钢纤维混凝土是在普通混凝土中随机分布的短钢纤维混合而成的一种新型多相复合材料。这些随机分布的钢纤维能有效阻碍混凝土中微裂缝的扩展和宏观裂缝的形成，显著提高混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击和抗疲劳性能，具有良好的延性
钢纤维混凝土简介
普通钢纤维混凝土的纤维体积比在1% ~ 2%之间。与普通混凝土相比，抗拉强度提高40%-80%，抗弯强度提高60%-120%，抗剪强度提高50%-100%，抗压强度提高幅度较小，一般在0-25%之间，但抗压韧性大大提高。
1导言
用均匀分散的短钢纤维增强的普通混凝土，即钢纤维混凝土，是由水泥、粗细骨料和随机分布的短钢纤维组成的复合材料。通过在混凝土中随机分布钢纤维，使混凝土的物理力学性能发生质的变化，从而大大提高混凝土的抗裂性和抗冲击性能，使原有的脆性混凝土材料表现出较高的延性和韧性，以及优异的抗冻性和耐磨性。SFRC最早出现于20世纪初，现已在美、英、德、日、俄、意、西、比等发达国家的军事设施、桥梁等领域得到推广应用。中国在20世纪70年代末开始发展钢铁
纤维已在大庆、黑龙江、金华、浙江、北京、重庆、四川、上海和广东生产
在公路路面、机场跑道、旧桥加固中进行了试验应用，进而推广到土木工程的各个领域。
2钢纤维混凝土的性能特点
钢纤维混凝土中随机分布的短纤维主要阻碍混凝土中微裂缝的扩展
扩展和延缓宏观裂纹的发生和发展。在加载初期，水泥基材料和纤维共同承担
在外力作用下，当混凝土产生裂缝时，穿过裂缝的纤维成为外力的主要载体。所以钢纤维
与普通混凝土相比，混凝土具有一系列优越的物理力学性能。
拥有优越的经济。
强度重量比的提高是钢纤维混凝土优越经济性的重要标志。
它具有很高的拉伸、弯曲、剪切和扭转强度。
混凝土的抗拉强度和抗弯强度分别提高了25% ~ 50%和4。5%分别加入适量的钢纤维
0% ~ 80%，抗剪强度提高50% ~ 100%。出色的抗冲击性。
材料对冲击或振动载荷的抵抗力称为冲击韧性。在普通纤维含量下，
冲击压缩韧性可提高2 ~ 7倍，冲击弯曲和拉伸韧性可提高数倍至数十倍。
具有明显的收缩性。
与普通混凝土相比，在普通纤维掺量下，钢纤维混凝土的收缩值降低了7% ~ 9%。具有显著的抗疲劳性能。
与普通混凝土相比，钢纤维混凝土的弯曲和压缩疲劳性能有了很大的提高。当与1混合时。
当5%钢纤维的弯曲疲劳寿命为1×106倍时，应力比为0.68，而普通混凝土仅为0.5
1;当掺入2%钢纤维的混凝土的压缩疲劳寿命达到2×106倍时，应力比为0.92，而应力比为0.92。
混凝土只有0.56。具有显著的耐久性。
与普通混凝土相比，钢纤维混凝土的抗渗性能没有明显变化
混凝土具有良好的抗裂性和整体性，因此具有抗冻融性、耐热性、耐磨性、抗气蚀性和耐腐蚀性
两者都有明显的改善。经过150次冻融循环后，掺入1.5%钢纤维的混凝土具有抗压强度和抗折强度
经过200次冻融后，度降低了20%左右，而其他条件相同的普通混凝土降低了60%以上
循环后，钢纤维混凝土试件保持完整。1%含量、C35强度等级的钢纤维
与普通混凝土相比，混凝土的磨损量减少了30%。掺入2%钢纤维的高强混凝土的抗气蚀性能优于高强混凝土
他的同条件高强混凝土提高了1.4倍。钢纤维混凝土在空气体、污水和海水中
现在它有很好的耐腐蚀性。暴露在污水和海水中5年后，试样的碳化深度小于5毫米，仅
表面的钢纤维产生锈斑，但里面的钢纤维不生锈，不像普通钢筋混凝土中的钢筋锈蚀后。
腐蚀层体积膨胀，混凝土开裂。
3钢纤维混凝土配合比设计
3.1原材料的选择和要求
钢纤维:单丝钢纤维的抗拉强度不应小于600MPa；长度应该用混凝土粗略设定
材料最大公称粒径、最短长度应大于粗骨料最大公称粒径、最大长度的1/3
不应超过粗骨料最大公称粒径的2倍，长度与公称值的偏差不应超过10%；钢纤维
尺寸表面应干净、无锈蚀、无油污，以保证钢纤维与混凝土的粘结强度；桥面混凝土中的钢纤维
应进行防锈处理，应使用带锚固端的钢纤维，不得使用表面磨损前后的外露尖端
驾驶不安全或搅拌时容易结块的钢纤维。
水泥、粗细骨料:一般采用425号或525号普通硅酸盐水泥作为水泥
含量大于普通混凝土，大于350kg/m3。粗骨料粒径不应大于20毫米和钢纤维
长度的三分之二，一般比普通混凝土含量小；细骨料应坚硬、耐用且干净
细度模数在2.0-3.5之间的砂。
水:一般使用纯净水，不允许使用海水、海砂，严禁使用氯盐。
外加剂:选用优质减水剂，选用有抗冻要求的钢纤维混凝土
气体剂减水剂。
水泥、骨料、水、外加剂和混合料应符合国家标准《混凝土结构工程》
公路水泥混凝土路面施工及验收规范和技术规范。
3.2混合设计步骤
钢纤维混凝土的配合比设计不仅要考虑经济性，还要满足抗弯、抗拉强度和和易性
并且在一定条件下，还应满足抗冻、抗渗、耐腐蚀或抗侵蚀等要求。
乞求。根据《公路水泥混凝土路面施工技术规范》的要求，钢纤维
混凝土配合比设计应按以下步骤进行:
1、计算确定水灰比。
用钢纤维混凝土制备28d弯拉强度fcf代替普通混凝土制备的28d弯拉强度，
根据公式fcf= +t s，计算基体混凝土的水灰比；钢纤维混凝土基体的选择
水灰比计算值与规范规定值取其较小者为选定水灰比，一般不大于0.5。确定钢纤维含量的体积比ρf。
一般初选在0.6% ~ 1.0%范围内，厚度减薄系数较小时，体积比取上限；
当长径比较大时，取较小值；有锚定端时，取较小值。
确定单位体积Wof的用水量。
根据施工要求的一致性，通过试验或按规范确定单位体积用水量，如搅拌、添加等
外加剂应考虑外加剂的影响。
确定单位水泥消耗量的Cof。
根据公式Cof= Wof和规范中的规定值选择计算值中的较大值作为单位水泥用量，
但不应超过500公斤/立方米。确定合理的砂率Spf。
可按公式SPF = sp+10ρ f计算或按规范选用，一般为38 ~ 5
0%，使用时根据所用材料的品种和规格、纤维体积比、水灰比等进行适当调整。
砂石量可采用密度法或体积法计算。
用密度法计算时，钢纤维混凝土的单位质量可达2450 ~ 2580kg/m3；按体积法
计算时，应包括在设计空气含量中。
根据绝对体积法或假定质量密度法，计算材料消耗以确定试验配合比。
根据试配混合料性能试验，调整单位体积用量和砂率，确定强
度试验的标准混合比
