常用特种混凝土施工技术.docx

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1、10-9常用特种混凝土10-9-1纤维混凝土目前发展起来的纤维增强混凝土，应用最广的是指钢纤维增强混凝土、玻璃纤维增强混凝土和聚丙烯类纤维增强混凝匕前者在国内己经制成高强纤维混凝土,抗压强度100-I1.OMPa,抗弯强度也接近15MPa,抗冲击强度为普通混凝土的3.66.3倍。纤维混凝土与普通混凝上相比，虽有许多优点，但毕竟代替不了钢筋混凝土。人们开始在配有钢筋的混凝土中掺加纤维，使其成为钢筋-纤维更合混凝土,这又为纤维混凝土的应用开发/一条新途径。10-9-1-1钢舒堆混茶土在混凝土拌合物中，掺入适量的制纤维，可配成一种既可浇筑又可喷射的特种混凝土，这就是钢纤维混凝土。与普通混凝土相比，钢

2、纤维混凝土抗拉、抗弯强度及耐磨、耐冲击、耐疲劳、切性和抗裂、抗爆等性能都可得到提高。因为大量很细的钢纤维均匀地分散在混凝土中，与混凝土接触的面积很大，因而，在所有的方向，都使混凝土的强度得到提高，大大改善了混凝土的各项性能。1 .钢纤维的基本要求（1）钢纤维的强度钢纤维混凝土破坏时，发现往往是钢纤维被拉断，这不是因为钢纤维抗拉强度不足，而是因为其韧性不足造成的。因此，要提高其韧性。如果材料通过淬火或其他急冷硬化方法获得，尽管其抗拉强度较高，但质地较脆，在搅拌过程中易被折断，反而会降低强化效果。因此，只要不是易脆断的钢材，通常强度较高的纤维可满足要求。一般钢纤维的抗拉强度不得低于380MPa。当

3、工程有特殊要求时，钢纤维抗拉强度可由需方根据技术与经济条件提出。（2）钢纤维的尺寸和形状钢纤维的尺寸，主要由强化特性和施工难易性决定。钢纤维如太粗或太短，其强化特性差，如过细或过长，则在搅拌时容易结团.为J增强钢纤维同混凝土之间的粘结强度，常采用增大表面积或将纤维表面加工成凹凸形状，按外形可为平直形、波浪形、压痕形、扭曲形、端钩形、大头形等，见图0-46o按横截面可为圆形、矩形、月牙形及不规则形等。=Ou-rAU-J-x-r-r,。QO=QO=Ot3f-Ob-JO=2=OO图10-46钢纤维的外形钢纤维的标称长度指铜纤维两端点之间的直线长度，其尺寸可为1.5-60mm,钢纤维截面的直径或等效直

4、径宜在0.37.2mm。钢纤维长径比或标称长径比宜在3()-1.(X)i钢纤维混凝土结构对钢纤维几何尺寸参数的要求宜符合表10-96的规定.钢纤维几何参数采用范围表10-96用纤维银凝土结构类别长度(mm)直径(等效直径mm)长径比-般浇筑成型的结构25-500.34840100抗震框架节点40-500.4.8处100铁跖轨枕20-300.3-0.650-70喷射混凝土20-250.31,540毋0注，铜纤维的等效宜径是指非圆形微面换芽成阴形粒面的直径。2 .钢纤维的种类和特征钢纤维的种类、制造方法及特征见表1097.,钢纤维的抗拉强度见表10-98.从各类钢纤维对混凝土的增强效果来看，则以切

5、断纤维、冷轧钢板剪切纤维和加工硬度较大的跣削纤维比较好。各类钢纤维的制造方法和特征表10-97钢纤维种类制造方法特征存在何跑断面形状表面防接方法其他切断钢纤维将钢丝切断圆形面压摧折弯强度高，表面处理容易原材料成本高剪切纲纤维将薄钢板用板转刀具切断正方形长方形压延面切断面压痕、折弯、扭曲可使用不锈例、脱脂刀具寿命短洗削纲纤维用平刀既刀将用块或纲板进行切削的金周周三角形切断面皱纹状粗面回火色扭曲硬度大.可制细纤维，用不锈例刀具寿命短熔融抽丝钢纤维焙钢粘在冷却的圆盘上被甩月牙形氧化皮膑回火色两端较粗淬火或回火可用不锈例熔炉材料的耐久性问胞各类钢纤维的抗拉强度表1098钢纤维种类平均断面积(mm2)拉

6、伸荷载(N)抗拉塞度MPa)切断钢纤维0.102302350I号0.1190790剪切钢纤维2号0.25)405403号0.25120460跳削钢纤维0.251807101号0.26160620熔融抽丝削纤维2号0.231506703号0.181307603.钢纤维混凝土的物理力学性能把直径为O.31.2mm,长为15-6Omm的钢纤维均匀地掺入混凝土中，构成种新的纪合混凝土时，其性能改善尤为明显，见表10-99。近年来，用喷射法进行钢纤维混凝土施工逐渐增多，钢纤维喷射混凝土与喷射混凝土的性能比较见表10-1.o钢纤维混凝土的性能(钢纤维掺入率为2%)表10-99序号铜纤维Sd凝土的物理力学性

7、能与普通混凝土比较I抗压强度1.0-1.3倍2抗拉覆度和抗弯强度1.51.8倍3早期抗裂强度1.52O倍4抗剪强度1.5-2.0(5疲劳强度有所改善6耐冲击性能510倍7耐破根性能有所改善8延伸率约2.0倍9韧性40200倍10耐热性能显著改善I1.对冻触作用的抵抗旎力显著改善12耐久性容实度高，表面裂窕度不大于0.08mm,有所改善，K干大气中的面层钢纤爆产生锈斑钢纤维喷射混凝土的性能表10-100序号钢纤维喷射混凝土的物埋力学性能与喷射混凝土的比较I抗压强度1.37.5倍2抗拉强度1.51.8倍3抗有覆度1.82Q倍4韧性30-3）倍5耐冲击性860倍6收缩0.50.8倍影响力学性能的因素

8、除钢纤维的掺量直接影响混凝土的物理力学性能外,尚有钢纤维形状尺寸、配制方向及分散程度等因素。4.钢纤维混凝土的配制（I）配制要求为了获得高强度的钢纤维混凝土，必须满足以卜条件：I）具有足够数班和匀质的高强钢纤维：2）在整个工艺过程中，钢纤维仍保持自身的大部分强度：3）纤维同混凝土的粘结力较好,纤维同砂浆接触部分的密实度较高：4）纤维应均匀分布在基体材料的整个体积中：5）基体材料对纤维应是化学悟性的：6）基体材料应具有足够的抗剪强度。（2）组成材料1）水泥：一般使用32.5级、42.5级普通硅酸盐水泥;配制高强钢纤维混凝土，可使用52.5级以上的硅酸盐水泥.采用硅酸盐水泥配制的钢纤维混凝土，可掺

9、用矿物掺合料.2）骨料：砂的粒径为0.155n三;卵石或碎石的极大粒径般不宜大于20mm,对钢纤维喷射混凝十，则不宜大于IOmm.3）外加剂：掺外加剂是为了降低水灰比，从而改善拌合物的和易性。可使用战水剂或高效减水剂。配制钢纤维喷射混凝土，则需掺入适量速凝剂。对抗冻性有要求的钢纤维混凝土，宜用引气型减水剂。4）砂率：保证钢纤维混凝土拌合物的和易性，混凝土的砂率般不应低于45%。水泥用量一般较未掺纤维的混凝土高10%左右。（3）配合比设计钢纤维混凝土.配合比除满足普通混凝土一般要求外，还应满足抗拉强度或抗折强度、韧性及施工时拌合物和易性和钢纤维不结团的要求。在某些条件下还应满足对抗冻性、抗涵性的

10、要求。对有耐腐蚀和耐高温要求时的结构物，应选用不锈钢钢纤维.钢纤维混凝土配合比设计，可按卜述步骤进行：1）根据强度标准值或设计值以及施工配制强度提高系数，确定试配抗压强度与抗拉强度或试配抗压强度与抗折强度，按普通混凝上配合比设计规程（JGJ55-20）的规定采用。2）根据试配抗压强度计算水灰比：3）根据试配抗拉强度或抗折强度或韧性与耐久性要求，按表IO-IOI选用或根据已有资料确定钢纤维体积率：钢纤维体积率采用范围表IO-IOI钢纤维混凝土结构类型钢纤维体积率（%）一般浇筑成型的结构O.5-2.O局部受压构件、桥面、预制柱ISIg.5铁路轨枕、刚性防水屋面0.81.2嘤射钢纤维混肤上i.(M5

11、4）根据施工要求的稠度，通过试验或按已有资料确定单位体积用水量，如掺用外加剂时应考虑外加剂的影响;5）根据稠度和钢纤维体枳率或参照已有工程经验豳定效率：6）按绝对体积法或假定质量密度法计克材料用量，确定初步配合比：7）按初步配合比进行拌合物性能试的，调整单位体积用水量和砂率，确定强度试验用的基准配合比：8）根据强度试验结果调整水灰比和钢纤维体积率，确定施工配合比钢纤维混凝土水灰比宜选用0.45-4）.50,每立方米的水泥用量宜为360Y（X）kg：当钢纤维体积率较大时，水泥用量可适当增加,但不应大于50Okg）钢纤维混凝土单位体积用水量可通过试验或根据已有经验确定。钢纤维混凝土坍落度可比相应普

12、通混凝土要求值小20mm;钢纤维混凝土初步配合比确定后，应进行拌合物性能试验，检查其稠度、粘聚性、保水性是否满足施工要求，若不满足，则应在保持水灰比和钢纤维体积率不变的条件卜.，调照单位体枳用水量或砂率，直到满足要求。参考配合比见表I()-102.钢纤维混凝土配合比表IO-102序号ffm三()抗庄强度(MPa)MWf1.1.t(MP.)水鸵2：石*a28dS6d90d10243.23i：1.9t：2.26：0.S奸罐形状(mm)：O.2SO.x2S1.1930.27662041.95.9768.2!2.56：2.7：0.5就*上板“2.Mem1.2639.810.19!2.441-2.462

13、.79:0.5303.861.：1.9S：2.26：0.S就餐上板“3.81e1.197.56404.99S9.71.：2.562.78：0.5僦发上板M38IE1.2655.S86.81.2.462.79:0.551.2290.71：2.3S：2.7$假/t板“3.8Iem60221.：2：1.9：0.4$Tftnrn02.0141.07511.51：2：1.76：0.45.施工要点(1)搅拌工艺I)搅拌设备：可使用强制式混凝上搅拌机。在纤维掺量增多时，应适当减少一次拌合量，一次搅拌量不宜大于其额定搅拌量的80%。2)纤维加入方法：为使纤维能均匀分散混凝十.中，应通过摇筛或分散机加料。使用集

14、束状钢纤维时，则不需使用上述设备，3）投料顺芹：采用预拌法制作纤维混凝土，关键要使纤维在水泥硬化体中均匀分散。特别是当纤维掺量较多时，如不能使其充分地分散，就容易同水泥浆或砂子一起结成球状的团块，显著降低增强效果。目前，常用的混合投料顺序为：纤维以外的材料预先混合均匀，在拌合过程中加入纤维：混合搅拌OSmin混合搅拌2min（砂十水泥）+（石子+纤维）+（水+外加剂）一搅拌一排料钢纤维混凝土的搅拌时间应通过忒验确定，应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1.2min.采用先干拌后加水的搅拌方法，干拌时间不宜少于1.5min.（2）浇筑与成型工艺1）混凝土浇筑：搅拌后的纤维混凝土的流动性，随着纤维掺量

15、的增加而显著下降，拌合料从搅拌机卸出到浇筑完毕所需时间不宜超过30min,浇筑过程中严禁加水。2）混凝土振捣成型：钢纤维混凝土的成型，可使用普通的振动台或表面振动器，内部振动器则不适用.选用前者可避免振捣时将纤维折断，也防止钢纤维起团。与普通混凝土相比，钢纤维混凝土的振动时间要适当延长。3）纤维定向处理：根据结构件的受力特点，在捣实时，可以人为地使纤维定向。如采用磁力定向、振动定向及挤压定向等。喷射法施工，钢纤维在喷射时不易受到损伤，且喷射物分布均匀，不会产生结团现象，这样就能提高长径比，提高界面粘结性能，同时，也能增大纤维含量，使钢纤维混凝十的物理力学性能有较大的改善。10-9-1-2聚丙烯

16、纤维混混土1 .常用聚丙烯纤维的物理力学性能指标（表I（MO3）。常用聚丙烯纤维的物理力学性能表10-103纤维Z林密度kg,m3)纤维直径纤维长度（mm）抗拉强度弹性模量（GPa）断裂延伸率（%）杜拉纤维9I05-192763.7915丙纶纤维910265-195253.515改性丙纶纤维9103070412500791079纤化丙纶90012-505OO7OO3.54.820聚丙烯纤维增强水泥基材有两种不同的方式：连续片和短切纤维。聚丙烯纤维的主要优点是良好的抗减性和化学稳定性（它与大多数化学物侦无反应），有较高的熔点，且原材料价格低廉。其不足之处是：耐火性差，当温度超过120CUt,纤维

17、就软化，使聚丙烯纤维增强水泥基复合材料的强度显著卜降，因此，用聚丙烯纤维作为水泥基的主要增强材料，耍特别注意耐火性能：在空气或线气中光照易老化；弹性模量低，一般只有1.8GPa:具有憎水性而不易被水泥浆浸湿。但是这些缺点并未阻碍聚丙烯纤维增强水泥基亚合材料的发展,因包裹纤维的基体提供一个保护所，有助手减小时火和其他环境因素的损伤。2 .聚丙烯纤维及混凝土的性能纤维加入混凝土（砂浆）中采用常规搅拌设备搅拌，只要适当延长搅拌时间（约120s）,纤维束即可彻底分散为纤维单丝，并均匀地分布于砂浆中，而采用强制式搅拌设备可以无须延长搅拌时间。每立方米混凝上掺入0.7kg纤维，纤维丝数峨即可达2000多万

18、条。聚丙烯纤维可以通过大量吸收能量，控制水泥基体内部微裂的生成及发展，大幅度提高混凝土抗裂能力及改善抗冲击性能，并能大幅度提高混凝十.抗折强度并降低其脆性，同时也提高了混凝土的抗渗能力、抗冻能力，使混凝土耐久性大大增强。聚丙烯纤维的使用非常方便，根据配合比掺量，将适量纤维（体枳掺量O.O5%-O.I5）加入料斗中的骨科一同送入搅拌机加水搅拌即可。在预拌混凝土搅拌站，可直接将整袋纤维置于传送带上的骨料中即可.由于包装纸袋为特制的快速水降解纸制成，进入搅拌机后见水迅速溶融，散于水泥基体中。聚丙烯纤维完全为物理性配筋.同混凝土骨料及外加剂不起任何化学反成，故不需改变混凝土或砂浆的其他配合比，对坍落度

19、影响很小，初凝、终凝时间变化甚微，粘聚性增强，泵送性能可以改善，施工及养护工艺无需特殊要求。3 .聚丙烯纤维在工程中的应用聚丙烯纤维在我国的应用始于20世纪90年代初期在广佛高速公路的小批量试用，近年来已经先后应用于各种工程中，如高速公路修补路面，公路收费站特殊路段：桥梁：地下室工程结构性自防水、外墙抹灰、仓库地板、屋面防水：高层建筑转换层大梁、钢筋混凝土柱：水池、游泳池：停车场、球场、停机坪：水泥预制构件、保温制品等许多方面。10-9-1-3碳纤维片材加固混混土结构技术用丁土木建筑结构加固的碳纤维增强材料有很多，其片材结构如图10-47,而碳纤维片材加固修补混凝土结构技术是一种新型的结构加固

20、技术，且应用最多，主要利用树腑类粘结材料将碳纤维片材粘结于混;疑土表面，以达到对结构及构件加固补强的目的。片材根据纤维排列方向可分两类：单向纤维片材和双向纤维片材。双向织物片材单向片材图10-47喋纤维片材结构I.材料碳纤维片材又分碳纤维布和碳纤维板，加固修补混凝土结构所用材料主要为碳纤维材料与粘结用树脂.材料及性能指标见表I0d04表10-106.碳纤维片材的主要力学性能指标要求表10-104性能碳纤维布碳纤维板抗拉演座标准值(MPa)330002000弹性模Iit(MPa)2.1.IOs1.4X1OS延伸率(%)21.4N1.4底层树脂及找平材料性能指标表10-105性能性能指标要求正拉钻

21、结强度2.5MPa,且大于被加固混凝土抗控强度%的1.2倍浸渍树脂和粘结树脂性能指标表Io-IO6性能试验方法性能指标要求拉伸剪切强度GB7124-86IOMPa拉伸强度GB.T2568-199930MPa弯曲强度GBT5270-1999340MPa正拉粘结强度2.5MPa且大于被加囿混凝土抗拉强度启的1.2倍2,施工工艺工艺流程为：卸荷一基底处理一涂底胶一找平一粘贴一保护。（I）卸荷：加固前应对所加固的构件尽可能卸荷。（2）基底处理：混凝土表层出现的剥落、空鼓、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以凿除，对于较大面积的劣质层面，在凿除后应用不低于原混凝土强度等级的环氧砂浆修匆.裂筵部位应用环氧砂浆

22、进行封闭处理“除去混凝土表面浮浆、油污等杂质，突起部位要磨平，转角粘贴处平滑过度，表面清理干净，并保持干燥。（3）涂底胶（FP胶）：按主剂：固化剂=2:1的比例搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量并严格控制时间，一般情况Ih内用完。用滚筒刷将底胶均匀涂刷在混凝土表面，固化后再进行下道施工。般固化时间为2-却。（4）找平：混凝土表面凹陷部位应用FE股填平，转角处也应用FE股修补成光滑的圆弧，半径不小于IOmmo（5）粘贴：按设计要求的尺寸及层数剪裁碳纤维布,除特殊要求外,碳纤维长一般应在3m之内.调配、搅拌粘贴材料FR胶（使用方法与FP股相同）,然后均匀涂抹于待粘贴部位。粘贴碳纤维布，剥去离型纸，

23、用特制滚子反史沿纤维方向滚压，去除气泡。多U粘贴重史上述步骤，在碳纤维布表面指触干燥后方可进行上一层的粘贴。最后在碳纤维布表面均匀涂抹罩面FR胶。碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm,端部用横向碳纤维布固定。（6）保护：加固后的碳纤维布表面应采取抹灰或喷防火涂料进行保护。表面保护材料应于罩面FR股具有可靠的粘结强度及良好的变形性能后再涂抹。当被加固结构处于其他特殊环境时，应采取相应地防护措施.3.其他注意事项（2）气温低于5C,应停止施工。（3）施工时应考虑环境湿度对树脂固化的不利影响.（4）施工安全技术、劳动保护、防火、防毒等应按国家现行的有关规定执行。（5）裁剪和使用碳纤维布时应

24、尽量远离电源.（6）施工人员应穿工作服，佩戴口罩和手套，严禁现场吸烟。配制及使用股的场所必须保持良好通风“10-9-1-4玻璃纤维混凝土玻璃纤维混凝土是由玻璃纤维与水泥混凝土更合的材料。主要用于制作更合外墙板(以岩棉、泡沫聚苯等作芯材)、隔地板、阳台栏板、垃圾道和通风道、卫生盒子间等。1 .原材料及要求(1)抗碱玻璃纤维配制坡璃纤维混凝土应采用抗碱玻璃纤维，因为这种玻璃纤维中含有一定信的氧化错(ZrOC,在碱液作用下，其表面的氧化错会转化成含狙氧化错Zr(OH)的胶状物，并经脱水聚合在其表面，形成致密的膜层，从而减缓了水泥石液相中的氢氧化钙K：a(OH)21对玻璃纤维的侵蚀.其化学成分、力学性

25、能和耐腐蚀性能分别见表10-107.表10/08、表10-109.抗碱玻璃纤维化学成分表IO-Io7名称化学成分(SiO2CaONa2OKgZ1O2TiO2AgMgOPe2O1中国钻铁纤维61.05.010.42.614.56.00.30.250.2抗碱玻璃纤维力学性能表IO-IO8名称单纯直径(m)密度(gmnr)抗拉强度(Nmm2)弹性模出IO4NZmm2)极限延伸率20.48gI.NaOH0.88g1.KOH3.45g1.抗减玻璃纤维的品种有：无捻粗砂一将30股左右的连续玻璃纤维原丝(含200根左右的单丝)不经加捻直接平行合并成卷绕成圆筒纱团。使用时可从纱团内孔抽出粗纱并切割任意长度。格

26、布一系由玻璃纤维无捻粗砂，经、纬相交编织而成的具有方形孔的织物，根据玻璃纤维混凝土制品或构件受力状况，可织成经、纬纱粗、细不等的格布。常用的规格和性能见表10/10。格布规格和性能表M)-IIO格尺寸(mm)(ff1.(mm)经向外向Sfi(gm2经纱蓝度(根/cm)承软力(NZcm)纬纱密度承靓力(NXcm)5585043242151130(2)碗铝酸盐水泥分早强型和1型低碱度两种。2 .配制和成型工艺(1)配制玻璃纤维水泥制品的配制因成型工艺而异，见表IoJI1.玻璃纤维水泥制品的配制表I(MI1.成型工艺玻璃纤维水泥骨科外加剂灰砂比水灰比H接喷射法抗缄玻璃纤维无拉粗纱切短，长度=33-4

27、4nm体枳持率=2%5%口强型或I型低世破铝酸盐水泥dz2mm细度模数=1.22.4含泥率这0.3%减水剂或超物化剂，掺St由预拌试验确定1:03-1：0.50.32-038喷射抽吸法一般可不掺起始值0.5-0.55最线值0.25-0.30蛹-喷浆法抗喊玻瑞纤维格布，与IOmm的板用多层格布，体积掺率=2%3%同直接喷射法1：1-1：1.50.4).45(2)成型1)直接喷射法将玻璃纤维无捻粗砂气割至一定长度后由气流喷出，再与雾化的水泥砂浆在空间混合并一起喷落在模具上.如此反史喷射直至模具上的混凝土达到一定厚度。然后用压轻或振动抹刀压实，再粉盖塑料薄膜，经20多小时的自然养护后脱模，继而在湿气

28、养护室养护7d左右：也可将用实的制品静停23h后，在4O5OC卜进行68h蒸养，脱模后再在湿气养护室内养护4d左右即可。直接喷射法采用的机具见表Io-II2。喷射时，应使用纤维喷枪，与砂浆喷浆之夹角保持2832之间,切割喷射机和喷射面的间距宜在30070Omm范围内。直接喷射法采用的机具表1（“12J次机具名称作用型式主要技术参数1切割喷射机（图10-48）使玻琬纤雒无拉粗砂切成一定长度后喷出,水泥砂浆雾化喷出.并使两拧混合按纤维与水泥砂浆喷射方式可分为双枪式或同心式：按动力类型可分为气动式或电动式纤维切剂K度：2266mm纤维唳射量：I（X）-100OgZmin砂浆喷射量：2-22kgmin

29、2砂浆搅拌机制备水泥砂浆强制式容积：1.251.,min3砂浆输送泵使已制备的水泥砂浆送至切割喷射涔的砂浆喷枪内，并可调节其输送量挤压式或螺旋式输送能力：1.-251.min4空气压缩机喷吹纤雉与水泥砂架，带动切割喷附零的气动电动机气冷式送气量:0.9-1.2mVmm气压：0.60.7Nmm2图10-48切割喷射机（八）单枪外形；（b）双枪式喷射；（c单枪式喷射2）喷射-抽吸法其工艺原理与直接喷射法相同，所不同的是，混合后的玻璃纤维砂浆喷落在可抽真空的模具上（模具的表面开有许多机盘式小孔，并覆以注水性好的织物）。当喷射达到一定厚度后，即可通过或空抽吸，以降低料层的水灰比，并使之趋于密实，从而获

30、得具有定强度的湿坯。用真空吸盘将湿坯吸至另成型模具上，用手工模塑成型，可生产多种外型制品。喷射-抽吸法采用的机具，除与直接喷射法相同外，尚需增加真空泵（使模型的真空腔内的真空度达到8（XN）Pa）与真空吸盘管。3）铺-喷浆法用喷枪在模具上喷一层砂浆，然后铺一层玻璃纤维格布，再喷一层砂浆,再铺第二层玻璃纤维格布，如此反或喷铺，直至达到一定的厚度.其他1可直接喷射法，采用的机具，除前述外，另增加砂浆喷枪。3 .玻璃纤维混凝土的主要性能（表IO-II3）玻璃纤维混凝土性能参考表1（“13项次项目性能参考I项fit密度1.9-2.IgZcms2抗拉强度初裂强度4,O-5ONmm2,极限强度7,59.0

31、Nmm23抗穹强度初裂强度7.08.0Nm11r,极限强度1525Nmmj4抗球强度比未增强的水泥砂浆降低约不大于10%5抗冲击强度用提锤法测部15T（Mnf6弹性模量2.63.Ii,Nmm27吸水率1O%I5%8韧性比未增强的水泥砂浆可提高30-120倍9抗冻性25次反复冻融，无分层和龟裂现象IO耐热性使用温吱不宜超过SoCI1.抗渗性有较高的不透水性,在湖湿状态卜还有较裔的不透气性12防火性由两层厚各为IOmm的玻璃纤维混凝土板,内央100mm厚的珍珠岩水泥内芯组成的复合板，共耐火度可达4h以上10-9-2聚合物水泥混凝土聚合物水泥混凝土是由水泥混凝土和高分子材料有机结合而成的一种性能比普

32、通混凝十.优越的第合材料。聚合物水泥混凝土配制比较简单，只要利用现有普通混凝土的生产设备，揩聚合物同水泥、田料、水一起搅拌即可.将聚介物搅拌在混凝土中，聚合物在混凝土内形成膜状体，填充水泥水化产物和骨料之间的空隙，与水泥水化产物结成一体，起到增强同骨料粘结的作用，从而使聚合物水泥混凝土比普通混凝土具有优良的特性：如提高了普通混凝土的密实度和强度，而且显著地增加抗拉、抗弯强度，不同程度地改善了耐化学腐蚀性能和减少收缩变形等。10-9-2-1原材料选择聚合物水泥混凝土主要由胶凝材料、竹料和水及助剂等组成。1,胶凝材料（1）水泥：对水泥的要求同普通水泥混凝土。除普通硅酸盐水泥外，尚可使用各种硅酸盐水

33、泥、高铝水泥（砒土水泥）、快硬水泥等，（2）聚合物：与水泥掺合使用的聚合物可分为以卜.三类：I）水溶性聚合物分散体乳胶类，如橡胶乳胶、树脂乳液和混合分散体：2）水溶性聚合物，如甲基纤维素（MC）、聚乙烯醇、聚丙烯酸盐-聚丙烯酸钙和株醉：3）液体聚合物，如不饱和聚缗和环班树脂等。必须选用与水泥水化适应性好的有机高分子材料。因此，聚合物必须具备下列要求：对水泥凝结硬化和胶结性能无不良影响：在水泥源性介版中，不被水解或破坏；对钢筋无锈蚀作用。2 .骨料使用与普通水泥混凝土相同的粗骨料和细I骨料，有时也可使用轻骨料。当用于防腐目的时，应使用硅质碎石和碎砂。3 .拌合水与普通水泥混凝土用水相同.4 .主

34、要助剂稳定剂：由于水溶性聚合物分散体（乳胶类）树脂在生产过程中，大多数用阴恩子型乳化剂进行乳液聚合，因此，当这些聚合物乳胶与水泥浆混合后，由于与水泥浆中溶出的大量多价钙离子作用，会引起乳液变质破乳，产生过早凝聚，使其不能在水泥中均匀分散，因此，必须加入阻止这种变质现象的稳定剂.稳定剂的加入，保证聚合物与水泥混合均匀，并能有效地结合起来。常用的稳定剂有OP型乳化剂、均染剂102、农乳600等。消泡剂：将胶乳与水泥拌合时，由丁乳液中的乳化剂和稳定剂等表面活性剂的影响，通常会产生.许多小泡，如不把这些小泡消除，势必会增加混凝土的孔隙率，使强度明显下降，因此,必须添加适量:的消泡剂.常用的消泡剂有：醉

35、类：有异丁烯静、3-辛醉等。磷酸酯类：有硝酸三丁酯等。有机硅类:有二烷基聚硅氧烷等。10-9-2-2配合比设计与施工工艺影响聚合物水泥混凝土的因素有聚合物种类、聚合物与水泥之比、水灰比、消泡剂及乳化剂的种类和掺量等。其中，水灰比的影响没有像对水泥混凝土那样大。因此，对聚合物水泥混凝土的水灰比，主要以和易性(坍落度或流动度)来表示。1 .配合比设计聚合物的使用方法是与水泥、骨料、水一起搅拌即可.在一般情况下，其掺量为水泥重量的5%25%,不宜过多。(1)设计原则聚合物水泥混凝土除应着重考虑其和易性和抗压强度外，还必须考虑抗拉强度、粘结性、水密性(防水性)、耐腐蚀性等其他一些性能。这些性质虽然和水

36、灰比有关，但与聚灰比(聚合物与水泥在整个固体中的重量比的美系更密切，所以，确定的配合比还必须符合使用要求。聚合物水泥砂浆的参考配合比：聚合物水泥混凝土的配合比设计，除考虑聚灰比以外，其他可大致按水泥混凝土进行.通常，聚合物水泥砂浆的配合比为水泥：砂=1：27：3(重量比聚灰比在5%2O%范围内，水灰比可根据和易性要求适当选择，大致在0.30.6范国内。表Io-II4和表Io-II5为聚合物水泥砂浆和聚丙烯酸乙酯水泥混凝土参考配合比。聚合物水泥砂浆参考配合比(重量比)表I(MI4用途参考配合比徐层厚度水泥砂聚合物路面材料I30.21.3510地板材料I30.3-0.510-15防水材料!2-30

37、.39.55-20防腐材料12-30.49610-15粘结材料I030.21.5I0-10.2以上I0-30.2以上聚丙烯酸乙酯水泥混凝土配合比表IO-I1.5聚合物水诧比()水灰比(%)砂车()聚合物分Ift体用ft!n,水泥用量(kgm5)粗骨料用量1.kgm,组针料阳fitkgm,)测定后坍落度(cm)含气球()O5045O16032081251055550453614032076848577IO504571121320749472217（2）配制方法配制聚合物水泥混凝土时，可使用与普通混凝土一样的设备。聚合物水泥混凝土应在拌合后Ih内浇筑完毕.配制方法有以下三种：I）配制工艺与普通水泥

38、混凝土相似，只是在加水搅拌混凝土时，掺入一定量的聚合物分散体及辅助材料：2）可采用解体直接加入，然后聚合的办法制得；3）采用聚合物粉末直接掺入水泥的方法来配制聚合物水泥混凝土。在混凝土成型和初始硬化后，加热混凝土,使聚合物溶化,这样,聚合物便浸入混凝土的孔隙中，待冷却和聚合物凝固后而成。这种聚合物水泥混凝土的抗水性能好。2 .施工工艺聚合物水泥砂浆施工：（1）基层处理砂浆或混凝十的基U处理，应按下列工序处理：1）边喷砂、边用钢丝刷刷去老砂浆或混凝土表面脆性的浮浆层或泥土等，用溶剂（汽油、酒精或丙酮）洗掉油污或润滑油迹：2）遇有孔隙、裂缝等伤痕要进行V型开槽，用同配合比砂浆进行堵塞修补。管道贯通

39、部位，也进行同样的处理：3）用水冲洗干净后，用棉纱擦去游离的水分。（2）施工要点（用于面层）1）涂层厚度为710mm的聚合物水泥砂浆。当所得的厚度大于IOmm时，可以涂23次。涂抹聚合物水泥砂浆时应注意以下几点：聚合物水泥砂浆不宜像普通水泥砂浆那样反豆抹，以抹23遍为宜：在抹平时，抹子上往往会粘附一层聚合物薄膜，应边抹边用木片、棉纱等将其拭掉：当大面积涂抹时，每隔34m要招15mm宽的缝。2）施工后，必须注意养护.未硬化前，不能洒水，并应注意防雨养护方法取决于聚合物种类，如耐水性很差的聚醋酸乙烯酯乳液，在水中养护强度将大大降低。3 .聚合物水泥混凝土的应用聚合物水泥混凝土由于在其组织结构内具有

40、耐化学侵蚀性的聚合物连续薄腴，一般比普通水泥混凝土抵抗各种化合物侵蚀的能力要强但根据聚合物分散体的种类不同，对油类及有机溶剂的抵抗力要稍差一些。聚合物水泥混;疑土、砂浆及聚合物水泥色浆是近年来才发展起来的种新材料，其中一些主要的结构特性（如徐变等）尚在研究之中,一般主要用于以下几方面：（1）路桥面材料：用于地面、路面、桥面等，具有较好的耐腐蚀性能，强度爵，不易产生弯曲变形：（2）防腐蚀材料和内衬材料：接触化学物质的槽、雄、池等部位衬里或砌体，尤其是洒落化学物质的楼地面更为适宜：（3）其他用途：用于建筑保温层的罩面抗裂材料；用于喷射混凝土和新旧混凝土接头等。聚合物水泥混凝土的具体适用范围见表Io

41、-II6.聚合物水泥混凝土的使用范围表IO-I1.6用途使用范困地面层材料一般房屋、仓库、办公室、商店、城所、体行馆、工厂等的地面板、通道、楼梯、站台、公路等防水材料混凝土屋面板、砂装及混瓶上块材、水箱、游泳池、化粪池、水泥库等粘结材料在混凝土面板、墙板上粘结其他面板、墙板及绝缘材料等用的拈站材料、老混凝土与砂浆的粘结,修补裂缝等防腐材料废液沟、化工厂地面、耐酸凭戏的填缝材料、化受池、机器战础、化学实胺室及药品仓库地板面材料内外墙面、船舶的内外窗面、桥面、火车、货车的地板、天桥的桥面等10-9-3轻集料混凝土轻集料混凝土是用轻粗集料、轻细集料,（或普通砂）和水泥配制成的混凝土,其干表观密度不大于1950kgn10-9-3-1轻集料混疆土的组成材料I.水泥一般采用睢酸盐水泥、普通