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文檔簡介
鋼纖維噴混凝土的施工工藝鋼纖維噴混凝土,在工程實踐中,應用得越來越多。特別是,挪威法出現后,鋼纖維噴混凝土作為單獨的支護結構的作用也越來越明顯。挪威法(簡稱NTM)的最大特點就是采用濕噴鋼纖維混凝土作為永久支護。最初開發的鋼纖維噴混凝土是用來穩定開挖表面或支護膨脹性粘土、巖爆、或膨脹性等地質條件而采用的。在預計有大變形的圍巖時,噴混凝土的抗彎強度和韌性指數是非常重要的。在小變形的圍巖中,抗壓強度是比較重要的。不管何種情況,都必需考慮與巖體的粘附性。粘附性視巖類,圍巖的礦物成分會有很大的變化。所以,要特別給以注意。20世紀70年代初,挪威就開始采用濕噴混凝土。當時為使噴射成為可能,采用了較高的水灰比。,這樣,混凝土的質量就出現了問題。為此干噴占據了主要地位。70年代中期,引入流化劑后,濕噴得到了極大的發展,.而且可以供應低成本,高質量的混凝土。濕噴混凝土主要是由標準的波特蘭水泥、最大粒徑8~10mm的骨料、硅粉、流化劑、超流化劑及速凝劑等構成。混凝土通常根據指定的最終強度,混合成500~600kgf/cm2的強度.作隧道襯砌時,通常指定為C35~C45。修復時,最高采用C55。速凝劑的添加量,1m3混凝土約為15~25L,平均為20L。水泥和硅粉與水的比值是0.40~0.45。坍落度是15~20cm。硅粉(水泥重量的8~10%)的使用,主要是為了保持與巖體表面的粘附性。混凝土采用商品混凝土。速凝劑用噴嘴添加。回彈在10%左右。實際上多在1~6%,是比較低的。隧道開挖時,為穩定隧道拱部,要求采用短時間能噴射大容量的噴射機械。為滿足此要求,挪威各會社開發了完全自動化的噴射機械裝置。目前使用長20~40mm厚0.5mm的鋼纖維。濕噴鋼纖維混凝土的優點是:1)用活塞泵可有25m3/h的噴射能力;2)5%~10%的回彈率,比干噴低得多;3)不產生鋼纖維的回彈,使用40mm的鋼纖維時,業能控制回彈;4)混凝土質量均一,通常可達到550kgf/cm2的強度,在特殊作業時,可達1000kgf/cm25)環境條件好,粉塵少;6)作業安全;7)水灰比小,透水性(3m/s)小;8)S(fr)和鋼筋混凝土不需要防腐蝕處理,可防止電解和加速腐蝕。(1)鋼纖維噴混凝土主要在通過其韌性發揮作用。如隧道洞口段和斷層破碎帶或膨脹性圍巖等圍巖惡劣的場合、大土壓作用的地點和隧道交差段、擴大段等構造上產生很大應力的地點等。混入纖維后與金屬網一樣可起到防止剝落的效果。鋼纖維噴混凝土的配比、制造及施工方法可參照有關規范的規定。一般采用的鋼纖維,其長度在40mm以下、纖維直徑為0.3~0.6mm,長徑比為40~60左右。混入率在0.5~1.0%左右。(2)其他纖維有聚丙烯纖維、尼龍纖維、炭纖維等,這些纖維的力學性能有的是鋼纖維不具備的。在實踐中聚丙烯纖維采用較多。與鋼纖維比較其密度為0.91g/cm3,比較輕,材料運送、混入比較容易。纖維噴混凝土有鋼纖維、玻璃纖維、尼龍纖維等。鋼纖維噴混凝土是纖維噴混凝土的應用最多的一種。也是我們目前所采用的。纖維噴混凝土與普通噴混凝土的最大區別是:·彎曲拉伸及抗剪強度大;·最大強度后的殘留強度大;·峰值強度后的變形能力及韌性大,開裂發生后也能傳遞拉力;·耐沖擊、抗凍融性好。因此,纖維噴混凝土可以極大地改善普通噴混凝土的物性。因此在發生很大荷載和變形的隧道洞口和斷層破碎帶、膨脹性圍巖、彎曲應力大的扁平斷面、隧道分叉地段、發生復雜應力的地段等,使用效果是很明顯的。采用纖維噴混凝土,可以控制開裂的發生,即使發生開裂,橫切開裂面的纖維也可以
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