山東興茂工程材料有限公司
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纖維在超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC中的添加量通常為14kg/噸干粉,即體積分?jǐn)?shù)3.7%左右。在一些對(duì)性能要求更高的環(huán)境中,如大型UHPC幕墻、結(jié)構(gòu)加固用ECC等,需要更多的纖維才能保證混凝土的高韌性和高抗裂性能。如何可以進(jìn)一步提高纖維的用量,到15kg/噸干粉或19kg/噸干粉,即體積分?jǐn)?shù)4%或5%呢?
一、調(diào)整纖維每次的投入量
在實(shí)際大型設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)攪拌情況,往往會(huì)發(fā)生這樣一種情況。比如,在混凝土攪拌出漿后加入纖維,當(dāng)添加量是14kg/噸干粉時(shí),纖維分散均勻,然后就多加了幾百克,纖維就開始成球了。這說明纖維的用量到頂,攪拌不開了。
這時(shí)可以通過下面一種方案,可能會(huì)繼續(xù)提高纖維的用量。
比如,混凝土攪拌出漿后加入纖維,當(dāng)纖維加到10kg/噸時(shí),纖維可以一大包直接投入到混凝土中;當(dāng)繼續(xù)添加纖維到14kg/噸時(shí),纖維就不能整包整包的投入了,需要分幾次投入;當(dāng)纖維繼續(xù)添加到更高的含量時(shí),可以一把一把少量添加纖維。這種分階段的逐漸減少的添加方式,可以有效避免纖維的成團(tuán)。
因?yàn)椋?/font>纖維的成團(tuán)一定是因?yàn)榱看罅?,攪拌不開了。漿體在沒有纖維的時(shí)候,一次性投入大量纖維,纖維都可以攪拌開,不會(huì)成團(tuán)。但是一旦漿體里有了纖維,并且有了很多纖維時(shí),一次性投入大量纖維,投入的這堆纖維就容易打不開。這時(shí)候如果少量多次添加,還有機(jī)會(huì)進(jìn)一步提高纖維的添加量。
二、調(diào)整基體的粘度
三、纖維的分散,靠的是強(qiáng)制性攪拌機(jī)的葉片與基體形成剪切力,剪切力越大,纖維團(tuán)越容易被打開。比如在一個(gè)具有高含量纖維的水泥漿中,攪拌葉片的攪拌,讓漿體和攪拌葉片形成了剪切力。這時(shí)候如果剪切力大于纖維的抱團(tuán)力,那纖維就會(huì)被打開,相反如果剪切力小于纖維的抱團(tuán)力,纖維就會(huì)抱團(tuán)。
因此,提高基體的粘度,就會(huì)提高基體與攪拌葉片的剪切力,就可以添加更多的纖維?,F(xiàn)在很多時(shí)候,會(huì)先添加五分之四的水,讓漿體在出漿的情況下,盡可能保持粘稠,當(dāng)讓纖維分散開后,再添加剩余的水。還有就是多加增稠劑,讓基體變得粘稠,這樣也可以添加更多的纖維。
三、強(qiáng)制性攪拌機(jī)的選擇
強(qiáng)制性攪拌機(jī)的機(jī)理是,機(jī)器工作混合時(shí),機(jī)內(nèi)物料受兩個(gè)相反方向的轉(zhuǎn)子作用,進(jìn)行著復(fù)合運(yùn)動(dòng),漿葉帶動(dòng)物料方面沿著機(jī)槽內(nèi)壁作逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),一方面帶動(dòng)物料左右翻動(dòng),在兩轉(zhuǎn)子交叉重疊外形失重區(qū),在此區(qū)域內(nèi),不論物料的形狀,大小,和密度如何,都能使物料上浮處于瞬間失重狀態(tài),這使物料在機(jī)槽內(nèi)形成整體化連續(xù)循環(huán)翻動(dòng),相互交錯(cuò)剪切,從而達(dá)到快速柔和混合均勻的效果。
另外,機(jī)器內(nèi)物料在漿葉的作用下,既有圓周運(yùn)動(dòng),又有軸向運(yùn)動(dòng),根據(jù)物料的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)產(chǎn)生了對(duì)流攪拌、剪切攪拌和擴(kuò)散攪拌。根據(jù)沙漿中需要添加纖維,攪拌時(shí)不易分散這一特點(diǎn),有人還會(huì)加裝了一組飛刀,通過高速轉(zhuǎn)動(dòng),將結(jié)團(tuán)的纖維分散,達(dá)到理想效果。
因此,選擇合適的攪拌機(jī)也可以提高纖維的分散能力。
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