【摘要】：本課題來至黑龍江省大興安嶺某礦巷道噴射鋼纖維混凝土襯砌項目。大興安嶺是我國著名的山區(qū)之一,也是我國少有的一處未開墾的處女地,地區(qū)礦產豐富,礦脈龐雜。山嶺大致呈東北走向。體質以巖石為主,地質條件較好,是噴射鋼纖維混凝土施工較理想的地質條件。噴射鋼纖維混凝土是一種新型復合材料,在巷道支護、隧道初襯等施工中應用會越來越多,因為其即挖即噴的技術優(yōu)勢以及早強性,一方面早期的強度形成可以延緩圍巖應力的釋放,從而可以充分調動圍巖的自承載力,保持原始大地巖體應力的平衡,這樣在掘進機掘進的過程中,極大保證了施工的安全系數；另一方面,從經濟角度考慮,噴射鋼纖維混凝土的施工擺脫了普通鋼筋混凝土的支模施工環(huán)節(jié),節(jié)省了勞動強度和勞動周期,節(jié)省了材料和成本,提高了施工進度和節(jié)省了施工周期,對于掘進機的掘進速度限制不再那么明顯,使掘進機能夠連續(xù)工作,這種工程狀況對于施工進程影響意義重大。鋼纖維混凝土的基本理論基本上是在纖維增強料的基礎上運用和發(fā)展起來的,由于鋼纖維混凝土的多相、多組分和非均勻性,加以鋼纖維的短亂向分布,它要比纖維增強料混凝土復雜的多。當前國內外對鋼纖維混凝土的力學性能研究是比較多的,然而對于噴射鋼纖維混凝土的配合比研究卻是空白,對于試驗配制的鋼纖維混凝土試件也是參考普通混凝土的配合比并摻入一定的鋼纖維實現(xiàn),并沒有一種科學嚴謹的鋼纖維混凝土配合比經驗公式及各組分的量化關系,這對于指導實際生產是非常不便的。本文主要針對噴射鋼纖維混凝土的配合比研究,其設想是依據普通硅酸鹽混凝土配合比設計原則,在混凝土中摻加鋼纖維,依據實際混凝土施工需要,查閱相關規(guī)范資料,得到一般條件下的噴射鋼纖維混凝土。本試驗共取16組正交條件下配合比,每組12個試件,共制作192個試件。在每組試件中,需要測量其坍落度及密度,并且在養(yǎng)護過程中,每組都要測取3個試件的3d抗壓強度,3個試件的7d抗壓強度,各3個試件的28d劈裂、抗壓強度。利用正交分析法得到噴射鋼纖維混凝土的一般力學性能,以及各組分對噴射鋼纖維混凝土各指標的影響。綜合各種信息確定關于鋼纖維與強度關系的一般經驗公式。依據試驗數據擬合得到的噴射鋼纖維混凝土的抗壓強度計算公式為fcu=Afcec/w-Bfce,其中A、B根據試驗數據擬合得到,分別為0.661和0.426,劈裂強度計算公式為ft=ARfrr+Bfcec/w,其中：A=6.66×10-5,B=3.46×10-2。當選取合適的水灰比,可以依據此劈裂強度經驗公式得到鋼纖維的摻量,其他各組分可依據普通混凝土的設計方法求得。對于坍落度指標來說,水灰比影響其指標的顯著性因素,鋼纖維是不顯著因素。對于密度指標來說,鋼纖維是影響其指標的顯著性因素。對于抗壓強度指標來說,鋼纖維是影響其指標的顯著性因素。對于劈裂強度指標來說,鋼纖維是影響其指標的顯著性因素也是最主要因素。在水灰比影響下,鋼纖維混凝土的坍落度和密度指標隨著水灰比的提高而提高,劈裂強度和抗壓強度隨著水灰比的提高而下降。在砂率影響下,鋼纖維混凝土的坍落度、密度指標隨著砂率的增大而降低,劈裂強度、抗壓強度指標隨著砂率的增大而降低。在速凝劑影響下,鋼纖維混凝土的密度隨著速凝劑摻量的增加而降低,劈裂強度、抗壓強度隨著速凝劑摻量的增加而降低。在鋼纖維影響下,鋼纖維混凝土的坍落度指標隨著鋼纖維的增大而下降,密度指標隨著鋼纖維的增大而增大,抗壓強度、劈裂強度指標隨著鋼纖維的增大而增大。在減水劑的影響下,鋼纖維混凝土的坍落度指標隨著減水劑的增加而升高,密度指標與減水劑之間關系可以忽略,抗壓強度、劈裂強度指標隨著減水劑的增加而升高。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：東北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TD350.4;TU528

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 周榮;劉濤;張智梅;;鋼纖維類型和分布形式對混凝土抗壓性能的影響[J];結構工程師;2007年01期

2 慕儒;趙全明;田穩(wěn)苓;;單向分布鋼纖維增強水泥漿的制備與性能研究[J];河北工業(yè)大學學報;2012年02期

3 吳培熙;瞿雄偉;;半金屬摩阻制品中鋼纖維取向狀態(tài)對其摩擦性能影響的研究[J];河北工學院學報;1990年02期

4 代小明;;鋼纖維增強澆注料的應用[J];四川冶金;1990年03期

5 李加種;;增強混凝土鋼纖維加工技術及特性[J];新技術新工藝;1992年05期

6 顧澄中;施美玲;林永渭;吳敘勤;;半金屬摩阻材料中鋼纖維的應用[J];非金屬礦;1993年05期

7 王漳水,陳瑛;漫話鋼纖維[J];金屬世界;1999年05期

8 歐陽輝,伍穎,楊軍;鋼纖維對混凝土疲勞性能增強的研究[J];安全與環(huán)境工程;2004年01期

9 石飛;應文宗;彭毅;王龍飛;;超短超細鋼纖維對水泥砂漿性能的影響對比[J];混凝土與水泥制品;2011年06期

10 李政;宋曉明;;鋼纖維水泥砂漿力學行為研究[J];科技視界;2013年16期

相關會議論文 前10條

1 謝秉洪;韓水生;;我國鋼纖維生產發(fā)展的現(xiàn)狀與展望[A];全國第五屆纖維水泥與纖維混凝土學術會議論文集[C];1994年

2 石妍;楊華全;李家正;林育強;王仲華;;鋼纖維噴混凝土的室內濕噴試驗研究[A];水工大壩混凝土材料和溫度控制研究與進展[C];2009年

3 丁沃圻;王國順;徐克文;袁家殟;黃曉;;異型鋼纖維新加工原理的研究[A];纖維水泥與纖維混凝土——全國第四屆學術會議論文集（二）[C];1992年

4 郭曉輝;朱健;閻立新;郭建民;;鋼纖維增強砼的動態(tài)裂紋擴展[A];纖維水泥與纖維混凝土全國第四屆學術會議論文集（一）[C];1992年

5 郭曉輝;王顯耀;馬勇;紀國華;;鋼纖維增強砼拉伸損傷本構特性[A];纖維水泥與纖維混凝土全國第四屆學術會議論文集（一）[C];1992年

6 蔣永生;;鋼纖維高強混凝土在結構中應用研究綜述[A];纖維水泥與纖維混凝土全國第四屆學術會議論文集（一）[C];1992年

7 ;中文版權目錄[A];纖維水泥與纖維混凝土全國第四屆學術會議論文集（一）[C];1992年

8 丁漢延;戴錦春;;異型鋼纖維產品質量分析與控制[A];全國第五屆纖維水泥與纖維混凝土學術會議論文集[C];1994年

9 徐世生;;鋼纖維形式和尺寸對鋼纖維混凝土力學性能的影響[A];首屆全國青年巖石力學學術研討會論文集[C];1991年

10 高俊峰;邱洪興;蔣永生;;鋼纖維高強混凝土牛腿計算方法的探討[A];纖維水泥與纖維混凝土全國第四屆學術會議論文集（一）[C];1992年

相關重要報紙文章 前1條

1 特約記者 龍鳳;綱纖維為房屋“強筋壯骨”[N];中國房地產報;2003年

相關博士學位論文 前10條

1 李楠;鋼纖維高強混凝土構件抗爆性能與損傷評估[D];長安大學;2015年

2 張宏戰(zhàn);鋼纖維高強混凝土構件受剪性能試驗研究[D];大連理工大學;2006年

3 楊萌;鋼纖維高強混凝土增強、增韌機理及基于韌性的設計方法研究[D];大連理工大學;2006年

4 田穩(wěn)苓;鋼纖維膨脹混凝土增強機理及其應用研究[D];大連理工大學;1998年

5 謝曉鵬;鋼筋局部鋼纖維高強混凝土板沖切性能研究[D];鄭州大學;2007年

6 陳德興;鋼纖維高強混凝土含損傷率型本構關系研究[D];中國科學技術大學;2009年

7 巫緒濤;鋼纖維高強混凝土動態(tài)力學性質的研究[D];中國科學技術大學;2006年

8 劉永勝;鋼纖維混凝土力學性能和抗侵徹機理研究[D];中國科學技術大學;2006年

9 曾志興;鋼纖維輕骨料混凝土力學性能的試驗研究及損傷斷裂分析[D];天津大學;2003年

10 黃偉;礦井補償收縮鋼纖維混凝土性能試驗研究與工程應用[D];安徽理工大學;2011年

相關碩士學位論文 前10條

1 廖忻;濕熱環(huán)境下SFPSC疲勞性能的實驗研究[D];華南理工大學;2015年

2 周長偉;纖維納米混凝土配合比及力學性能[D];鄭州大學;2015年

3 李琛;鋼纖維納米混凝土與鋼筋粘結滑移本構關系[D];鄭州大學;2015年

4 楊浩;表面預處理鋼纖維增強樹脂礦物復合材料技術及機理研究[D];山東大學;2015年

5 陳銘超;鋼纖維高強陶�；炷炼讨辜粜阅茉囼炑芯縖D];華僑大學;2015年

6 張歡歡;鋼纖維高強陶�；炷亮嚎箯澬阅茉囼炑芯縖D];華僑大學;2015年

7 王成;單向鋼纖維增強水泥砂漿的各向異性研究[D];河北工業(yè)大學;2015年

8 林建軍;水泥基材料中鋼纖維的方向控制及增強效應研究[D];河北工業(yè)大學;2015年

9 代超;鋼纖維—水泥石基體界面特征及對混凝土宏觀性能影響的研究[D];重慶交通大學;2015年

10 朱長書;鋼纖維增強ECC材料的粘結性能研究[D];安徽理工大學;2016年

，

本文編號：2350230