y型聚丙烯纖維硅灰混摻改善混凝土性能

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1、Y型聚丙烯纖維/硅灰混摻改善混凝土性能濟(jì)南中堅(jiān)建設(shè)檢測(cè)試驗(yàn)有限公司QC小組概況小組名稱濟(jì)南中堅(jiān)建設(shè)檢測(cè)試驗(yàn)有限公司QC小組小組成立日期1994年8月注冊(cè)編號(hào)小組主要成員姓名職稱學(xué)歷年齡陳洪銀工程師大專48薛超真工程師本科35馬林助理工程師本科29趙彥鵬助理工程師本科25小組活動(dòng)目標(biāo)Y型聚丙烯纖維/硅灰混摻改善混凝土性能小組活動(dòng)制度1.為切實(shí)搞好本次課題，對(duì)所有參與操作的人員進(jìn)行培訓(xùn)，技術(shù)交底，做到人人心中有數(shù)；2.建立各種測(cè)試記錄，專人值班；3.每次拌和前應(yīng)進(jìn)行試拌一次，減少誤差；4.采用常規(guī)工藝成型，24小時(shí)之后脫模送標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。平均受教育時(shí)間60小時(shí)歷年活動(dòng)成果1994

2、年取得公司QC成果二等獎(jiǎng)，1997年取得公司QC成果二等獎(jiǎng)，1998年在八局QC成果發(fā)布會(huì)上取得三等獎(jiǎng)，2000年取得公司QC成果一等獎(jiǎng),2002年取得公司QC成果三等獎(jiǎng)，2003年取得公司QC成果一等獎(jiǎng)，2006參加活動(dòng)。選題高強(qiáng)混凝土有許多缺陷，例如：抗拉、抗彎強(qiáng)度低；干燥收縮性大；易發(fā)生龜裂；對(duì)酸、堿類化學(xué)藥品的抗侵蝕性差等。剛剛澆注的混凝土含水率較大，表面水分大量蒸發(fā)，產(chǎn)生表面表層收縮，當(dāng)混凝土表面拉應(yīng)力超過(guò)了混凝土早期的抗拉強(qiáng)度，即產(chǎn)生塑性收縮裂縫。若在混凝土中摻加適量的聚丙烯纖維，則能在混凝土中形成均勻分布的三維網(wǎng)絡(luò)，可承受因基材收縮而引起的內(nèi)應(yīng)力，減少了早期的干縮裂縫

3、和塑性收縮裂縫，因此起到了阻裂作用，下圖為纖維阻止裂縫擴(kuò)展的示意圖。Y型聚丙烯纖維阻裂&硅灰作用機(jī)理分析硅灰的比表面積比水泥的比表面積小的多，細(xì)小的硅灰顆?？梢蕴畛湎鄬?duì)較大的水泥顆粒間的孔隙，使膠凝材料具有好的級(jí)配。同時(shí)，硅灰對(duì)水泥粒子的填充性使水泥石的密實(shí)性提高，降低了填充水泥粒子間空隙的用水量，混凝土抗壓強(qiáng)度提高。摻加硅灰后混凝土中的微孔孔徑變小，而且小孔所占總孔隙的體積比例較大。因此，硅灰的摻入使水泥漿與骨料界面過(guò)渡區(qū)得到改善，并使孔結(jié)構(gòu)細(xì)化而使制品比較致密，抗壓強(qiáng)度提高。通過(guò)以上分析我們決定采用硅灰和纖維混摻的方法，利用正交試驗(yàn)尋求最佳摻量。既能有效改善混凝土抗拉、抗彎強(qiáng)度

4、低；干燥收縮性大；易發(fā)生龜裂；對(duì)酸、堿類化學(xué)藥品的抗侵蝕性差等問(wèn)題又能提高抗壓強(qiáng)度，同時(shí)又具有一定經(jīng)濟(jì)效益和科研價(jià)值。小組活動(dòng)規(guī)劃計(jì)劃執(zhí)行檢查總結(jié)分析現(xiàn)狀，找出主要質(zhì)量問(wèn)題找出產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的各種因素找出影響質(zhì)量的主要因素針對(duì)主要因素制定改進(jìn)措施按計(jì)劃措施執(zhí)行檢查執(zhí)行計(jì)劃情況總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)并納入標(biāo)準(zhǔn)遺留問(wèn)題轉(zhuǎn)入下一次循環(huán)分析試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題試驗(yàn)研究試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)準(zhǔn)備分析原材料砂石外加劑纖維硅灰水泥配合比正交試驗(yàn)分析確定影響因素確定配比效果分析影響強(qiáng)度因素砂率纖維摻量硅灰摻量原材料采用山東水泥廠產(chǎn)42.5#普通硅酸鹽水泥砂選用天然河砂，含泥量0.5%石料為5～31.5mm連續(xù)級(jí)配的碎石，含

5、泥量0.3%本實(shí)驗(yàn)采用Y型聚丙烯纖維采用省建科院的FNC-3型高效泵送劑，摻量3%1234硅灰：SiO2質(zhì)量含量為85.0%5確定正交試驗(yàn)因素、水平混凝土設(shè)計(jì)為C50，水灰比0.33，設(shè)計(jì)坍落度200±20mm，用水量為170kg/m3，假定混凝土容重為2380kg/m3。經(jīng)分析強(qiáng)度影響因素主要有硅灰、纖維和砂率，確定進(jìn)行4水平試驗(yàn)，摻加量如下表，各配比中的用水量進(jìn)行了微量的調(diào)整，以保持坍落度滿足設(shè)計(jì)要求。水平ABC硅灰取代率(%)砂率(%)纖維用量kg/m314370.528380.9312391.2416401.6正交試驗(yàn)因素水平表混凝土正交實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)序號(hào)ABC28天抗壓強(qiáng)度（M

6、Pa）X1A1B1C161.34X2A1B2C271.70X3A1B3C367.40X4A1B4C469.49X5A2B1C271.82X6A2B2C174.38X7A2B3C471.94X8A2B4C368.79X9A3B1C370.31X10A3B2C469.37X11A3B3C164.02X12A3B4C274.15X13A4B1C466.93X14A4B2C365.88X15A4B3C263.90X16A4B4C155.41K1j269.93265.62255.15優(yōu)方案A2B2C2K2j286.93281.34281.57K3j277.85267.25272.38K4j2

7、52.12267.84277.73P1j67.5166.3563.79P2j72.1769.8469.84P3j69.8466.3568.68P4j62.8667.5169.84Rj34.8015.7126.42混凝土正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、Y型聚丙烯纖維硅灰對(duì)混凝土強(qiáng)度性能的影響對(duì)混凝土強(qiáng)度影響順序：由Rj可以看到影響順序?yàn)锳>C>B,既在試驗(yàn)中對(duì)于混凝土強(qiáng)度的影響是硅灰〉纖維〉砂率。2、硅灰影響：由試驗(yàn)分析，硅灰對(duì)于強(qiáng)度的影響是成單峰狀分布，先增大后減小。適量加入可以