钢纤维自密实混凝土管片力学性能的试验研究

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1、第14卷第1期建筑材料学报Vo1．14。NO．1学兔兔www.xuetutu.com2011年2月JOURNALOFBUILDINGMATERIALSFeb．，2011文章编号：1007—9629(2011)01—0010—05钢纤维自密实混凝土管片力学性能的试验研究刘赫凯，丁一宁(大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024)摘要：针对传统混凝土管片中存在的问题，为推动新型隧道管片的发展以及为慕尼黑一维罗纳铁路隧道采用钢纤维混凝土管片提供设计依据，参照德国新近提出的对称倾角梁试验模型，研究了不同钢纤

2、维掺量、钢筋配筋率对自密实混凝土管片力学性能的影响．结果表明：钢纤维可明显提高混凝土构件的承载力和韧性，将钢纤维自密实混凝土应用于地下工程，并用钢纤维部分替代钢筋切实可行．关键字：钢纤维混凝土；管片；对称倾角梁；承栽力；能量吸收能力中图分类号：TU528．572文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1007—9629．2011．01．003ExperimentalStudyonPerformanceofSteelFiberReinforcedSelf-compactingConcrete(SCC)Tunn

3、elLiningLIUHe—kai，DINGYi—ning(StateKeyLaboratoryofCoastalandOffshoreEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China)Abstract：Inordertosolveproblemsexistingintraditionalconcretetunnelsegments，promotethedevelop—mentofnewtypeoftunnelliningsegmentinChina

4、andprovidereferenceforadoptingsteelfibrereinforcedconcreteliningsegmentsinMunich—veronarailwaytunnel，anexperimentalinvestigationwasconductedtostudytheinfluenceofsteelfibreandsteelrebaronthemechanicalbehaviouroftheSCCtunnelsegmentbymeansofanewlydevelopedtestingme

5、thodinGermany．Theresultsshowthattheadditionofsteelfiberscanenhancetheloadbearingcapacityandtoughnessofthesymmetric—inclinebeams．ItisfeasibletoapplyfiberreinforcedSCCinundergroundengineeringandpartiallyreplacetraditionalsteelrebarbysteelfiber．Keywords：steelfiberr

6、einforcedconcrete；tunnelsegments；symmetric—inclinebeams；loadbearingcapaci—ty；toughness慕尼黑一维罗纳铁路隧道横穿阿尔卑斯山脉，连抗弯强度及韧性、抗裂、抗爆、抗冲击等性能都有不接德国与意大利，全长50km．由于阿尔卑斯山脉地同程度的提高，所以可用钢纤维部分甚至完全取代质条件复杂，其中北部25km拟采用盾构法施工，抗弯、抗剪钢筋，以减小管片等密集配筋构件的施工但按欧洲标准设计的普通混凝土管片配筋率较高，难度．钢纤维自密实混凝土(SFRSC

7、C)具有较好的所以难以保证钢筋间距精确，易产生应力集中现象，工作性_4]，能够满足自密实混凝土的流动性、通过钢而且钢筋的配置与绑扎也是十分繁琐，并且由于钢筋能力和抗离析性能的要求，并保证钢纤维在混凝筋间距过小还可能造成混凝土的离析问题，所以必土中分布均匀和构件密实，采用SFRSCC能够较好须采用新型的材料和方法，以减小其配筋率．地弥补普通钢筋混凝土管片的缺陷．研究_】伽表明，钢纤维增强混凝土(SFRC)具有对隧道管片进行大量研究后，Bernd等l_5。提出良好的物理、力学性能，与传统混凝土相比，其抗拉、了应用对称倾角梁

8、(见图1)的试验模型来模拟隧道收稿日期：2009—11-11；修订日期：2010—02—01基金项目：中奥国际合作项目第一作者：刘赫凯(198O一)，男辽宁昌图人，大连理工大学博士生．E—mail：liuhekai@sina．corn学兔兔www.xuetutu.com第1期刘赫凯，等：钢纤维自密实混凝土管片力学性能的试验研究管片