高延性混凝土是基于微观力学的设计原理,以水泥、石英砂等为基体的纤维增强复合材料,具有高延性、高耐损伤能力、高耐久性、高强度(抗压、抗拉)、良好的裂缝控制能力,又称“可弯曲的混凝土”。
高延性混凝土的关键核心材料就是纤维,因为纤维的拉结,才会使混凝土产生高延性的性能,标准《GB/T 21120 水泥混凝土砂浆用合成纤维》对混凝土用纤维有了详细的规定。
高延性混凝土的优势如下:
良好的环保性能:高延性混凝土可掺入粉煤灰替代水泥,减少粉煤灰空气的污染严重。
自愈合能力:较强的自愈合能力提高了构件在变化环境下的耐久性。
耐火性:在高温下纤维会溶解,形成水蒸气的迁移通道,使构件中蒸汽压得到释放,避免水泥基体的分解和破坏。
拉伸性能可达普通混凝土的五到二百倍:它的限延伸率是普通混凝土二百倍以上,其中纤维的加入能很大地提高水泥基体的韧性,地阻止破坏裂缝的产生,从而达到提高结构的强度和延性,起到达到抗震减灾的作用。
高延性混凝土的性能如下:
高强度:高延性混凝土具有高强度(抗压、抗拉)的特性。
高韧性:纤维的加入能大地提高水泥基体的韧性,地阻挠损坏裂缝的发生。
高耐损伤能力:高延性混凝土具有高耐损伤能力,能够承受较大的破坏和变形。
高耐久性:高延性混凝土具有较高的耐久性,能够抵抗自然环境中的侵蚀。
良好的裂缝控制能力:高延性混凝土能够有效地控制裂缝的产生和扩展,提高结构的整体性能。
高延性混凝土的优势如下:
保护原有结构的完整性:高延性混凝土作为一种新型的加固材料,具备出色的柔韧性和抗裂能力,在不破坏原有结构的情况下提供有效的加固效果。
施工简单且工期短:高延性混凝土的加固过程相对简单,只需在需要加固的部位进行压抹或喷涂。相比传统的钻孔、打洞和绑扎钢筋等复杂操作,这种施工方式减少了施工所需的时间和人力资源,同时降低了施工过程中的风险和干扰。
良好的环保性能:高延性混凝土可掺入粉煤灰替代水泥,减少粉煤灰空气的污染严重。
自愈合能力:较强的自愈合能力提高了构件在变化环境下的耐久性。
耐火性:在高温下纤维会溶解,形成水蒸气的迁移通道,使构件中蒸汽压得到释放,避免水泥基体的分解和破坏
高延性混凝土(抗震,抗弯曲)
高延性混凝土施工方法
1、 基层处理
按要求清洁基础表面(如有原结构面有粉刷层,先需剔除其粉刷层直至原结构面),不得有浮浆、浮灰、油污、松散层等杂物。
2、 墙面湿润
施工前对结构基础表面反复浇水,使结构基础表面充分湿润。
3、 施工配比
A料(25kg):水(7.5kg±1kg):B料(纤维1小袋),搅拌时为了搅拌均匀,多用3份料一起搅拌。(以25kg为例,该配比仅供参考)
4、 配料方法
开启搅拌机前,先加入90%的水,在搅拌过程中加入A料(水泥基材料),加入剩余10%的水,搅拌3~5min搅拌均匀后,然后将B料(纤维)逐渐加到A料(水泥基材料)中进行搅拌,再搅拌7~10分钟,使纤维分散均匀后停止搅拌。
5、 压抹高延性混凝土应按图纸设计要求厚度进行施工,手工压抹时,应分层抹面,每层厚度不大于15mm。若分层抹面时,待道压抹初凝时,再进行后一道压抹,且每一道的上一道压抹表面粗糙,一道压抹要进行抹平压光。
6、养护
压抹完毕12小时内初期凝固后,施水养护,保持抹面层处于湿润状态,湿养护时间不应少于7天。
在砌体结构表面压抹高延性混凝土面层,通过与砌体结构表面优良的粘结性能,使高延性混凝土面层与砌体成为整体,共同受力,并利用其高韧性、高强度(抗拉)、高抗裂性能和高耐损伤能力来提高砌体结构的承载力、延性和抗裂性能,有效改善砌体房屋的整体性。
高延性混凝土的性能优势
1、不破坏原结构整体性:无需在基体结构钻孔与绑扎钢筋,避免对原结构的整体性破坏;
2、单面加固保持建筑外立面:高延性纤维混凝土与砌体结构粘结强度高,试验表明单面加固砌体效果好于双面钢筋网水泥砂浆加固,对于外墙体部位可以单面加固,从而不会破坏原建筑风貌;
3、施工简单、工期短:构造措施简单,可喷涂或抹面一次完成,施工质量容易,施工工期比传统加固方法短;
4、造价低:高延性纤维混凝土加固措施,比传统方法节省造价。
高延性混凝土性能特点:
1、可显著提高砌体墙的开裂荷载和开裂以后的后继承载力;
2、可显著提高砖墙及砖柱的竖向承载力及耐损伤能力;
3、面层能有效约束墙体,改善砌体墙的脆性特征,有效提高砖墙的变形性能;
4、可用于砌体结构的静力加固及中高烈度的抗震加固。
高延性混凝土施工方法:
1、基层处理:基层表面应平整、粗糙、清洁、无油污灰尘;
2、材料配制:本产品施工前,务必让厂家提供实验室用水量,然后水、粉料、特性纤维按照比例充分搅拌;
3、施工:按照比例搅拌完成后,即可在潮湿的混凝土、砖等结构进行粉刷,涂抹。如果设计涂抹厚度较厚,可根据现场情况分层涂抹;
4、养护:施工完成后,表面干燥后,应进行喷雾养护或者覆盖草帘、麻袋等保持潮湿。
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