1.工程概況
山海關船廠15萬噸級修船塢塢室底板表成層原設計為70mm厚的砼磨耗層,長327m,寬65m,總麵積為20.598平方米,砼設計強度C40,抗凍F250,抗滲W6,采用¢6@100鋼筋網做為加強結構。
底板耐磨層砼從使用上要求其必須有良好的耐久性,避免砼的頻繁修補給修船作業帶來影響,我們分析了山船舊有的1#、2#塢(wu)底(di)板(ban)表(biao)層(ceng)的(de)破(po)壞(huai)情(qing)況(kuang),得(de)到(dao)了(le)天(tian)津(jin)港(gang)研(yan)所(suo)關(guan)於(yu)和(he)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)網(wang)同(tong)屬(shu)合(he)成(cheng)纖(xian)維(wei)的(de)尼(ni)龍(long)纖(xian)維(wei)砼(tong)的(de)大(da)量(liang)技(ji)術(shu)實(shi)踐(jian)資(zi)料(liao),進(jin)行(xing)了(le)一(yi)係(xi)列(lie)有(you)針(zhen)對(dui)性(xing)的(de)技(ji)術(shu)工(gong)作(zuo),最(zui)終(zhong)確(que)定(ding)了(le)以(yi)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)網(wang)替(ti)代(dai)鋼(gang)筋(jin)網(wang)。
磨耗層施工自1998年3月26日起,至4月16日止,迄今為止,未發現砼起供、表麵龜裂等現象,砼各項技術指標符合設計與規範要求。
2. 可行性研究
2.1 鋼筋網磨耗層方案
山船1#、2#塢底板未設置磨耗層,實際應用表明,在重輾壓、zhongwuchongjixiaqibiaomianpohuaiyanzhong,xiubuhoubujiuyouzaochengpohuai,xiubupinfan,ertongxiubuguochengjiqiqiangdufazhanqigeixiuchuangongzuodailailehendayingxiang,eryuanshejijuncaiyongle¢6@100鋼筋網,做為砼加強結構。
毫無疑問,鋼筋網的鋪設,對砼結構起到了增強作用。但是,由於磨耗層隻有70mm厚(塢牆前趾甚至隻有50mm厚)磨(mo)耗(hao)層(ceng)砼(tong)澆(jiao)築(zhu)後(hou)的(de)幹(gan)縮(suo)裂(lie)縫(feng),使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)重(zhong)物(wu)衝(chong)擊(ji),重(zhong)載(zai)碾(nian)壓(ya)下(xia)引(yin)起(qi)的(de)局(ju)部(bu)破(po)損(sun),使(shi)得(de)海(hai)水(shui)中(zhong)的(de)氯(lv)離(li)子(zi)容(rong)易(yi)抵(di)達(da)鋼(gang)筋(jin)表(biao)麵(mian),引(yin)起(qi)鋼(gang)筋(jin)鏽(xiu)蝕(shi),而(er)鋼(gang)筋(jin)的(de)鏽(xiu)蝕(shi),又(you)加(jia)快(kuai)了(le)裂(lie)縫(feng)的(de)產(chan)生(sheng),最(zui)後(hou)導(dao)致(zhi)結(jie)構(gou)整(zheng)體(ti)破(po)壞(huai)。
2.2 聚丙烯纖維網的物理化學性能
聚丙烯纖維網的各項物理化學性能指標見表1
|
比重 |
0.91 |
抗拉強度 |
560-770MPa |
|
纖維長度 |
12-51mm |
彈性模量 |
3500MPa |
|
纖維直徑 |
6000-26000旦尼爾 |
極限延伸率 |
8% |
|
熔點 |
160-170℃ |
泊桑比 |
0.29-0.46 |
|
燃點 |
590℃ |
抗酸、堿腐蝕能力 |
高 |
|
吸水性 |
無 |
毒性 |
無 |
|
導電性 |
低 |
導熱性 |
低 |
2.3 聚丙烯纖維網砼的特性
聚ju丙bing烯xi纖xian維wei網wang是shi一yi種zhong束shu狀zhuang的de合he成cheng纖xian維wei,橫heng向xiang拉la開kai後hou呈cheng網wang狀zhuang,當dang加jia入ru到dao砼tong原yuan材cai料liao中zhong時shi,在zai攪jiao拌ban機ji的de攪jiao拌ban下xia,受shou到dao水shui泥ni,砂sha石shi料liao的de衝chong擊ji混hun合he,成cheng束shu的de網wang狀zhuang纖xian維wei會hui被bei撕si裂lie成cheng大da量liang單dan獨du的de纖xian維wei,以yi三san維wei方fang式shi均jun勻yun分fen布bu於yu砼tong中zhong,在zai耐nai磨mo層ceng施shi工gong中zhong我wo們men采cai取qu的de是shi標biao準zhun摻chan量liang:19mm長的纖維,每立方米砼中摻0.9kg,經攪拌機充分拌合,大約可以分散成710萬根獨立纖維,這些纖維的存在使砼性能有較大改善。
從表1中zhong可ke以yi看kan出chu,聚ju丙bing烯xi纖xian維wei網wang具ju有you高gao抗kang拉la強qiang度du,高gao變bian形xing能neng力li,不bu受shou水shui泥ni水shui化hua物wu侵qin蝕shi,三san維wei均jun勻yun亂luan分fen布bu可ke以yi各ge向xiang同tong性xing改gai善shan砼tong性xing能neng,表biao麵mian的de憎zeng水shui性xing保bao證zheng與yu水shui泥ni基ji材cai拌ban合he時shi不bu會hui成cheng團tuan,無wu毒du,作zuo用yong方fang便bian。
2.4 經濟比較
原設計磨耗層為¢6@100,共用鋼筋約92t,材料費金額25萬元。
實際采用聚丙烯纖維網,使用纖維網1553袋,折合人民幣23萬元。
congcailiaofeishangbijiao,erzhexiangchabuduo,dangangjinfengshigongshigongxufuza。dangran,womenyekaolvdaoxianweiwangtongdejiaobanshijianbiputongtongyanchangleyibei,suoyi,congzhengtishangkan,xianweiwangdeshiyongzaimohaocengzhongweizengjiagongchengzaojia。
2.5 試驗資料
tianjingangyansuoguanyunilongxianweizengqiangtongdeshiyanyanjiubiaoming,nilongxianweiduitigaotongdekangchongjixingnengjikangdongxingnengjuyoumingxiandezuoyong,erqienilongxianweidadajianshaoletongdesuxingshousuoliefeng,yincinilongxianweizengqiangtongjuyoulianghaodenaijiuxing。
五公司檢測中心也作了聚丙烯纖維網對砼性能影響的試驗研究。應用不同品種水泥,不同品種外加劑進行了配合比試驗,對其抗壓強度、抗拉強度、抗凍及抗滲性能進行驗證,結果表明,滿足設計要求。 |