高韧性细石混凝土材料简介
高韧性细石混凝土材料是针对改善传统混凝土材料抗拉性能而研发的。核心是采用合理的配合比及一定掺量的混杂纤维，提高混凝土的拉伸应变。
一、高韧性细石混凝土拥有普通混凝土所不具备的多种特性：
（1） 超强抗拉性能
普通混凝土材料的极限抗拉应变为1×10-4左右，高韧性细石混凝土（强度C50以上）28d 抗拉应变可＞1%，为普通材料的100倍以上。以2×8m 跨径的小桥为例，如桥台连续缝处设60cm 宽高韧性细石砼，施工温度为年均气温，按极限温差 30℃计算，则温差产生的极限水平变形为1600/2×1×10-5×30=0.24cm，极限应变为0.24/60=0.4%＜1%，满足材料指标。
（2） 多细密裂缝开裂特性
微观角度认为混凝土开裂是各种因素产生的能量在混凝土内部集聚后突破了材料性能而表征的能量释放现象。而对受力裂缝而言，普通混凝土出现1 处细小裂缝后，开裂处被削弱，在后续外力作用下，能量的释放仍然从此处开展，因此裂缝将越开越宽。而高韧性细石混凝土拥有优越的多细密裂缝开展特性，开裂形态表征为多而细小的裂缝，即将导致开裂的能量分散，其极限裂缝宽度可有效控制在0.1mm 以下。
高韧性细石混凝土的极限抗拉应变与钢筋屈服应变接近，可较好的保持应变的协同工作状态，而且桥面连续处钢筋密集，即便混凝土开裂，钢筋依然能发挥主要受力作用。但混凝土出现过宽裂缝将导致两大问题：一是渗水漏水，二是裂缝反射至沥青铺装层，这也是桥面连续结构破坏的主要成因。尤其是水的下渗将加剧病害发展，可导致桥体本身的耐久性问题。高韧性细石混凝土具备的多细密裂缝开裂特性，将有效降低桥面连续结构的病害。
（3） 快硬性
高韧性细石混凝土可具备快硬、早强的特点，初凝时间小于45 分钟，终凝时间可控制在6小时以内。这种特征尤其适用于交通组织困难，封道时间紧张的高速公路桥面抢修工程。
（4） 性价比高
市场上的弹性混凝土材料也具有良好的弯曲韧性等特性，但目前造价过高材料费用1.6万元/m³左右，高韧性细石混凝土通过合理改善级配后，在满足设计要求的情况下可大大降低造价，材料价格约0.6万元/m³左右。
二、 材料选择及施工方法
1 材料选择
该复合材料质量控制的核心在于材料选择、配合比设计及施工工艺三个方面。根据施工要求选择本公司专利产品中相应等级的产品，并确定相应的水泥品种、砂、石、粉煤灰及纤维掺量等。
2 施工方法
考虑大面积工程及温度影响，按一定尺寸设置分缝。
基本工艺流程：
1、施工面清理完成后，用高压水枪清除表面浮灰，并充分湿润表面，但不得有明水。
2、施工部位立模，中间做标高控制钢筋
3、浇筑高韧性细石混凝土材料。
4、施工过程中应注意保证纤维的连续分布，一次性完成浇筑，施工过程中不得中断。
5、完成浇筑施工后进行必要的洒水养护。
6、在条件允许的情况下，施工后宜延长养护2~3天。
1) 搅拌 采用商品混凝土搅拌机进行搅拌。搅拌流程如下图所示：
● 干粉计量：原材直接进场至商品混凝土搅拌站，输送至材料仓中，计量加入搅拌机，允许偏差应≤±1%。
● 外加剂及混合料计量：对于粉状的外加剂和混合料，应按施工配合比每盘的用料，预先在外加剂和混合料存放的仓库中进行计量。外加剂、混合料的计量允许偏差应≤±2%。
● 水计量：水必须盘盘计量，水及液态外加剂经计量后，进入搅拌机中进料，其允许偏差应≤±2%。
● 出料：出料时，先目测拌合物的外观质量，如目测合格方可出料。每盘拌合物必须出尽。
2) 浇筑
为了让复合材料中的纤维走向尽量与受拉变形方向一致，施工时的浇筑方向应与施工部位受力主方向一致。
3) 振捣
根据施工部位的情况选择不同的振捣机器进行振捣作业。
4) 找平收面
浇筑完成以后进行找平工作，用3m 刮杆依照事先焊好的标高控制筋将混凝土刮平。
5）养护 常温下混凝土强度达到1.2mpa 时（强度数值以混凝土抗压试验报告为准）方可拆除模板，并及时组织工人修整混凝土边角。模板拆除后，对于所留下的孔洞，应立即用水泥加膨胀剂拌成水泥砂浆堵实。终凝后建议洒水养护，养护期间应保持材料湿润。
三、现场材料性能检验评定
抗压试验：施工过程中现场取本材料制作材料抗压试块（150mm 边长立方体）， 样品数量3组，养护28天后做抗压强度试验，样品抗压强度平均值不低于40MPa 。 抗折试验与弯曲试验：施工过程中现场取本材料制作抗折试块（100mm ×100mm ×400mm ）样品数量3组，养护28天后做抗折强度试验，四点弯曲加载。抗折强度不低于10MPa 。
四、质量控制
在整个施工过程中，稳定本材料产品的质量水平较为重要，这就要求在整个施工过程中必须注意各种条件、因素的变化，并且要根据变化，随时调整配合比和施工工艺参数。主要做好几项工作。
1) 严格水灰比控制，在任何情况下都不得添加额外水量；
2) 复合材料所用的水泥、粉煤灰、砂、石、外加剂等必须符合施工规范及有关的规定。
出厂合格证及试验报告。
3) 复合材料配合比原材料计量允许偏差：水泥和掺合料为+2%，骨料为+3%，水或外
加剂为+2%（均按重量计）。混凝土的搅拌、养护处理必须符合规范的规定。
4) 按有关规定，对复合材料进行取样、制作、养护和试验试块，并评定复合材料强度。 5) 控制拌和物温度，必要时测定水化热，控制温升，延长和保证工作时间；
6) 合理安排工艺和工序，计算各阶段所需时间，合理缩短从搅拌到施工完毕的时间；
7) 在施工完毕后应在8h 以内加以洒水养护，或在暴露表面喷、刷养护剂，否则仍会导致材料脱水干缩。
8) 避免在雨中或大风中进行罩面工程。
9) 所有参与操作人员进行技术交底，完善各项记录文件。
高韧性细石混凝土材料简介
高韧性细石混凝土材料是针对改善传统混凝土材料抗拉性能而研发的。核心是采用合理的配合比及一定掺量的混杂纤维，提高混凝土的拉伸应变。
一、高韧性细石混凝土拥有普通混凝土所不具备的多种特性：
（1） 超强抗拉性能
普通混凝土材料的极限抗拉应变为1×10-4左右，高韧性细石混凝土（强度C50以上）28d 抗拉应变可＞1%，为普通材料的100倍以上。以2×8m 跨径的小桥为例，如桥台连续缝处设60cm 宽高韧性细石砼，施工温度为年均气温，按极限温差 30℃计算，则温差产生的极限水平变形为1600/2×1×10-5×30=0.24cm，极限应变为0.24/60=0.4%＜1%，满足材料指标。
（2） 多细密裂缝开裂特性
微观角度认为混凝土开裂是各种因素产生的能量在混凝土内部集聚后突破了材料性能而表征的能量释放现象。而对受力裂缝而言，普通混凝土出现1 处细小裂缝后，开裂处被削弱，在后续外力作用下，能量的释放仍然从此处开展，因此裂缝将越开越宽。而高韧性细石混凝土拥有优越的多细密裂缝开展特性，开裂形态表征为多而细小的裂缝，即将导致开裂的能量分散，其极限裂缝宽度可有效控制在0.1mm 以下。
高韧性细石混凝土的极限抗拉应变与钢筋屈服应变接近，可较好的保持应变的协同工作状态，而且桥面连续处钢筋密集，即便混凝土开裂，钢筋依然能发挥主要受力作用。但混凝土出现过宽裂缝将导致两大问题：一是渗水漏水，二是裂缝反射至沥青铺装层，这也是桥面连续结构破坏的主要成因。尤其是水的下渗将加剧病害发展，可导致桥体本身的耐久性问题。高韧性细石混凝土具备的多细密裂缝开裂特性，将有效降低桥面连续结构的病害。
（3） 快硬性
高韧性细石混凝土可具备快硬、早强的特点，初凝时间小于45 分钟，终凝时间可控制在6小时以内。这种特征尤其适用于交通组织困难，封道时间紧张的高速公路桥面抢修工程。
（4） 性价比高
市场上的弹性混凝土材料也具有良好的弯曲韧性等特性，但目前造价过高材料费用1.6万元/m³左右，高韧性细石混凝土通过合理改善级配后，在满足设计要求的情况下可大大降低造价，材料价格约0.6万元/m³左右。
二、 材料选择及施工方法
1 材料选择
该复合材料质量控制的核心在于材料选择、配合比设计及施工工艺三个方面。根据施工要求选择本公司专利产品中相应等级的产品，并确定相应的水泥品种、砂、石、粉煤灰及纤维掺量等。
2 施工方法
考虑大面积工程及温度影响，按一定尺寸设置分缝。
基本工艺流程：
1、施工面清理完成后，用高压水枪清除表面浮灰，并充分湿润表面，但不得有明水。
2、施工部位立模，中间做标高控制钢筋
3、浇筑高韧性细石混凝土材料。
4、施工过程中应注意保证纤维的连续分布，一次性完成浇筑，施工过程中不得中断。
5、完成浇筑施工后进行必要的洒水养护。
6、在条件允许的情况下，施工后宜延长养护2~3天。
1) 搅拌 采用商品混凝土搅拌机进行搅拌。搅拌流程如下图所示：
● 干粉计量：原材直接进场至商品混凝土搅拌站，输送至材料仓中，计量加入搅拌机，允许偏差应≤±1%。
● 外加剂及混合料计量：对于粉状的外加剂和混合料，应按施工配合比每盘的用料，预先在外加剂和混合料存放的仓库中进行计量。外加剂、混合料的计量允许偏差应≤±2%。
● 水计量：水必须盘盘计量，水及液态外加剂经计量后，进入搅拌机中进料，其允许偏差应≤±2%。
● 出料：出料时，先目测拌合物的外观质量，如目测合格方可出料。每盘拌合物必须出尽。
2) 浇筑
为了让复合材料中的纤维走向尽量与受拉变形方向一致，施工时的浇筑方向应与施工部位受力主方向一致。
3) 振捣
根据施工部位的情况选择不同的振捣机器进行振捣作业。
4) 找平收面
浇筑完成以后进行找平工作，用3m 刮杆依照事先焊好的标高控制筋将混凝土刮平。
5）养护 常温下混凝土强度达到1.2mpa 时（强度数值以混凝土抗压试验报告为准）方可拆除模板，并及时组织工人修整混凝土边角。模板拆除后，对于所留下的孔洞，应立即用水泥加膨胀剂拌成水泥砂浆堵实。终凝后建议洒水养护，养护期间应保持材料湿润。
三、现场材料性能检验评定
抗压试验：施工过程中现场取本材料制作材料抗压试块（150mm 边长立方体）， 样品数量3组，养护28天后做抗压强度试验，样品抗压强度平均值不低于40MPa 。 抗折试验与弯曲试验：施工过程中现场取本材料制作抗折试块（100mm ×100mm ×400mm ）样品数量3组，养护28天后做抗折强度试验，四点弯曲加载。抗折强度不低于10MPa 。
四、质量控制
在整个施工过程中，稳定本材料产品的质量水平较为重要，这就要求在整个施工过程中必须注意各种条件、因素的变化，并且要根据变化，随时调整配合比和施工工艺参数。主要做好几项工作。
1) 严格水灰比控制，在任何情况下都不得添加额外水量；
2) 复合材料所用的水泥、粉煤灰、砂、石、外加剂等必须符合施工规范及有关的规定。
出厂合格证及试验报告。
3) 复合材料配合比原材料计量允许偏差：水泥和掺合料为+2%，骨料为+3%，水或外
加剂为+2%（均按重量计）。混凝土的搅拌、养护处理必须符合规范的规定。
4) 按有关规定，对复合材料进行取样、制作、养护和试验试块，并评定复合材料强度。 5) 控制拌和物温度，必要时测定水化热，控制温升，延长和保证工作时间；
6) 合理安排工艺和工序，计算各阶段所需时间，合理缩短从搅拌到施工完毕的时间；
7) 在施工完毕后应在8h 以内加以洒水养护，或在暴露表面喷、刷养护剂，否则仍会导致材料脱水干缩。
8) 避免在雨中或大风中进行罩面工程。
9) 所有参与操作人员进行技术交底，完善各项记录文件。