預(yù)制螺旋樁鋼纖維混凝土力學(xué)特性試驗(yàn)研究.pdf

1、預(yù)制螺旋樁是一種新型樁基礎(chǔ)，單樁承載力高，有利于環(huán)保，是一種具有發(fā)展前景的樁型。但是由于在施工過程中樁體受到壓扭作用，如果按照傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思想制造螺旋樁，將難以保證安全。為了滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)的需要，必須在提高螺旋樁自身的抗拉強(qiáng)度等方面開展研究工作。其中如何提高混凝土材料的抗拉強(qiáng)度是提高螺旋樁強(qiáng)度的關(guān)鍵問題之一。 鋼纖維混凝土是復(fù)合材料的一種，由于鋼纖維的摻入，使混凝土的脆性得到改善，延性得到加強(qiáng)，抗裂效果明顯，是一種應(yīng)用比較廣泛的工程材

2、料，比較適于充當(dāng)螺旋樁樁體材料。根據(jù)鋼纖維混凝土的強(qiáng)度理論，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了鋼纖維混凝土的抗壓試驗(yàn)、抗折試驗(yàn)，考察鋼纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度以及兩者的關(guān)系。試驗(yàn)分為設(shè)計(jì)九組，分別考察抗壓標(biāo)準(zhǔn)試件與抗折標(biāo)準(zhǔn)試件強(qiáng)度隨鋼纖維體積率和微硅粉含量的變化而變化的規(guī)律，尋求在試驗(yàn)范圍內(nèi)的最佳力學(xué)性能。配合比在組間的設(shè)計(jì)變動參考了鋼纖維混凝土強(qiáng)度機(jī)理和混凝土骨料模型的思想。為了保證試件強(qiáng)度的增長，試驗(yàn)前延長了含微硅粉的試件的養(yǎng)護(hù)期到九十天。試驗(yàn)結(jié)果

3、表明鋼纖維混凝土在粗骨料粒徑不變的情況下，隨鋼纖維體積率與微硅粉摻量的變化，鋼纖維混凝土的抗折強(qiáng)度存在一個(gè)高峰值。 本文對試驗(yàn)中的鋼纖維混凝土的現(xiàn)有抗拉強(qiáng)度理論進(jìn)行了分析，提出了改進(jìn)意見。文中利用混凝土骨料模型研究了混凝土骨料的粒徑搭配對混凝土基體的密實(shí)度和混凝土的強(qiáng)度等級的影響，利用數(shù)學(xué)方法對混凝土材料進(jìn)行量化分析。結(jié)合預(yù)制螺旋樁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析討論了鋼纖維方向系數(shù)對螺旋樁的抗拉強(qiáng)度的影響，同時(shí)還研究了預(yù)制螺旋樁鋼纖維混凝土的