钢丝网纤维混凝土在工程中的应用

摘　要：本文通过理论分析，提出了采用钢丝网纤维混凝土解决工程中混凝土裂缝问题的方法，并在工程实例中取得良好效果。

关键词：钢丝网； 　裂缝； 　纤维

 

 

    近些年，很多工程由于使用功能的需要，对混凝土抗裂性能要求越来越高，如制剂车间、汽车试验台等工程的一些特定部位都绝对不允许出现裂纹。我们选用了钢丝网纤维混凝土成功地解决了这个问题。

 

 

    在混凝土中采用纤维配筋存在着某些不利条件，我们必须首先明了混凝土的这些特点：

    (1) 抗拉极限应变小。

    (2) 弹性模量较高，尽管这在工程结构中对于控制挠度是有利的，但直到基体开裂时纤维的承载能力没有得到充分发挥。

    (3) 纤维掺入的容量有限。

    (4) 与许多种纤维的粘结性差。

    (5) 水泥浆碱性较高，这能保护钢纤维，但同时也能造成玻璃纤维损坏。

    (6) 纤维取向问题，纤维的分布多半界于二维或乱向三维之间，在单向应力未裂状态下，乱向纤维比定向纤维对材料性能的影响小得多。

    (7) 混凝土早期裂缝处于一个十分不确定的阶段，在混凝土强度没有达到设计强度之前裂缝早已开始。

 

    根据混凝土裂缝这些特点，我们必须选择合适的材料有效地防治混凝土的裂缝。我们使用了高强度双向钢丝网片铺设在现浇混凝土中来解决这些难题。首先加入钢丝网片提高了极限应变时的抗拉强度，这样就限制了混凝土的早期裂缝，提高了混凝土初裂强度，加入网片的同时解决了纤维掺入容量限制和短纤维取向问题。网片为有序双向，纤维取向对于应力方向的有效因子(η₁) 为1/ 2 ，三维乱向为1/ 6 ，这样网片的体积含钢量只为短纤维的1/ 3 ，同时使用网片消除了纤维长度L 影响系数(η₂) 。

    钢丝网片的采用大大简化了临界纤维体积的理论计算，降低了施工成本80 % ，用量为纤维的1/ 3 ，钢丝网每吨造价为纤维的60 %。

 

 

    (1) 锦州奥宏药业制剂车间地面工程共3400m² ，厚度180mm ，要求不允许有裂纹且在施工过程中不允许留置施工缝。设计混凝土强度等级C20 ，配筋φ10@200 ，保护层厚度为30mm。实际施工中在原设计基础上， 在地面保护层10cm 处加设50mm ×50mmφ2.0mm 强度1000N/ mm² 钢丝网片，整个地面施工过程中未设置任何施工缝。2001 年8 月竣工投入使用至今未发现裂缝。

 

    (2) 沈阳开发区某汽配厂汽车试验台， 长度150m ，宽度10m ，试验台分混凝土面层和混凝土基层两部分，要求不允许有裂纹且在施工过程中不允许留置施工缝，平整度要求全长2mm/ 150000mm。面层采用80mm 厚C30 混凝土，施工过程中，在面层混凝土中加设50mm ×50mmφ2.0mm 强度1000N/ mm² 钢丝网片，面层混凝土用振动杠振捣，2005 年9 月施工完成，成型2 个月后，通过放大10 倍显视屏幕检查没发现有任何裂缝。

 

 

　　通过以上理论分析及工程实例证明，钢丝网纤维混凝土能够有效地抵抗混凝土由于温度、干缩和沉降等因素引起的裂缝，能够满足特殊工程的需要，解决了混凝土工程中普遍存在的裂缝问题。