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一、粘結性
由于鋼纖維與混凝土基體的界面粘結主要是物理性的,即以摩擦剪力的傳遞為主,因此對鋼纖維本身來說,應該從纖維表面和纖維形狀兩個方面來改善其粘結性能。具體的方法有下列四種。
1.使鋼纖維表面粗糙化、截面呈不規則形。采用熔抽法生產就能達到這個目的。因為鋼纖維在遇空氣急劇冷卻時,表面收縮不均勻而變得粗糙,同時截面也收縮成月牙形,增加與基體的接觸面積。銑削型鋼纖維一個表面光滑,另一個表面粗糙,也增加了與混凝土的接觸面積。
2.沿鋼纖維軸線方向按一定間距對纖維進行塑性加工。例如日本神戶制鋼公司的“柯”鋼纖維雷邦公司的“XOREX"鋼纖維(圖2-1,c)以及慶安鋼鐵廠的“S-2”和“S--3"號鋼纖維。由于表面壓成棱形,或壓成波形,增加了機械粘結力。
3.使鋼纖維的兩端異形化。如鋼錠銑削型鋼纖維兩端帶有錨固臺;貝克爾公甸的"DRAMⅨ"鋼纖維(圖2-1,e)和慶安鋼鐵廠的“S-4和as-so型鋼纖維,.都是在兩端制成彎鉤;還有熔抽法抽取的大頭形鋼纖維。由于兩端的錨固作用,提高了抗撥力。
(1)鋼纖維的質量檢驗
一是鋼纖維的長度偏差不應超過標準長度的10%,每批次至少隨機抽查10根以上;
二是鋼纖維的直徑或等效直徑合格率不得低于90%,可采取重量法檢驗,每批次抽檢100根,用天平稱量,卡尺測其長度,要求得到的等效平均值滿足規定;
三是鋼纖維的抗拉強度檢驗,要求其抗拉強度不低于380MPA;
四是鋼纖維的抗彎拆性能,鋼纖維應能經受直徑3㎜鋼棒彎拆90°不斷,每批次檢驗不少于10根;
五是雜質含量,鋼纖維表面不得有油污,不得鍍有有害物質或影響鋼纖維與混凝土粘接的雜質。
(2)原材料的檢驗
必須滿足上述原材料的質量控制標準,應按照公路工程施工技術規范的要求進行檢驗。
(3)鋼纖維混凝土的檢驗
應重點檢驗鋼纖維混凝土的和易性、塌落度和水灰比等,同時必須現場目檢鋼纖維在混凝土的分布情況,發現有鋼纖維結團現象應延長拌和時間。
成波形后再切斷(如圖2-1,c)。彎鉤法:在切斷鋼絲前,用進給鋼絲的夾送輥等距離地壓出彎鉤狀再切斷(如圖2-1,d)
圖2.e所示的鋼纖維,國外產品名稱為“DRAMⅨ"。生產時常用水溶性粘結劑將其集束粘結在一起,從而起到縮小長徑比的作用(圖2-1,h)。這種集束鋼纖維投入混凝土攪拌機后,粘結劑很快溶解于水,鋼纖維則均勻分布在混凝土中。.薄板剪切法
薄板剪切法是吧冷軋薄鋼板切成鋼纖維的方法,剪切前用特制的小型縱剪機將薄冷軋卷板剪成帶鋼卷,帶鋼卷的寬度和鋼纖維的長度相同,然后將帶鋼卷連續不斷地送入旋轉刀具或普通沖床切斷(如圖2-3,b),旋轉刀具的軸與薄板進給方向互相垂直。原材料一般采用退火的冷軋鋼板,為提高強度也可以使用未退火的冷軋鋼板。.鋼錠銑削法
所用原材料為厚鋼板或鋼錠,用旋轉的平刃鐵刀進行切削制成的鋼纖維(如圖2-3)。切削時,鋼纖維將產生很的塑性變形,軸間發生扭曲,可以增大與混凝土等基體的粘結力。若以普通低碳鋼為原材料時,切削成的鋼纖維經加工硬化后,其弧度約為母材的兩倍半,成為一種高強度、高硬度的鋼纖維。.熔鋼抽絲法