件尺寸、垫条形凝土冲击性能的改善。为了了解柔性纤维混凝土的冲击状、垫条尺寸、有无垫层、加荷方向以及粗集料的最大性能,研究中除采用摆锤冲击法检测了柔性纤维水泥混粒径有关。凝土的一次冲击断裂的性能外,还采用了落重冲击法和1.3.1试验结果落重弯折冲击法对比了柔性
8、纤维混凝土和普通水泥混凝劈拉试验的部分结果如表3所示(普通混凝土的劈土的抗冲击性能。拉强度设为值1)。1.5.1摆锤冲击试验表3不同纤维含量的柔性纤维混凝土相对抗折强度试验数据表明,柔性纤维水泥混凝土的抗冲击能和普通水泥混凝土相比有明显的提高,提高幅度达到27.9%。1.5.2落重冲击试验落重冲击试验和摆锤冲击试验相比,试件不是一
