压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法技术

本发明专利技术公开压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法，步骤包括：步骤一，确定任一配合比纤维混凝土对应的最佳压力范围；步骤二，对纤维混凝土混合物施加最佳压应力，拆模养护28天后进行单轴压缩实验；步骤三，保持最佳压应力值及步骤一中纤维长细比值不变，减少或增加纤维掺量，再重复步骤二，得出不同纤维掺量的压缩浇筑混凝土力学特性；步骤四，保持最佳压应力及步骤一中纤维掺量值不变，减少或增加纤维长细比，再重复步骤二，得出不同纤维长细比的压缩浇筑混凝土力学特性。本发明专利技术能够确定压缩浇筑纤维混凝土中纤维的最佳掺量及长细比范围，并且在保证压缩浇筑混凝土设计抗压强度的同时，还能够最大化提升压缩浇筑混凝土的韧性。浇筑混凝土的韧性。浇筑混凝土的韧性。

【技术实现步骤摘要】
压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法


[0001]本专利技术涉及浇筑混凝土
，特别是涉及压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法。

技术介绍

[0002]混凝土材料自19世纪问世以来经过不断的发展革新，逐渐成为工程上应用最为广泛的建筑材料，因其强度高、成本低、耐久性以及工作性能良好，使得混凝土材料被广泛应用在土木工程、水利工程、交通运输、海洋以及港湾建设工程和航空航天工程等五大工程领域内。随着混凝土材料向高强度、高性能、多功能和智能化方向不断发展，可以预见，在未来相当长一段时间内，在工程建设领域中混凝土材料依然不可缺少，但由于混凝土材料始终存在自重和脆性大、易开裂、抗拉强度低等原生缺陷，再加上混凝土在结构设计中常忽略环境对其性能尤其是耐久性能方面的影响，使得混凝土结构经常过早失效，这也在一定程度上限制了混凝土材料的推广应用。因此，为了减少天然骨料等矿物资源消耗、经济损失和人员伤亡，延长混凝土结构的使用寿命，对混凝土材料的性能进行改善已然成为一种发展趋势。
[0003]目前传统混凝土材料性能的改善方法大致可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一，选取任一符合规范要求的纤维掺量及长细比并固定其数值不变；然后设定初始的第一压应力大小、增压量和加压时间；将新拌混凝土倒入模具结构，并根据设定的第一压应力大小和加压时间，控制加压结构对混凝土进行施压，得到混凝土对应的第一平均抗压强度；根据增压量和第一压应力，确定混凝土对应的第二压应力，将新拌混凝土倒入模具结构，并根据第二压应力、加压时间，控制加压结构对混凝土进行施压，得到混凝土对应的第二平均抗压强度；以此类推，直至得到第N平均抗压强度，在此过程中，每次对应施加的压应力均按照设定的增压量逐步递增，直至得到的第N平均抗压强度小于第N
‑
1平均抗压强度时，停止压应力的增加，绘制压缩浇筑纤维混凝土抗压强度和压应力的关系曲线，并据此确定纤维混凝土对应的最佳压力范围；步骤二，选取步骤一中纤维混凝土最佳压应力范围内的任一固定值作为可接受的最佳压应力；通过压缩浇筑技术对新制备的纤维混凝土混合物施加该最佳压应力，并维持设定时间，待拆模养护设定天数后进行单轴压缩实验，得到最佳压应力下纤维混凝土的力学特性；步骤三，保持最佳压应力及步骤一中纤维长细比的值不变，减少或增加纤维的掺量而且保持其他物料用量不变，再重复步骤二，得出不同纤维掺量的压缩浇筑纤维混凝土在最佳压应力作用下的力学特性，绘制压缩浇筑纤维混凝土平均韧性和纤维掺量的关系曲线，从而统计出纤维的最佳掺量范围；步骤四，保持最佳压应力及步骤一中纤维掺量的值不变，减少或增加纤维的长细比，同时保持其他物料用量不变，再重复步骤二，得出不同长细比的压缩浇筑纤维混凝土在最佳压应力作用下的力学特性，绘制压缩浇筑纤维混凝土平均韧性和纤维长细比的关系曲线，从而统计出纤维的最佳长细比范围。2.根据权利要求1所述的压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法，其特征在于：步骤一包括：第一步，在符合国家规范及标准要求的前提下，纤维选取某一任意掺量及长细比，并固定数值不变，同时确定纤维混凝土配合比，选择制备纤维混凝土所需的粗骨料、细骨料、纤维及水泥等原材料；第二步，在满足当前压缩浇筑设备承载能力的前提下，设定初始预压应力S
x
＝0，初始步x＝0，以及压应力每次的增量数值ΔS；第三步，制备纤维混凝土混合物，制备完成后将其倒入模具中并通过加压结构对其加压至设定的压应力，并维持第一设定时间后拆除外模，然后再等待第二设定时间后拆除内模，最终待其标准养护第三设定时间后，对试件进行单轴压缩测试，最后通过计算其同组三个试件的平均抗压强度值，记为f
x
；如果f
x
<f
x
‑1，去第五步，否则去第四步；第四步，增加预压应力至S
x
+ΔS
x
，x＝x+1，返回第二步；第五步，得到压缩浇筑纤维混凝土平均抗压强度f
x
和预加压应力S
x
的关系曲线，其中x＝0～n，并由该曲线确定压应力最优范围的最小和最大值，其中f
o
＝f
co
为普通混凝土的抗压强度，抗压强度值f
ct
为设计最低压缩浇筑混凝土抗压强度，当抗压强度f
a
为大于且最接近设计抗压强度f
ct
时，其对应的压应力S
a
为最佳范围内的最小压应力值，曲线最高点抗压
强度f
h
，对应的压应力S
h
为最佳范围内的最大压应力值，从而确定在掺入第一步中选取的纤维掺量及长细比时，压缩浇筑纤维混凝土对应的最优压应力范围；第六步，用相同的混凝土材料和配合比重复第二步～第五步，如果纤维在与第一步相同的掺量及长细比条件下，压缩浇筑纤维混凝土的最优压应力范围结果与第五步相同，结果得到确认，否则重复第二步～第六步，直至得到可重复的结果。3.根据权利要求2所述的压缩浇筑纤维混凝土中纤维最佳掺量及长细比的确定方法，其特征在于：纤维的最佳掺量范围确定步骤包括：第七步，以第六步中确定的最佳压应力范围作为基准，选取该范围内任意一整数压应力S
k
作为可接受的最佳压应力值，并且保持固定不变；第八步，固定纤维长细比数值与第一步相同的同时，设定当i＝0时纤维的初始掺量为P
i
＝0％，并确定纤维添加增量步ΔP数值；第九步，制备纤维混凝土混合物，制备完成后将其倒入模具中并通过加压结构对其加压至S
k
，并维持第一设定时间后拆除外模，然后再等待第二设定时间后拆除内模，最终待其标准养护第三设定时间后，对试件进行单轴压缩测试，最后通过计算其同组三个试件的平均韧性值，记为T
i
，如果T
i
&lt...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡彪，易飞杨，翁昱，吴宇飞，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：