專利名稱:一種用于混凝土的鋼絲纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的用于混凝土的鋼絲纖維,具體地說是一種作為混凝土攙入物的鋼絲纖維,屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
為了增加混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,通常是在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼筋。以鋼筋作骨料的混凝土結(jié)構(gòu),其整體強(qiáng)度如抗拉、抗壓、抗剪等方面的強(qiáng)度大大提高,但是,這種鋼筋混凝土表層的抗裂、抗沖擊等方面的強(qiáng)度仍然較低。有人用鋼絲纖維加入混凝土中,使鋼筋混凝土的表層強(qiáng)度得到了加強(qiáng)。然而,進(jìn)一步的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在這種混凝土受到破壞時(shí),鋼絲纖維是從基體中拔出,而不是拉斷。這種現(xiàn)象說明,鋼絲纖維對混凝土的增強(qiáng)作用取決于鋼纖維與基體的粘結(jié)性能。當(dāng)采用螺旋形鋼絲纖維時(shí),雖然可以提高粘結(jié)性能,但在與水泥、砂石料攪拌時(shí)又容易結(jié)團(tuán)。這也說明,這種截面為圓形、軸向?yàn)橹毙?、弧形或螺旋形的鋼絲纖維還存有一定的弊病,有必要設(shè)計(jì)一種更為合理的鋼絲纖維形狀,來增強(qiáng)鋼絲纖維與混凝土基體的粘結(jié)性能。
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的混凝土用鋼絲纖維,這種纖維應(yīng)具有與混凝土基料更好的結(jié)合性能,并在使用中具有不易于糾纏結(jié)團(tuán)的特點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于混凝土的鋼絲纖維,鋼絲纖維的等效直徑在0.3-0.8毫米之間,長徑比在40-100范圍內(nèi),軸向長度為20-50毫米,其基本改進(jìn)之處在于,所述鋼絲纖維為波紋形,波紋高度為等效直徑的1.5-5倍。
上述混凝土用鋼絲纖維,鋼絲纖維的波紋個(gè)數(shù)1-5個(gè)。
上述混凝土用鋼絲纖維,鋼絲纖維的截面為園形、四邊形或其它不規(guī)則形狀。
上述混凝土用鋼絲纖維,為了提高耐蝕性能,可采用不銹鋼Q195、Q235及0.8F、0.8AL等板材或線材制成。
按照本發(fā)明制作的鋼絲纖維,由于其軸向形狀為波紋狀,使其與混凝土基料的粘結(jié)性能大大增強(qiáng),截面為四邊形或其它不規(guī)則的形狀,又進(jìn)一步增強(qiáng)了其性能。而且對于截面為四邊形的鋼絲纖維來說,它們一般是采用薄鋼板剪切而成,在剪切過程中產(chǎn)生的棱角和毛刺又再一次提高了其粘結(jié)力,使混凝土工程的抗拉、抗壓、抗裂、抗沖擊、抗剪強(qiáng)度得到加強(qiáng)。若采用不銹鋼,則因防止了銹蝕,從而使鋼絲纖維長期保持一種較高的強(qiáng)度。除此之外,由于波紋形較之螺旋狀,形狀更為簡單,因此不易糾纏結(jié)團(tuán),更易于攙入。
圖1為本發(fā)明的外形示意圖。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例如圖1所示,鋼絲纖維的長度為30毫米,截面形狀為圓形,直徑為0.7毫米,其軸向形狀為波紋形,波紋個(gè)數(shù)為兩個(gè),所謂一個(gè)波紋,乃是指包含一個(gè)波峰和一個(gè)波谷。波紋高度(指峰到峰的距離)為直徑的1.5倍,其材料采用0.8AL不銹鋼制成。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例為,鋼絲纖維的長度為30毫米,截面為長方形,截面長0.8毫米,寬0.5毫米,等效直徑(所謂等效直徑是指與所述截面面積相等的圓的直徑)為0.71毫米,其軸向形狀為波紋形,波紋高度為其截面等效直徑的1倍,采用Q235不銹鋼板材沖制而成。
以上兩種鋼絲纖維在混凝土中的攙入量以體積表示,為1.5%,基料為普通525水泥,試件尺寸為150*150*150毫米。經(jīng)測試,測得28天后的加有這種波紋型鋼絲纖維混凝土試件,比不加鋼絲纖維的混凝土試件的抗拉強(qiáng)度提高38-47%,抗壓強(qiáng)度提高15-39.7%。與攙加直形鋼絲纖維的混凝土試件相比,抗拉強(qiáng)度提高6-10%,抗壓強(qiáng)度提高3-7%。經(jīng)爆破試驗(yàn),用同樣強(qiáng)度的炸包試驗(yàn),加有這種波紋形鋼絲纖維的混凝土地板上的炸坑,比不加鋼絲纖維的混凝土地板炸坑淺,為其三分之一??梢?,它確實(shí)大大提高了表層的抗裂和耐沖擊能力。這種波紋形鋼絲纖維,可廣泛用于修筑公路路面、橋梁、機(jī)場跑道、船閘、泄水廊道、大壩、涵洞、予制樁及防爆工程等的混凝土中。
權(quán)利要求
1.一種用于混凝土的鋼絲纖維,鋼絲纖維的等效直徑在0.3-0.8毫米之間,長徑比在40-100范圍內(nèi),軸向長度在20-50毫米,其特征在于,所述鋼絲纖維為波紋形,波紋高度為等效直徑的1.5-5倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲纖維,其特征在于,所述鋼絲纖維的波紋個(gè)數(shù)為1-5個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼絲纖維,其特征在于,所述鋼絲纖維的截面為園形、四邊形或其它不規(guī)則形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鋼絲纖維,其特征在于,所述鋼絲纖維采用不銹鋼Q195、Q235及0.8F、0.8AL等板材或線材制成。
全文摘要
一種用于混凝土的鋼絲纖維,本發(fā)明將鋼絲纖維設(shè)計(jì)成波紋形,鋼絲軸向長度20—50毫米,等效直徑0.3—0.8毫米,長徑比40—100,波紋高度為等效直徑的1.5—5倍,截面形狀為圓形、四邊形或其它不規(guī)則形狀。按本發(fā)明制成的鋼絲纖維,攙入混凝土后,鋼絲與水泥的粘結(jié)力增大,混凝土工程的抗拉、抗壓、抗裂、抗沖擊、抗剪強(qiáng)度明顯得到加強(qiáng)。除此之外,由于波紋形較之螺旋狀,形狀更為簡單,因此不易糾纏結(jié)團(tuán),更易于攙入。
文檔編號(hào)E04C5/01GK1180776SQ9612296
公開日1998年5月6日 申請日期1996年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月24日
發(fā)明者孫學(xué)高 申請人:孫學(xué)高