【钢纤维】混凝土推广及使用前景
近些年来,沿海及近海地区的混凝土结构的耐久性问题己成为国内外工程界关注的热点问题。许多试验研究和工程实践均表明:海洋环境会加速混凝土中钢筋的锈蚀,从而造成的结构相当严重的破坏。在沿海和近海环境中,氯离子是最常见而又最危险的侵蚀介质,钢筋的锈蚀主要是由于氯离子的侵入而引发的。
钢纤维混凝土和普通的钢筋混凝土腐蚀机理差不多,钢纤维混凝土是由于钢纤维的阻裂作用,它的表面裂缝细密而分散,腐蚀介质侵入速度很慢,从而钢纤维混凝土比钢筋混凝土的耐腐烛性要好得多,但当钢纤维混凝土结构长期处于恶劣环境或者裂缝超过一定宽度时,钢纤维混凝土中的钢纤维仍会发生快速腐烛。
大量的试验和工程实践都表明了钢纤维混凝土的耐久性要比普通混凝土好的多,这是由于钢纤维的加入可以有效阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和宏观裂缝的发生与发展,使混凝土结构更加密实,从而能够明显提高混凝土的耐久性以及抗拉、抗弯、抗剪和抗扭等性能。国外学者做了大量的试验,几乎得出一致的结论:钢纤维混凝土在空气、污水和海水中都呈现良好的耐腐烛性。暴露在污水和海水中年后的碳化深度小于,只有表面产生绣斑,内部钢纤维基本未锈烛。专门的试验研究表明:经次海水干湿循环,钢纤维混凝土的氯离子侵入深度较普通混凝土小,尽管氯离子超过的活化量,但几乎未见钢纤维腐烛。
另外有关学者的大量试验研究结果表明,钢纤维混凝土中钢纤维体积率控制在效果较佳,此时,钢纤维混凝土的抗拉强度可以提高一半以上,抗弯强度几乎可以提高一倍,同时相关的试验也可以得出钢纤维的添加对混凝土整体的抗压强度提高并不是很多,只有左右,甚至当钢纤维混凝土纤维体积率较大时,随着钢纤维体积率的加大,混凝土的抗压性能还有下降的趋势,由此可以说明,钢纤维体积率的选择一方面要考虑经济等因素,另一方面还要考虑实际的增强情况。其实,一个主要承压构件如果依然釆用钢纤维混凝土,其主要目的是为了提高混凝土的疲劳性能和靭性,同样条件下加入钢纤维能够很大的延长混凝土的疲劳寿命。另外,由于钢纤维混凝土相比普通混凝土更加密实,其抗冻性能和抵抗碳化的能力都有一定程度的提高。鉴于以上所述钢纤维混凝土相比普通混凝土有众多优点,目前对钢纤维混凝土研究的不足,所以研究钢纤维在腐蚀环境下的腐烛情况和钢纤维混凝土腐烛前后的基本力学性能,了解钢纤维、混凝土的腐蚀机理,找出合理的腐烛防护方法,从而能促进钢纤维混凝土的进一步推广使用。
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