DGTJ08-59-2006 钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程

钢锭铣削型钢纤维混凝土主编单位：上海市建筑科学研究院(集团)有限公司批准部门：上海市建设和交通委员会施行日期：2007年4月1日2007上海上海市建设和交通委员会沪建交[2007]12号上海市建设和交通委员会关于批准《钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程》为上海市工程建设规范的通知批准为上海市工程建设规范。该规范统一编号为DGJ08-59一2006,自2007年4月1日起实施。原《铣削钢纤维混凝土应用技术规程》(DBJ08一59-97)同时废止。本规范由市建设交通委负责管理，上海市建筑科学研究院《钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程》是根据上海市建设和交通委员会沪建交[2006]第183号文件下达的《2006年上海市工程建设地方规范制定、修订计划》的要求，由上海市建筑科学研究院(集团)有限公司任主编单位编制的。本规程是在原上海市标准《铣削钢纤维混凝土应用技术规程》(DBJ08—59-97)的基础上进行修订和补充的。在编制过程中，编制组进行了广泛、深入的调查研究，总结了原规程九年来的执行情况，吸收了中国工程建设标准化协会标准《纤维混凝土结构技术规程》(CECS38:2004)中有关钢锭铣削型钢纤维的相关内容，先后完成讨论稿、征求意见稿和送审稿，并于2006年11月审查定稿。本规程分十章和四个附录，内容包括总则、术语和符号、施工及检验、港区道路和堆场铺面、公路和城市道路路面、公路和城市桥梁、工业建筑地坪、机场道面和地坪铺面、预制构件以及地铁、隧道和其它地下箱形结构等。本规程的编制对于指导钢锭铣削型钢纤维的设计和施工具有重要意义，它将进一步推动钢锭铣削型钢纤维在各个工程领域的应用，推动本市纤维混凝土技术的发展。为进一步完善规程，各单位在执行本规程时有何意见和建议，请与上海市建筑科学研究院(集团)有限公司(地址：上海市宛平南路75号，邮编200032)联系，以供今后修编时采用。主编单位：上海市建筑科学研究院(集团)有限公司参编单位：上海市城市建设设计研究院交通部第三航务工程勘察设计院同济大学上海市市政工程研究院上海哈瑞克斯金属制品有限公司主要起草人：施钟毅陆善后傅智陈炳生陈培荣黄彭吴初航朱祖熹陈心茹陈奇上海市建筑建材业市场管理总站二○O七年一月 2术语和符号 2.1主要术语 2.2主要符号 3钢纤维混凝土的施工及检验 3.1一般规定 3.2原材料 3.3钢纤维混凝土 3.4配合比设计 3.5搅拌 3.7质量检验 4港区道路和堆场铺面 4.1一般规定 4.2设计参数 4.3板厚设计 5公路和城市道路路面 5.1一般规定 5.2路面设计 5.3路面施工及检验 6公路和城市桥梁 6.1一般规定 6.3其它混凝土结构的增强 7工业建筑地坪 7.1一般规定 7.2设计参数 7.3板厚设计 7.4地坪板构造设计 7.5施工及质量检验 7.6无缝地坪设计与施工 8机场道面和地坪铺面 8.1一般规定 8.2道面或铺面设计参数 8.3道面厚度计算 9预制构件 9.1一般规定 9.2钢筋骨架 9.3模具组装 9.4构件成型 9.5养护和堆放 9.6质量检验 10.1一般规定 附录A钢锭铣削型钢纤维的技术要求 附录B流动机械、集装箱箱脚的荷载应力诺谟图 附录C当量弹性模量Ev2估算方法 附录D钢纤维混凝土工业地坪计算方法简介 附录E本规程用词说明 条文说明 1.0.1为了合理应用钢锭铣削型钢纤维，做到技术先进，经济合理，确保质量，适应工程建设发展的需要，特制订本应用技术1.0.2本规程仅适用于采用低合金高强度铸钢，在大型数控专用机床上，经圆柱形铣刀盘铣削被加工面而取得的、表面自然发兰、外弧面光滑、内弧面粗糙、径向扭曲、两端有锚固端的钢锭铣削型钢纤维(以下简称钢纤维)。1.0.3钢锭铣削型钢纤维混凝土(以下简称钢纤维混凝土)适用于公路和城市道路路面及桥梁、港区道路和堆场铺面、工业建筑地坪、机场道面和地坪铺面以及地铁、隧道和其它地下箱形结构，尤其适用于对抗拉强度、弯拉强度(抗折强度)和抗裂、抗冲击、抗疲劳、耐磨等性能要求较高的混凝土工程或局部部位。1.0.4在按本规程进行钢纤维混凝土设计与施工时，尚应按所属结构工程类别分别符合现行有关的国家标准和行业标准。工22.1.1钢锭铣削型钢纤维mill-cutsteelfiber用钢锭通过铣削工艺制成的短纤维。2.1.2钢纤维混凝土steelfiberreinforcedconcrete复合材料。2.1.3钢纤维等效直径equivalentdiameterofsteelfiber当钢纤维截面为非圆形时，按截面积相等原则换算成圆形截面的直径。2.1.4钢纤维长径比aspectratioofsteelfiber钢纤维的长度与直径或等效直径的比值。2.1.5钢纤维体积率fractionofsteelfiberbyvolume钢纤维占纤维混凝土的体积百分数。(或应力)一变形(或应变)曲线下面积有关的参数进行度量。2.1.7钢纤维混凝土结构steelfiberreinforcedconcretestruc-以钢纤维混凝土为主制作的结构。r用钢纤维增强的钢筋混凝土构件。32.2主要符号CF30——表示立方体抗压强度标准值为30MPa的钢纤维混凝土强度等级；fnk、f——钢纤维混凝土抗拉强度标准值、设计值；fik、f——基体混凝土抗拉强度标准值、设计值；λ——钢纤维含量特征值；pr—钢纤维体积率；L-——钢纤维长度；d——钢纤维直径或等效直径；a——钢纤维对抗拉强度的影响系数；fim——钢纤维混凝土设计弯拉强度(标准值);fm——普通混凝土的设计弯拉强度；αm——钢纤维对弯拉强度的影响系数；fim——钢纤维混凝土弯拉疲劳强度；W.——双层体系表面垂直位移系数；Kb——接缝传荷能力折减系数；Ob——静荷载应力；K₁——疲劳折减系数；K₂——温度应力折减系数；K₃——铺装等级系数；K₄——混凝土强度增长系数；y,——可靠度系数；4Ops-—标准轴载Ps产生的荷载应力；ke——考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数；ki——考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数；Ne——设计基准期内标准荷载累计作用次数；h。——钢纤维混凝土加铺层厚度；h—在旧路面的地基(土基连同基层)上修筑钢纤维混凝土单层板所需的厚度；haf——根据加铺层钢纤维混凝土的弯拉强度标准值计算凝土单层面板所需厚度；hde——根据原路面混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基(土基连同垫层)上修筑普通混凝土单层面板所需厚度；he——旧路混凝土路面板的厚度；c——旧路面的损坏状况系数；ffer——钢纤维混凝土设计初裂弯拉强度；βa——钢纤维混凝土初裂弯拉强度影响系数；μ0——土基泊松比。53.1.1钢纤维混凝土结构工程的施工除应符合本规程外，尚应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)和其它有关行业的混凝土工程施工及验收规范的规定。3.1.2在进行配合比设计和质量检验时，钢纤维混凝土性能的测试方法应符合现行中国工程建设标准化协会标准《钢纤维混凝土试验方法》(CECS13)的规定。3.2.1钢纤维混凝土所用钢纤维的特征和质量应符合附录A的钢纤维混凝土采用的粗骨料的粒径不宜大于26.5mm。钢纤维混现行有关规范中关于混凝土和钢筋混凝土所用原材料的规定。3.2.3拌制钢纤维混凝土宜选用高效减水剂。对抗冻性有要求的钢纤维混凝土宜选用引气型减水剂或同时加引气剂和减水剂，3.2.4采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥(水泥标号不应低于6内的总含碱量(Na₂O+0.658K₂O)不盐含量(以氯离子重量计)不得大于水泥重量的0.20%。当结构大于水泥重量的0.10%。3.3.1钢纤维混凝土的强度等级应按150mm的立方体试件测3.3.2钢纤维混凝土的钢纤维体积率宜为0.30%～0.80%,特殊部位可为0.80%以上。钢纤维混凝土的强度等级不应低于CF25,并应满足结构设计对强度等级与抗拉强度、弯拉强度的fi=f.(1+a₁λ)λ=prl/d土结构设计规范确定的基体混凝土抗拉强度7定。其参考值对于CF25～CF45钢纤维混凝土可取0.70;CF50～CF80钢纤维混凝土可取0.84。其参考值对于CF25～CF45钢纤维混凝土可取83.3.6在特殊环境条件下对钢纤维混凝土抗冻等级、抗渗等级、耐磨性、耐腐蚀性等的要求，可按现行有关混凝土结构设计规范3.4.1本节仅对钢纤维混凝土配合比设计的专门要求作出规定。未作具体规定的事项应按现行标准《普通混凝土配合比设计3.4.2钢纤维混凝土的配合比设计，应满足设计要求的抗压强3.4.3钢纤维混凝土配合比设计应采用试验一计算法，并按下1根据强度标准值或设计值以及施工配制强度提高系数，确定配制抗压强度与抗拉强度或配制抗压强度与弯拉强度。2根据配制抗压强度计算水灰(胶)比。3根据配制抗拉强度或弯拉强度，按第3.3.3条的规定计算或通过试验确定钢纤维体积率。4根据施工要求的稠度确定单位体积用水量，钢纤维体积率每掺加0.30%,单位体积用水量相应增加3kg,如掺用外加剂5确定合理砂率，钢纤维体积率每掺加0.30%,砂率相应增8根据强度试验结果调整水灰(胶)比和钢纤维体积率及其9掺和料比例，确定施工配合比。3.4.4钢纤维混凝土的施工配制抗压强度应按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)及其它现行有关普通混凝土施工配制强度的规范执行，抗拉强度或弯拉强度的施工配制强度提高系数，可采用抗压强度施工配制强度提高系数。3.4.5钢纤维混凝土的水灰(胶)比不宜大于0.50;对于以耐久性为主要要求的钢纤维混凝土，不宜大于0.45。配制高强钢纤维混凝土所用的水灰(胶)比宜控制在0.24～0.38范围内，并应掺高效减水剂。每立方米钢纤维混凝土的水泥用量(或胶凝材料用量)不宜小于360kg。当钢纤维体积率或基体强度等级较高时水泥用量(或胶凝材料用量)可适当增加，但不宜大于550kg。3.4.6钢纤维混凝土的稠度可参照同类工程对普通混凝土所要求的稠度确定，其坍落度值可比相应普通混凝土要求值小20mm,其维勃稠度值与相应普通混凝土要求值相同。3.4.7按计算的配合比进行试验时，首先应进行试拌，以检查拌合物的性能，检查坍落度或维勃稠度、粘聚性、保水性等是否满足施工要求，若不满足则应在保持钢纤维体积率不变的条件下，调整用水量或砂率直到满足要求为止，并据此确定用于强度试验的基准配合比。3.4.8钢纤维混凝土配合比的强度试验，应根据工程要求进行抗压强度和抗拉强度(或弯拉强度)试验。制作钢纤维混凝土试块时，应测定其拌合物的稠度和表观密度。3.4.9根据测得水灰(胶)比与抗压强度关系，求出配制抗压强度相对应的水灰(胶)比；根据钢纤维体积率与抗拉强度或弯拉强度的关系，求出试配抗拉强度或弯拉强度对应的钢纤维体积率。3.5.1钢纤维混凝土应采用机械搅拌。3.5.2搅拌钢纤维混凝土的各种材料的重量，应按施工配合比和一次搅拌量计算确定，其称量偏差不得超过表3.5.2的规定。表3.5.2材料称量的允许偏差水允许偏差(%)3.5.3钢纤维混凝土搅拌的投料次序和方法与普通混凝土相3.5.4钢纤维混凝土的搅拌时间比普通混凝土延长10s～30s,并应通过现场搅拌试验确定。不宜大于其额定搅拌量的80%。3.6.1钢纤维混凝土的运输与普通混凝土的运输规定相同，应避免运输过程中拌合物离析。3.6.2钢纤维混凝土可采用泵送施工，其施工应按现行行业标3.6.3钢纤维混凝土的浇筑应保证钢纤维分布的均匀性和结构的连续性，在规定连续浇筑的区域内，浇筑施工不得中断。在浇筑过程中严禁因拌合料干涩而加水。3.6.4钢纤维混凝土应采用机械振捣，不得采用人工插捣。振3.6.5钢纤维混凝土可采用与普通混凝土相同的养护方法。1按附录A的规定对钢纤维进行质量检验。采用水洗法在浇筑地点取样检验钢纤维体积少于2次；该方法检验钢纤维体积率的误差不应超过配合比要求的钢纤维体积率的±15%。3.7.2检验钢纤维混凝土质量，根据工程要求分别进行抗压强度与抗拉强度或抗压强度与弯拉强度试验。如工程部位有特殊度检验的试件制作、数量以及对强度的评定混凝土工程施工验收规范及国标《混凝土强度检验评定标准》3.7.3检验钢纤维混凝土的轴心抗拉强度时，宜采用直接拉伸强度乘以系数0.85可换算成轴拉强度。4.1一般规定4.1.1钢纤维混凝土适用于：1以重型车辆为主的港区主干道。4标高受到限制的道路和堆场。5需要补强的旧混凝土铺面。4.1.2钢纤维混凝土铺面设计除应遵守本章规定外，还应符合4.1.3钢纤维混凝土铺面设计应包括结构组合设计、板厚设计、板平面尺寸和构造设计。4.1.4钢纤维混凝土中的钢纤维体积率宜采用0.40%~0.60%。4.1.5钢纤维混凝土铺面最小厚度不宜小于140mm,用于旧铺面补强时不宜小于80mm。当标高受限制无法满足要求时，加铺厚度应不小于60mm,并可增加钢纤维掺量。4.2.1钢纤维混凝土铺面设计使用年限宜取30年。4.2.2港区荷载分级按表4.2.2确定。表4.2.2荷载分级标准轮载(单侧)轮重(kN)接地面积(cm²)接地压力(MPa)轮载范围(kN)4.2.3地基综合反应模量K(MPa/m)可由基层顶面的当量回弹模量E(MPa)按下式换算：w.——双层体系表面垂直位移系数。查《港4.2.4荷载弯拉应力op按下式计算：K₆——接缝传荷能力折减系数，取0.90,集装箱堆放区取1;附录B诺谟图。P₄~P₆K式中fm——混凝土的设计弯拉强度(MPa);K₂——温度应力折减系数；K₃——铺面等级系数；K₄——混凝土强度增长系数。4.2.6疲劳折减系数K₁按表4.2.6选用。表4.2.6疲劳折减系数P₁~P₂P₃~P₆1通繁忙的道路取小值，反之取大值。4.2.7温度应力折减系数K2按表4.2.7选用。表4.2.7温度应力折减系数1注：板厚取大值，反之取小值。4.2.8铺面等级系数K₃按表4.2.8选用。主干道、轮胎龙门吊、次干道、集装箱堆场、4.2.9混凝土强度增长系数K₄按表4.2.9选用。开放使用龄期(d)4.2.10集装箱额定重量40ft箱为305kN,20ft箱为203kN,箱脚荷载按四个箱脚均匀着地，堆放层数重量折减按表4.2.101112345工规范》(JTJ296)第6.4.2条选取。4.3.3根据铺面板初估厚度由本规范附录B诺谟图确定荷载对板产生的最大应力。4.3.4比较计算荷载弯拉应力op与允许荷载弯拉应力[o],当满足0.95op<[o]<1.05op时，初估板厚可作为设计厚度，否则初估板厚重新计算直至满足上述要求。4.3.5确定钢纤维混凝土中的钢纤维体积率，钢纤维混凝土板厚应取普通混凝土设计板厚的70%～80%。1双车道全幅摊铺可不设纵缝。经验确定，可比普通混凝土铺面板缩缝间距延长，但不宜大于边之比宜为1～1.3,长边不宜大于12m。3集装箱堆场宜定点堆放，分块尺寸注意不使箱角处于不4施工缝及胀缝设置原则与普通混凝土铺面相同。5接缝形式、传力杆、拉杆设置要求与普通混凝土铺面5.1.1钢纤维混凝土适用于：2公路和城市隧道路面。6地面标高受限制路段的路面。5.1.2钢纤维混凝土路面的设计与施工，除应遵守本章的规定5.1.3钢纤维混凝土路面的强度应以28d龄期的弯拉强度控制。5.1.4钢纤维体积率宜为0.40%~0.60%。钢纤维混凝土仅作路面补强时(不折减厚度),钢纤维体积率可适当降低，但不应低于0.30%。5.1.5钢纤维混凝土面层的厚度为普通水泥混凝土面层厚度的65%～75%。特重或重交通时，其厚度不得小于160mm;中等或设计基准期等同普通水泥混凝土路面设计。5.2.2各交通等级道路钢纤维混凝土设计弯拉强度标准值，不得低于表5.2.2的规定。表5.2.2混凝土弯拉强度标准值重中等轻水泥混凝土的弯拉强度标准值(MPa)钢纤维混凝土的弯拉强度标准值(MPa)5.2.3钢纤维混凝土仅作路面补强时(不折减厚度),特重、重交通等级道路的钢纤维混凝土设计弯拉强度标准值取5.5MPa;中等交通等级道路取5.0MPa。5.2.4钢纤维混凝土路面板的厚度应符合下列规定：ffm——钢纤维混凝土弯拉强度标准值(MPa);Opr——标准轴载Ps作用下，在临界荷位处产生的荷载疲劳应力(MPa);当荷载疲劳应力和温度疲劳应力之和满足公式5.2.4的要求时，则初选路面板厚度可作为钢纤维混凝土路面板的计算厚度。否则，应改选路面板厚度重新计算，直至满足公式5.2.4的设计厚度应根据计算厚度按10mm模数取整。5.2.5钢纤维混凝土路面板在标准轴载Ps作用下，在临处产生的荷载疲劳应力op,应按下列公式确定：式中ops——标准轴载Ps在四边自由板的临界荷位处产生的荷载应力(MPa);k,——考虑接缝传荷能力的应力折减系数；ke——考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数；kr——考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数；Ne——设计基准期内标准轴载累计作用次数。0ps、kr、ke和Ne均应按现行《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40)的有关规定确定。5.2.6钢纤维混凝土路面板在温度梯度作用下，临界荷位处温度疲劳应力σw的计算，应按现行《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40)的有关规定执行，且计算中混凝土的弯拉强度标准值应以钢纤维混凝土的弯拉强度标准值代替。5.2.7旧混凝土路面上钢纤维混凝土加铺层的设计，除应符合现行行业标准《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40)的有关规定外，尚应符合下列规定：1分离式或直接式加铺层的厚度可按下列公式计算：式中ho——钢纤维混凝土加铺层厚度；h——在旧路面的地基(土基连同基层)上修筑钢纤维混凝土单层板所需的厚度；ha——根据加铺层钢纤维混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基(土基连同垫层)上修筑的普通混凝土单层面板所需厚度；hac——根据原路面混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基(土基连同垫层)上修筑普通混凝土单层面板所需厚度；he-—旧路混凝土路面板的厚度；c——旧路面的损坏状况系数，当旧路面基本完整时，0.50;破坏严重时，c=0.35;n——指数，当采用分离式时(旧混凝土路面与钢纤维混凝土加铺层之间设有隔离层，隔离层可选用沥青混凝土、沥青砂或油毡等，不宜采用砂砾或碎石等松散粒料),n=2;当采用直接式时(对旧混凝土路面表面进行清洗，清除表面油污、剥落碎块后再铺筑钢纤维混凝土加铺层),n=1.4。2结合式钢纤维混凝土加铺层的厚度可按下列公式计算：5.2.8旧沥青混凝土等柔性路面上铺筑钢纤维混凝土加铺层时，可将原有路面作为基层，加铺层可按新铺钢纤维混凝土路面面层计算。5.2.9钢纤维混凝土路面接缝设计的纵缝构造、横向缩缝构造、横向施工缝构造、胀缝构造、端部处理及接缝填封材料，可按有关水泥混凝土路面规程的要求执行。隧道路面整幅摊铺钢纤维混凝土路面，可不设纵缝。面层双车道全幅摊铺时，可不设纵向缩缝。板长宽比应符合设计要求，并不宜超过1.3。应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30)规定的要求。施工技术规范》(JTGF30)规定中的弯拉强度、工作性及耐久性三1.15倍。三辊轴机组摊铺普通混凝土路面的规定外，尚应符合下列规定：维分布的均匀性及结构连续性，在一块面板内的浇筑和摊铺不得中断。宜比相同机械施工方式的普通混凝土路面松铺高度高10mm左右。单位用水量应与所选定的摊铺方式相适应。位水泥用量应符合表5.3.4的规定。表5.3.4钢纤维混凝土满足耐久性要求42.5级水泥用量(kg/m³)42.5级水泥用量(kg/m³)42.5级水泥用量(42.5级)(kg/m³)5.3.5钢纤维混凝土路面的振捣和整平应符合下列规定：1所采用的振捣机械和振捣方式除应保证钢纤维混凝土密2除应满足各交通等级路面平整度要求外，整平后的面板表面不得裸露钢纤维。3采用滑模摊铺机、轨道摊铺机铺筑钢纤维混凝土路面时，振捣棒组的振捣频率不宜低于10000r/min,振捣棒组底缘应严格控制在面板表面位置，不得将振捣棒组插入路面钢纤维混凝土内4采用三辊轴机组摊铺钢纤维混凝土路面时，不得将振捣采用大功率平板式振捣器振捣密实，再采用5.3.6钢纤维混凝土拌合物从出料到运输、铺筑完毕的允许最长时间不宜超过表5.3.6的规定。在浇筑和摊铺过程中严禁因表5.3.6钢纤维混凝土拌合物从出料到到运输完毕允许最长时间(h)到铺筑完毕允许最长时间(h)5.3.7直接式和结合式钢纤维混凝土路面加铺层的接缝应与旧路面的接缝重合。当旧路面横向缩缝间距小于4.5m时，则加铺层可间隔取消一条横向缩缝。旧路面纵向接缝可被加铺层覆盖。纵向工作缝应与旧路面的纵向工作缝相对应。分离式加铺层路5.3.8钢纤维混凝土路面施工质量检验标准同普通水泥混凝土路面，其施工质量检验标准应符合表5.3.8的规定。项次1弯拉强度①(MPa)2板厚度(mm)3平整度3m直尺最大间隙△h(mm)≤3(合格率应≥90%)≤5(合格率应≥90%)4抗滑构造深度(mm)5相邻板高差(mm)6连接摊铺纵缝高差(mm)7接缝顺直度(mm)8中线平面偏位(mm)9路面宽度(mm)纵断高程(mm)横坡度(%)断板率(‰)脱皮印痕裂纹露石缺边掉角(‰)路缘石顺直度和高度(mm)灌缝饱满度(mm)切缝深度(mm)胀缝表面缺陷(mm)胀缝板连浆(mm)胀缝板倾斜(mm)胀缝板弯曲和位移(mm)≤10传力杆偏斜(mm)注：1.路面钻芯劈裂强度应换算为实际面板弯拉强度进行质量评定；2.特殊路段指高速公路、一级公路或城市快速路、主干路的立交、平交、变速车道等处；其它道路系指急弯、陡坡、交叉口或集镇附近。1简支、连续体系结构和轻型拱式结构的公路和城市桥梁集中和冲击荷载较大的部位。4旧桥维修加固和扩建。5桥梁中其它混凝土结构的增强或局部增强。6.1.2钢纤维混凝土强度等级不应低于CF30,钢纤维体积率宜为0.50%～0.80%,有特殊要求时按设计规定。钢纤维仅用于普6.1.3采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其水泥标号不应低于42.5级。水泥用量不应少于360kg/m³。6.1.4采用钢纤维混凝土的桥梁设计，相关部位除应符合本规程的规定外，其余均应符合《公路钢筋混凝6.2.1对于简支、连续体系结构和轻型拱式结构的公路和城市6.2.2采用钢纤维混凝土时，除应满足本规程第3章的有关规1钢纤维混凝土强度等级不应低于CF40,弯拉强度标准值不应低于5.5MPa。2钢纤维钢筋混凝土桥面铺装，钢纤维体积率宜为0.45%~0.60%,不设钢筋网的或设钢筋网但重型车较多的应适当提高6.2.3钢纤维混凝土桥面铺装层厚度，应根据桥面的使用条件、当地气候条件、桥梁结构对桥面构造的要求和钢纤维混凝土的性能，宜在80mm~120mm间选取。有特殊需要时可适当减薄，但不得小于60mm。6.2.4钢纤维混凝土桥面铺装层内布置的钢筋网宜比相应的钢筋混凝土桥面层内布置的钢筋网数量减少。宜采用直径6mm~10mm,间距100mm～200mm的钢筋网。地确有工程经验时，可取消钢纤维混凝土桥面铺装层内的钢筋网。6.2.5钢纤维混凝土桥面铺装质量检验应符合表6.2.5—1的规定，沥青混凝土面层下的钢纤维混凝土铺装层施工质量应符合表6.2.5-2的规定。项次检查项目允许偏差权值强度或压实度在合格标准内按JTGF80/1附录B或D检查3厚度(mm)以同梁体产生相同下挠变形的点差：每100m测5处2平整度路桥每车道连续检测，每100m计算IRI或o2最大间隙54横坡(%)151注：1.桥长不足100m,按100m处理。2.对高速公路、一级公路或城市快速路、主干路上的小桥(中桥视情况)可并3.公路工程质量检验评定标准第一册土建工程(JTGF80/1)。表6.2.5-2沥青混凝土面层下钢纤维混凝土检查项目允许偏差在合格标准内3厚度(mm)2平整度(mm)524横坡(%)1注：1.公路工程质量检验评定标准第一册土建工程(JTGF80/1)。6.3.1钢纤维混凝土用于混凝土拱桥、钢筋混凝土和部分预应力混凝土桥梁以及其它类型桥梁中混凝土结构的增强或局部增强时，混凝土结构的承载力极限状态计算和正常使用极限状态验算应考虑钢纤维的有利影响。6.3.2采用钢纤维的无筋混凝土拱桥、钢筋混凝土和部分预应6.3.3桥梁结构伸缩缝或台背接缝处的缝边应采用型钢加强，缝两侧应采用钢纤维混凝土。钢纤维混凝土强度等级不宜低于CF40,钢纤维体积率不应小于0.60%。1一般工业建筑的室内及室外地坪。2特种机械作业，对抗裂、耐磨性、抗冲击性有特殊要求的地坪。地坪。5有特殊防水要求的游泳池、贮液池、地下室及粮仓地面。6其它有特殊设计要求，需要用钢纤维混凝土的建筑地坪。1按使用位置分类：室内地坪和室外地坪。裂缝要求的建筑地坪，Ⅲ级为有严格限制裂缝要求的建筑地坪。还应满足现行有关建筑地面和建筑地基的技术规程和标准。7.2.3钢纤维混凝土工业建筑地坪的钢纤维体积率不宜小于0.30%。7.2.4钢纤维混凝土的设计强度以28d龄期的初裂弯拉强度为7.2.5钢纤维混凝土设计初裂弯拉强度可简化确定如下：ffc=βaf.(7.2.5)式中ff——钢纤维混凝土设计初裂弯拉强度；f.——同等级基体混凝土抗拉强度设计值，按现行规范β-——钢纤维对初裂弯拉强度影响系数，可通过试验确定。参考值为1.3+620pr;pr——钢纤维体积率。7.2.6地基的设计应符合国家标准《建筑地面设计规范》(GB50037)的规定。当采用压实填土时，地基土的压实系数不应小于0.92。对于无缝地坪，地基土的压实系数不应小于0.94。在此基础上，还宜验算地基顶面的当量弹性模量Ev₂。一般钢纤维混凝土工业建筑地坪要求地基顶面的当量弹性模量Ev₂>80MPa,无缝钢纤维混凝土地坪要求地基顶面的当量弹性模量Ev₂>100MPa。Ev₂的简化计算测试方法参见附录C。7.3.1设计原则为抗裂设计，即要求地坪板在各不利荷载组合下的弹性受力的最大弯拉应力小于钢纤维混凝土的设计初裂弯拉强度。7.3.2设计理论为弹性半无限体地基上的弹性薄板理论(West-ergaard/Odemark经典弹性力学公式计算地基详见附录D中计算板受力情况。和有关工业厂房荷载标准的规定确定。7.3.4钢纤维混凝土工业建筑地坪板厚不宜小于120mm。当仅7.3.5在进行抗裂设计验算时，应按地坪的分类和抗裂设计要求确定设计安全系数。钢纤维混凝土工业地坪设计方法可用下YOmax<ffa式中0m—各种荷载组合引起的最大弯拉应力，录D的简化方法确定，也可用弹性有限元方法fi—钢纤维混凝土设计初裂弯拉强度，可根据式γ——工业地坪设计安全系数。I级地坪取1.2,I级地坪取1.6,III级地坪取2.0。7.3.6为简化地坪板厚的设计计算工作，可根据荷载和地基设计条件参照表7.3.6或采用插入法确定地坪板厚和钢纤维掺量。怨表7.3.6钢纤维混凝土工业地坪板厚选择表(板厚单位mm)分类卡车荷载①叉车荷载①基层顶面当量模量(80MPa)基层顶面当量模量(100MPa)室内地坪23736746757678室外地坪53575757.4地坪板构造设计7.4.1工业地坪板构造可分为假缝、施工缝和胀缝。各种构造1假缝可纵向和横向垂直设置在板中，宜为结构的柱网间2非连续浇筑的钢纤维混凝土地坪板间应设置施工缝。施工缝间应采用传力杆。传力杆宜为光圆钢筋，最小长度宜为400mm,最大间距宜为300mm,最小直径宜为16mm。传力杆一端应采用套管或蘸沥青。注意保证假缝切割位置与施工缝位置3胀缝宽度不得小于10mm。当地坪长度大于150m,宜在7.4.2不规则面板加强处理：1混凝土板角大于90度时，在板角位置应加强配置钢筋或钢筋网片。可采用斜向上下配置钢筋，长度为1000mm,直径为8mm,间距为20mm,至少三对。2管沟在面板以下横穿地坪时，在面板上层应增配钢筋网加强，可采用直径为8mm～10mm,纵横向间距为150mm~200mm的钢筋网片加强。3地坪中设置雨水口或检查井时，应在雨水口或检查井四7.5.1钢纤维混凝土地坪板的施工技术及质量检验要求，除应1钢纤维混凝土地坪板施工前，应根据现场条件确定施工缝的位置，然后进行分仓或分条浇筑。浇筑前，应在地基上层铺设一或二层聚乙烯防水薄膜。薄膜厚度不宜小于0.2mm,搭接长度不宜小于200mm。当地基土为碎石垫层时，可用水泥砂浆抹平后再铺薄膜。2钢纤维混凝土可以泵送或直接浇筑。施工时应严格控制混凝土的水灰(胶)比及坍落度。钢纤维混凝土配合比设计参照本规程有关章节，一般需要结合现场条件进行配合比调整。在满3一个分仓或分条区，混凝土必须连续浇筑连续振捣。若有中断，必须设置施工缝和传力杆。振捣可用插入式振捣棒，振捣时间不宜太长。4钢纤维混凝土地坪板浇筑完成后的24h～48h内，必须进行假缝的切割。假缝的切割宽度为3mm～4mm,切割深度为三5钢纤维混凝土地坪板浇筑完成后，应按普通混凝土板的要求进行湿润养护两周，养护期间不得承载。一般宜将厂房的门7.5.2钢纤维混凝土地坪板的质量检验应按本规程3.7节规定7.5.3钢纤维混凝土地坪板的竣工验收应检查三种构造缝的位面板，应用敲击法检验面层与下部基层间是否存在空鼓，空鼓面积不应大于受检面积的5%。7.5.4钢纤维混凝土地坪板的质量验收必须满足现行国家标准7.6无缝地坪设计与施工7.6.1钢纤维混凝土无缝地坪不需要设置假缝，但要求在1500m²左右设置带传力杆的伸缩缝。地坪板块分仓形状宜为正方形或长方形，长宽比不宜大于1.3,分仓区尺寸不宜大于45m7.6.2位于无缝地坪区域内的柱边、墙边和其它结构周边的地照7.4.2。7.6.3地基必须有足够的承载力并尽可能地平整，地基土的压实系数不应小于0.94。基层顶面当量模量Ev₂不宜小于100MN/m²,且Ev₂/Ev₁宜小于2.5。7.6.4钢纤维混凝土强度等级不宜小于CF30,水灰(胶)比宜小于0.50。应注意降低钢纤维混凝土的水化热。7.6.5应设置墙边分隔缝并保证足够的设置宽度。考虑混凝土的收缩率大约为0.5mm/m,为保证柱或侧墙不约束混凝土板的度不宜小于0.2mm,搭接长度不宜小于200mm。当地基土为碎7.6.7无缝地坪的钢纤维掺量应大于分缝地坪，或采用不同类7.6.8本节未作规定的其它事项，应按本章7.1～7.5节有关规8.1.1钢纤维混凝土道面(铺面)适用于新建、扩建和改建民用1铺设沥青混凝土柔性表面的复合式道面的下面层水泥混3加铺层设计时的旧混凝土道面加强及翻修处理。8.1.2钢纤维混凝土道面或铺面设计除应遵守本章规定外，还8.1.3钢纤维混凝土道面厚度不宜小于140mm,承受重型设计轮载的道面厚度不宜小于160mm。8.2道面或铺面设计参数8.2.1应以对道面混凝土板厚度要求最大的飞机作为设计飞机。设计飞机主起落架上的轮载(即设计荷载)、年运行次数换应按《民航机场水泥混凝土道面设计规范》(MHJ5004)标准执行。民用机场范围内水泥混凝土道路路肩混凝土铺面或预制块8.2.2水泥混凝土道面的设计使用年限，对于飞行区等级指标8.2.3道面水泥混凝土的设计强度，应采用90d龄期弯拉强度，其值可按28d龄期弯拉强度的1.1倍计。飞行区等级指标Ⅱ的区等级指标Ⅱ为C、D、E的机场，其设计弯拉强度不得低于5.0MPa。8.2.4道面水泥混凝土弯拉弹性模量值可按表8.2.4选取。道面水泥混凝土泊松比可采用0.15。表8.2.4道面水泥混凝土弯拉弹性模量设计弯拉强度(MPa)弯拉弹性模量(MPa)8.3.1新建机场道面结构自上而下分别为水泥混凝土面板、基层、垫层(有时不设)。结构层组合设计应土道面设计规范》(MHJ5004),确定其水泥混凝土道面板厚度。根据钢纤维的掺量，钢纤维混凝土面板厚度道面板设计厚度的65%～75%。钢纤维体积率宜为0.40%~0.80%。采用的集料和施工工艺确定，宜采用矩形。分块接缝不得错缝，2跑道中心线以及双面坡滑行道的脊线应与纵缝相重合。滑行道的分块宜使设计飞机及其它重量较重且通行量较大的飞机的主起落架在板的中部通过。矩形板板宽宜取4m～5m,板宽与板长之比宜为1:1～1:1.25。横向缩缝间距应根据当地气候条件、板厚和钢纤维掺量而定，但不宜大于10m。道肩混凝土面层分块尺寸宜为1m～3m,且接近或成正方形。3纵、横向施工缝及胀缝的设置构造与普通混凝土道面相同。9.1.1本章适用于钢模生产，振动或冲压成型的土木工程钢纤9.1.2钢纤维混凝土构件其外形尺寸及钢纤维混凝土强度等9.1.3钢纤维混凝土拌合料的坍落度应符合2用插入式振动器成型工艺的，坍落度应为40mm~60mm。9.1.4钢纤维混凝土中钢纤维体积率一般为0.50%～0.80%,特殊构件可大于0.80%。9.2钢筋骨架9.2.2钢纤维混凝土构件的钢筋骨架应按设计要求采用焊接成曲变形。对焊接骨架，其漏焊、开焊的数量不得超过的数量不得超过总数的10%,且不应有相邻两接点缺扣或松扣。9.2.4钢筋骨架的检验，应随机抽样，每周每种规格抽验5缺陷时，应用工具测量有缺陷部位的大小和尺寸。钢纤维混凝土构件外观质量要求与检验方法应符合表9.6.2规定。表9.6.2钢纤维混凝土构件外观质量要求与检验方法对构件各个面目测，然后用尺量出1%,且每处不超过100cm²与使用的外形缺陷端头不直，倾斜，外表缺陷2.蜂窝指构件钢纤维混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露的缺陷。3.裂缝指伸人构件钢纤维混凝土内部的缝隙。9.6.3钢纤维混凝土构件规格尺寸允许偏差的检验应以同一班查10%;一般构件按生产件数抽查5%;连续生产的标准构件，应按生产件数抽查3%,但均不应少于3件。钢纤维混凝土构件外形尺寸允许偏差应符合设计要求。9.6.4钢纤维混凝土构件抗压强度的检验应符合《混凝土强度不低于设计强度的70%。9.6.5钢纤维混凝土构件的结构性能检验，按中国工程建设标10.1.2地铁车站、区间矩形隧道等地下箱形结构顶板混凝土中容易发生应力集中部位(如大开孔等),应采用钢纤维作为局部增10.1.3其它地下箱形结构(如地下室、游泳池或水池等)的混凝土结构自防水体系中，对有特别防水、抗裂要求或有高应力的部10.1.4结构顶板开孔或变截面及其它相关结构采用钢纤维混1混凝土强度等级不应低于CF30,并按设计要求取值。2应采用不低于42.5级的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。3胶凝材料用量不应少于320kg/m³。10.1.5对于允许大型货车、集装箱车通过的公路及城市道路隧道及其它地下通道，尤其在设计纵向坡度大于3%的过江隧道时，其道路混凝土路面应采用钢纤维混凝土，钢纤维混凝土路面的设计与施工参照本规程第5章有关规定。10.2.1结构顶板变截面或开设方孔(面积≥5m×5m的正方形为两条诱导缝或施工缝间的区段，钢纤维体积率宜为0.40%~0.75%。其中在同一区段间可以采用同体积率的钢纤维，也可采用由近及远递减方式。10.2.3钢纤维混凝土用于有特别防水抗裂要求以及局部结构0.40%,有特殊要求的部位可增加掺量。10.2.4对防水等级要求较高的地下室、游泳池或水池的底板、墙体或池壁等可采用厚度≥20mm钢纤维刚性防水砂浆做外防水层，钢纤维体积率宜为0.40%。10.2.5当地下结构顶板上有路面，且路面结构层厚度小于10.2.6结构顶板开孔或变截面及其它相关结构采用钢纤维混类的外加剂。附录A钢锭铣削型钢纤维的技术要求A.1.1原料材质A.1.2化学成份A.2.1外形A.2.2尺寸及允许偏差收批次随机取10根形状合格的钢纤维，用精度不小于0.02mm的卡尺测量其长度和宽度，其合格率不应低于90%。2长径比35～45。4形状合格率不低于85%。每个验收批随机取样100g,逐于受检重量的15%。A.2.3抗拉强度抗拉强度不应低于700N/mm²。每个验收批取10根合格产品，按中国工程建设标准化协会标准《纤维混凝土试验规程》(CECS13)进行抗拉强度试验。抗拉强度按公式A.2.3计算，受fst=Fmax/A₃f(A.2.3)A.2.4弯折性能应能承受一次弯折90°不断裂。每批产品应随机取样10根钢纤维，将其围绕直径3mm的圆钢棒用手向纤维粗糙面方向弯折90°,10根试样中至少应有9根不折断。A.3杂质限制A.3.1钢纤维表面不得粘混有油污和其它妨碍其与水泥砂浆粘A.3.2钢纤维内含有的粘连片、铁屑及杂质的总重量不应超过钢纤维重量的1%。每批随机取样5kg,用人工挑拣并称重计算。A.4检验规则A.1～A.3的规定检验验收。A.4.2在检验中某项或多项要求不合格时，可加倍取样进行复检并按A.1要求做化学成份检验。如复核合格，可确定该产品合附录B流动机械、集装箱箱脚的荷载注：支腿荷载应力为支腿的接地压强q与单位压强的支腿荷载应力ob/q之积。单位压强的荷载应力o/q。图B-2集装箱箱脚的荷载应力诺谟图注：荷载应力为荷载的接地压强q与单位接地压强C.0.1评定回填土标准Ev₂值的方法和步骤的简单说明：1把直径300mm的圆钢板放置在需检测的回填土顶面；2现场用反力架缓慢加载至0.5MPa;3记录圆钢板的应力p1及沉降量s1的曲线；4卸载为零。重新加载至0.5MPa;5记录圆钢板的应力p2及沉降量s2的曲线；Ev₁=1.5r△pi/△s₁(MPa)(C.0.1—1)Ev₂=1.5r△p₂/△s₂(MPa)r——圆板直径(mm);△S1、△S₂——分别为第一次、第二次加载圆板沉降量C.0.2评定回填土标准Ev₂值的简化方法：1使用轮载为5t的卡车；2徐徐驶入测量现场；3量测轮子沉陷深度S1;5量测轮子二次沉陷深度S2;6估算Ev₂如下：计算方法简介基的受力与变形互相影响。建立合理的近似计算模型十分重要。一般采用弹性理论为近似计算模型的基础。计算模型示意。变形模量：Ev₂[MN/m²]地基模量：k[N/mm³]D.2荷载分析和计算情况。1可用Westergaard/Odemark理论公式计算地基反力及板1、板中受荷的最大应力3、板角受荷的最大应力图D.2.2-1点荷载在板中的三种加载方式及计算公式式中Q——点荷载(kN);E——基层弹性模量(MPa);h——板的厚度(cm);p——点荷载换算的接触压应力(MPa);k——地基反应模量(MPa/m);2静力点荷载计算时要考虑到三种不同的货架排列方式3点荷载计算时还要考虑相邻荷载的相互作用影响，可由货架支脚间荷载相互作用影响线以及叉车轮载与货架支脚荷载图D.2.2-2三种不同的货架排列方式长期作用的均布面荷载不会直接在板中产生应力，但在长期作用中，均布面荷载通过板底部与地基的摩擦，约束板在温度变化时相应的伸缩，从而在板中引起内应力，特别是当混凝土板收缩或冷却时易于在板内产生拉应力，如图D.2.3所示。拉应力大小与均布面荷载、板分块尺寸和板与地基的摩擦系数有关。这种拉应力要与静力或活动点荷载产生的拉应力叠加。图D.2.3板底部与地基的摩擦约束使板在温度变化时产生内应力D.2.4块荷载计算：块荷载也是要考虑的荷载组合因素，计算简图如图D.2.4示。最大的拉应力出现在块荷载间的地坪板上部，Hetenyi的公式可以用于计算这一拉应力。最大的弯矩出现在块荷载之间4q=块荷载(KN/m²)Eb=混凝上的弹性模量Eu=地基的变形模量弯拉应力可如图D.2.5计算。未受影响的应力正方型板中的胡曲应力L.和d用m;o。N/mm²图D.2.5太阳光照射引起地坪板起拱并在板厚度方向引起弯拉应力D.3钢纤维混凝土地坪设计方法D.3.1钢纤维工业地坪设计方法可用下式表示：式中0max——各种荷载组合引起的最大弯拉应力；ffer——钢纤维混凝土的设计初裂弯拉强度，可根据本规程公式(7.2.5-1)确定；γ——工业地坪设计安全系数。本规程将工业地坪按设计的安全度分为三种等级：I级地坪指普通工业地坪，Ⅱ级地坪指有限制裂缝要求的工业地坪，III级地坪指对裂缝有严格限制要求的工业地坪。三种等级地坪的安全系数要求如下：I级地坪(1.2),2结合钢纤维估计掺量折减地坪板厚初始值(折减约30%);3计算板中线弹性理论下的各种不利应力组合；4计算钢纤维估计掺量下的混凝土设计初裂弯拉强度；5验算板最大弯拉应力是否小于钢纤维混凝土的设计初裂再计算板中线弹性理论下的各种不利应力组合。也可以保持原小于钢纤维混凝土的设计初裂弯拉强度。这样可以得到合适的D.4.1计算条件：均布活荷载50kN/m²;卡车荷载12t;叉车荷载7t;CF25混凝土；地基基层顶面当量模量Ev₂=100MPa;假缝间距6m。D.4.2计算要求：按I级室内工业地坪要求设计地坪板厚及钢1初估或查表7.3.6,选择地坪板厚为d=160mm;混凝土弹性模量E=30000N/mm²;泊松比为0.15;b——地坪板带宽，取1m。5计算点荷载在板中、板边和板角引起的最大弯拉应力σM、mm²,oE=3.33N/mm²,oc=3.52N/mm²。由于板角最大弯拉应应力；6叠加各种不利荷载在板内引起的最大弯拉应力cmax=oz7由公式7.3.5,钢纤维混凝土设计初裂弯拉强度fc-应大于Yomax=1.2×3.71=4.45N/mm²,系数，I级室内工业地坪取1.2;初裂弯拉强度影响系数βa及钢纤维混凝土设计初裂弯拉强度fin,反算出钢锭铣削型钢纤维掺量为30kg/m³时满足设计计算要求。若计算出的钢纤维掺量过大或过小，则重新选择地坪板厚进行计算。E.0.1对条文执行严格程度的用词，采用以下写法：1表示很严格，非这样做不可的用词：2表示严格，在正常情况均应这样做的用词：3表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：E.0.2条文中必须按指定的标准、规范或其它有关规定的写法钢锭铣削型钢纤维混凝土条文说明 2术语和符号 2.1主要术语 2.2主要符号 3钢纤维混凝土的施工及检验 3.2原材料 3.3钢纤维混凝土 3.4配合比设计 3.5搅拌 3.7质量检验 4港区道路和堆场铺面 4.1一般规定 4.2设计参数 4.3板厚设计 5公路和城市道路路面 5.1一般规定 5.2路面设计 5.3路面施工及检验 6公路和城市桥梁 6.1一般规定 6.3其它混凝土结构的增强 7工业建筑地坪 7.1一般规定 7.2设计参数 7.3板厚设计 7.4地坪板构造设计 7.5施工及质量检验 7.6无缝地坪设计与施工 8机场道面和地坪铺面 8.1一般规定 8.2道面或铺面设计参数 8.3道面厚度计算 9预制构件 9.1一般规定 9.2钢筋骨架 9.3模具组装 9.4构件成型 9.5养护和堆放 9.6质量检验 1.0.1为了使钢锭铣削型钢纤维在工程建设中得到更好的应1.0.2钢锭铣削型钢纤维是目前国际上广泛使用的四大类钢纤与其它类型的钢纤维有明显区别。钢锭铣削型钢纤维是采用结构用低合金高强度铸钢(钢种牌号ST52—3),在大型数控专用机床上，经装有几百片硬质合金铣刀片的圆柱形于1993年从德国引进全套设备及技术，目前已形成年产20000t1.0.3钢锭铣削型钢纤维混凝土是一种性能优良的建筑材料，1.0.4本规程仅对钢锭铣削型钢纤维(以下简称钢纤维)混凝土与相应工程类别的现行有关混凝土结构设计与施工规范配套术语是本规程新增的内容，主要介绍本规程涉及的有关纤维混凝土的专业术语，是参照现行国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》(GBJ132)、《建筑结构设计术语和符号标准》的规定修订而成。有些符号与现行国家标准《混凝土结构设计规3钢纤维混凝土的施工及检验3.2.1钢纤维混凝土所用钢纤维的质量除应按附录A的各项条3.2.2混凝土中氯离子含量较高时将引起混凝土中钢材的锈蚀，由于目前对氯离子含量与钢纤维锈蚀程严禁掺加氯盐。由于钢纤维在基体中的分布有沿粗骨料界面取3.2.3当将钢纤维掺人混凝土拌合料中时，随着钢纤维体积率的提高其稠度显著降低。为了得到所需稠度，增加单位用3.2.4试验研究表明，掺合料的适量掺入不会影响钢纤维的增3.3.1我国各专业规范对立方体抗压强度标准值的定义不尽相定钢纤维混凝土等级的定义应符合各专业规范的相应规定。3.3.2钢纤维混凝土一般用在重要工程或工程的重要部位，因钢纤维混凝土的抗压强度，耐久性和抗渗性等都与水灰(胶)比密切相关，所以对钢纤维混凝土来说，其强度等级仍是设计要求和控制混凝土质量的重要指标。钢纤维的增强效果主要反应在同条件普通混凝土抗拉强度或弯拉强度的提高上。在路面、港区铺面等工程中以弯拉强度为设计指标，在其它结构中则以抗拉强度为设计指标。因此钢纤维混凝土依据工程应用条件不同分为两类，一类应满足抗压强度与弯拉强度的要求，另一类应满足抗压强度与抗拉强度的要求。钢纤维在混凝土中的掺量常以体积率表示，钢纤维的体积率低到一定程度时不起增强作用。根据国外有关资料，钢锭铣削型钢纤维的最小体积率为0.26%(20kg/m³),所以本条文规定钢纤维的体积率不宜小于0.30%。钢纤维体积率与重量的换算可按公式(钢纤维重量=体积率×钢的比重)计算。其钢纤维体积率与重量的换算可按表3.3.2表3.3.2钢纤维体积率与重量的换算钢纤维体积率(%)计算掺量(kg/m³)实际应用掺量(kg/m³)3.3.3资料和试验研究表明钢纤维的掺入(体积率≤2%时)对混凝土抗压强度影响较小，一般在0%～10%,故设计中可以忽略这种差异。根据资料，钢纤维混凝土轴压强度和立方体抗压强度关于抗拉强度，根据56组不同强度等级，不同钢纤维体积的混凝土试验结果统计得出，钢纤维对抗拉强度的影响系数α₁=0.7298,σn-1=0.064(CF20～CF45);α=0.9229(CF50～CF80)。设计中采用的α应较统计平均值降低，其理由实用中采用钢纤维混凝土强度等级确定基体混凝土的抗拉强度，钢纤维混凝土试验结果统计得出，钢纤维对弯αm=1.0500,on-1=0.087(CF20～CF45);αm=因混凝土材料的变化，钢纤维的增强效果与公式(3.2.3)得3.3.4本节规定适用于路面和铺面的设计，抗弯拉疲劳试验采用150mm×150mm×550mm的标准试件，经标准养护28d,在龄期达到90d后进行测试。疲劳试验的荷载循环特征值按现行有关路面设计规范的规定取0.1,选用的频率根据应力比大小不同有所不同，通过对不同体积率的31组CF30钢纤维混凝土(弯拉强度为3MPa～6MPa)弯拉疲劳试验和对试验数据的回归分析，得到了钢纤维混凝土与普通混凝土两者兼用的统一疲劳方程。3.3.5资料表明，钢纤维混凝土弯拉弹性模量受钢纤维体积率变化的影响较小，故设计中可按现行水泥混凝土路面的有关规耐磨性有不同程度的改善，其改善的程度随混凝土所用材料特过试验确定。如无试验资料时，也可略去掺入钢纤维的有利3.4.2钢纤维混凝土的配合比设计，必须满足设计要求的拌合钢纤维混凝土的强度设计值由设计要求确定，通常为抗压强度、抗拉强度(或弯拉强度)、弯曲韧性。弯曲韧性是衡量钢纤维混凝土性能的一项重要指标，由于其测试方法比较复杂，且目前该项指标尚未在设计中采用，因此，本规程仅将抗压强度和抗拉强度或抗压强度和弯拉强度规定为强度设计指标。3.4.3钢纤维混凝土配合比的设计步骤大体与普通混凝土配合压、弯拉强度)和钢纤维体积率的确定方法。单位用水量和砂率3.4.4钢纤维混凝土的抗压强度与相同水灰(胶)比的普通混凝土相近，受钢纤维体积率的影响较小。因此试配抗压强度的取值可与普通混凝土相同，而由《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)确定。但该标准未对抗拉强度、弯拉强度作出规定，目前只能参照抗压强度的施工配制强度提高系数，来确定抗拉或弯拉强度施工配制强度提高系数。3.4.5混凝土的抗压强度主要取决于水灰(胶)比、水泥强度等级以及粗骨料种类。确定钢纤维混凝土的水灰(胶)比可采用与普通混凝土相同的方法，按《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)给出的公式计算。最大水灰(胶)比和水泥用量的规定是根据国内的应用情况，并参照国外规范确定的。水灰(胶)比过大或水泥用量过低，虽然可能满足抗压强度的要求，但由于钢纤维周围未能充满砂浆而影响对抗拉、抗折、韧性和抗裂性能等的提高。由于钢纤维混凝土属细石混凝土，故水泥用量较多。若水泥用量过多，会造成混凝土收缩增大，对抗裂不利，故亦应限制其最高水泥用量。写的。3.4.6在混凝土拌合料中加入钢纤维，使拌合料较普通混凝土干涩。试验同时证明，经振捣后的钢纤维混凝土拌合料的和易性与未加纤维时变化不大。因此，本条文规定，当采用坍落度值作为稠度指标时，坍落度的取值可比普通混凝土规范中规定的坍落度值小20mm,当采用维勃值作稠度指标时，可取普通混凝土相同值。3.4.7～3.4.9试配和施工配合比的确定与普通混凝土基本相同，可按现行标准《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)第六章的规定执行。3.5.1搅拌是保证钢纤维在混凝土中均匀分布的重要环节，因此条文规定应采用机械搅拌。对于一些小的零星工程，确因条件限制无法采用机械搅拌时，可采用人工搅拌并应遵守下列规定：1应在平滑的铁板上或其它不渗水的平板上搅拌，投料前2宜先将水泥和砂干拌均匀，再加石子继续干拌。边拌边分散加入钢纤维，干料混合均匀后加水搅拌，直至均匀为止。拌3.5.2为了保证钢纤维混凝土质量，必须对各种材料准确计量。全部材料都按重量计算，其允许偏差是参照《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)和《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)确定的。钢纤维称量的允许偏差规定为1%是根据对钢纤维混凝土质量的影响程度确定的。3.5.3.3.5.4钢锭铣削型钢纤维的最大特点，是它的搅拌和施工性能。即使在体积率为2%时，也同样容易搅拌均匀，不会发生结团现象，所以对其投料和搅拌无特殊要求。考虑到比普通混凝3.6.1应尽量缩短运送钢纤维混凝土的距离和时间，避免运输3.6.2实际应用表明，钢纤维混凝土可采用泵送施工。泵送速掺量和掺人时间等方法加以解决。3.6.3在规定的连续施工区域内的钢纤维混凝土必须连续浇筑。若中断，由于钢纤维沿接缝的表面排列，起不到增强作用。稠度相同的钢纤维混凝土看起来比普通混凝土略为干涩，但经振捣后仍表现为较好的和易性。因此条文规定在浇筑过程中，不得接影响钢纤维混凝土的整体性和致密性。如果拌合料稠度相同，则浇筑和振捣钢纤维混凝土所需的能量与普通混凝土相近。因此，振捣工具可参照普通混凝土的施工要求选择。由于振捣作用，钢纤维在与浇筑方向垂直的平面内有成二维分布的趋势，有沿模板平面取向的趋势和沿振捣棒插人方向排列的趋势。振捣时间过长还会引起钢纤维下沉而分布不均。因此，在振捣过程中应避免因振捣方法不当而产生的对钢纤维分布和取向不利的影响。对于流态混凝土可以采用振捣棒振捣，因为振捣棒拔除后不会产生纤维的“空洞”,而对干硬性或半干硬性钢纤维混凝土则不3.7质量检验3.7.1对钢纤维混凝土组成材料的质量和用量的检验，与普通混凝土要求相同。分别在拌制地点和浇筑地点检查拌合料的稠度和钢纤维体积率。3.7.2检查钢纤维混凝土强度质量，应根据工程要求做抗压强度和抗拉强度或抗压强度和弯拉强度试验。如确认抗压强度远高于设计要求时，可不做抗压强度试验。3.7.3经实测钢纤维混凝土的轴拉强度与劈拉强度的比值近似等于0.90。因此，检验钢纤维混凝土的抗拉强度时，可保守地取用0.85倍劈拉强度代替。4港区道路和堆场铺面4.1一般规定4.1.1由于港区行驶的流动机械具有荷载重量范围大、轮子多、轴型复杂及集装箱箱脚荷载大等特点，对港区道路和堆场铺面提出了较高要求。而钢纤维混凝土具有优良的抗拉、抗弯拉、抗疲普通水泥混凝土铺面设计方法相似。因而除了应遵守本章条文外，还应符合现行行业标准《港口道路、堆场铺面设计与施工规规定。4.1.3钢纤维混凝土铺面的设计内容与普通混凝土设计内容是4.1.4钢纤维混凝土中的钢纤维体积率根据试验及实践，以0.40%～0.60%较合适，其钢纤维混凝土的性能可以满足使用要4.1.5最小厚度的规定除了考虑到结构强度本身要求、铺面板的使用质量和寿命外，还考虑到板厚过薄易发生翘曲断裂，以及施工要求。在旧混凝土补强加铺时，当标高受到限制难以保证最小厚度时可适当放宽标准，但应增加钢纤维掺量，以确保补强效果。动荷载对铺面结构产生的疲劳损耗同静载产生的疲劳损耗1.1～1.2之间。港区荷载可参照P₁取1.20,P₂取1.15,P₃取载可取1.05。冲击系数是冲击作用产生的荷载应力与静荷载应力之比。装卸机械冲击作用来自起吊的加速度，运输车辆的冲击作用来自货物上升后的下落，集装箱箱脚荷载及支腿荷载无动荷及超载效应。综合考虑这三种不利影响，可取用表4.2.4的数值。水泥混凝土板接缝传荷能力折减系数Kb,定义为考虑接缝传荷能力的板边最大应力与无传荷能力的板边最大应力之比。按单轴确定，其取值为0.90。对集装箱箱脚荷载而言，由于定点堆放，箱脚可置于较理想位置，使邻板处于相同受荷状态，故取静荷载应力σ是板厚和地基反应模量的函数，可查附录B4.2.5允许荷载弯拉应力[o]是指铺面在使用年限内，在各种环境和荷载条件下，结构满足使用性能要求的设计标准荷载所产生的荷载应力最高值。与疲劳、温度影响、结构等级及混凝土强度4.2.6疲劳折减系数K₁与荷载大小、作用次数有关。在港区，支腿荷载按一次作用的极限法设计，无疲劳折减取K₁=1,K₂与地基反映模量及最大温度梯度有关，根据规范组研究报告，4.2.8由于铺面材料性质的离散性和施工误差，水泥混凝土铺4.2.9水泥混凝土强度增长系数K₄是水泥混凝土的强度随时间增长而增长的特性。混凝土抗弯拉强度在使用期内的增长对铺面结构设计的影响很大，可使设计强度提高二个等级(1.0MPa)。综合各国的研究成果，可取用表4.2.9的数值。津、厦门等地1万多个集装箱实际调查统计得出，这与国际上其4.3板厚设计4.3.1～4.3.4混凝土的弯拉强度对铺面的使用寿命有重大影为22cm的铺面，如果弯拉强度降低5%,铺面的寿命会减少48.5%。因而，应尽可能提高混凝土的弯拉强度。据弯拉强度设计板厚时，钢纤维混凝土板厚相应减薄。由于钢纤维混凝土具有较高的弯拉强度和韧性，开裂4.3.5根据弯拉强度设计钢纤维混凝土铺面厚度时，可先按普通混凝土铺面设计铺面板厚，然后按不同掺量作厚度折减，其折减量为20%～30%。掺量大折减大，掺量小折减小。4.3.6钢纤维混凝土铺面与普通水泥混凝土铺面结构相同，但分块尺寸可大于普通混凝土铺面。为防止温度变化引起的胀缩和翘曲，钢纤维混凝土铺面必须设计各种接缝。相邻车道设纵向企口缝。横向设置缩缝与施工缝，缩缝通常采用锯缝工艺，做成假缝形式。缩缝间距可大于普通水泥混凝土板，长宽比以1～1.3为宜。胀缝设置同普通混凝土板。集装箱荷载具有荷载大和接地面积小的特点，它产生的荷载应力会对铺面结构厚度设计起着决定作用。因而集装箱宜定点堆放，设计时可通过合理的板块划分，使其避免集装箱箱脚荷载作用在板的最不利位置，可以取得较好的经济效益。根据计算分析以确定钢纤维混凝土铺面的平面分块尺寸。层采用30cm水泥稳定碎石。面层采用水泥混凝土，28天抗弯拉强度fom=4.5MPa。轮载q=50kN,轮胎压强P=0.7MPa,接地面积A=700cm²;回弹模量E₀=60MPa,水泥稳定碎石E₁=400MPa;3基层顶面当量回弹模量计算则C35现浇混凝土面层24cm(fm=4.5MPa)8荷载应力op=K。·K₆·ob=1.20×0.90×1.809疲劳折减系数K₁=0.55(根据表4.2.温度应力折减系数K₂=0.75(根据表4.2.7取)铺面等级系数K₃=0.85(根据表4.2.8取)[o]=K₁·K₂·K₃·K₄f·m钢纤维体积率(%)0钢纤维掺量(kg/m³)0混凝土板厚h(cm)厚度30cm。回弹模量E₀=60MPa,粉煤灰三渣E₁=500MPa;6初估厚度h=40cm;7根据初估厚度40cm,K=132MPa/m及P₅级荷载查附录9疲劳折减系数K₁=0.68(根据表4.2.6取)温度应力折减系数K₂=0.95(根据表4.2.7取)铺面等级系数K₃=0.85(根据表4.2.8取)混凝土强度增长系数K₄=1.20(根据表4.2.9取);10允许荷载应力[o]=K₁·K₂·K₃·K₄f·m11比较荷载应力op=(1.05～0.95)[o],初估厚度40cm即12按表4.3.6-2换算成钢纤维混凝土。表4.3.6-2钢纤维掺量与板厚换算钢纤维体积率(%)0钢纤维掺量(kg/m³)0