CN103061490B - 一种增强热环境中混凝土耐磨性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种增强热环境中混凝土耐磨性的方法。所述方法包括在即将凝固的混凝土面层上撒播钢纤维，然后，进行抹平和碾磨分散处理，以在混凝土面层上形成纵横交错的钢纤维。本发明的优点包括：能够有效抑制面层混凝土开裂；能够提高面层混凝土的抗应变能力和剥落能力、提高抗破碎力、提高抗机械冲击能力。此外，本发明的方法还具有施工快捷、易操作，且施工后的混凝土表面平整、无锈蚀、不龟裂、耐磨的特点。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土及其施工技术领域，更具体地讲，涉及一种能够增强热环境中混凝土的耐磨性、抗冲击性能和抗开裂性能的方法。
背景技术
通常，耐磨地面普遍做法是在混凝土表面撒布耐磨颗粒材料，如金刚沙耐磨地面、铁屑耐磨地面及非金属硬化剂耐磨地面。然而，这样只能在普通常温环境下能取得良好的效果，对于有耐热要求的混凝土并不适用，原因是混凝土在高温作用下表面由于温差急剧变化，导致混凝土表面产生裂缝现象。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术问题中的至少一项。
例如，本发明的目的之一在于提供一种能够增强热环境中混凝土的耐磨性、抗冲击性能和抗开裂性能的方法。
本发明的一方面提供了一种增强热环境中混凝土耐磨性的方法。所述方法包括在即将凝固的混凝土面层上撒播钢纤维，然后，进行抹平和碾磨分散处理，以在混凝土面层上形成纵横交错的钢纤维。优选地，所述钢纤维的撒播密度为3～7kg/m2。
本发明的另一方面提供了一种增强热环境中混凝土耐磨性的方法。所述方法包括依次进行的以下步骤：在即将凝固的混凝土面层上沿第一方向撒播第一批钢纤维；对第一批钢纤维进行抹平和研磨分散处理；在混凝土面层上沿第二方向散播第二批钢纤维；对第二批钢纤维进行抹平和研磨分散处理；其中，所述第二方向与所述第一方向交叉。优选地，所述第一批钢纤维和第二批钢纤维在混凝土表面上的密度为3～7kg/m2。
在本发明的一个示例性实施例中，所述第一批钢纤维占第一批钢纤维与第二批钢纤维用量之和的60～80%，所述第二批钢纤维占第一批钢纤维与第二批钢纤维用量之和的20～40%。
在本发明的一个示例性实施例中，所述即将凝固的混凝土是指目测混凝土表面基本无泌水或用“指压测试法”测试时留下3～5mm的印记的混凝土。
在本发明的一个示例性实施例中，所述热环境是指温度为200℃～1450℃的环境。
在本发明的一个示例性实施例中，所述钢纤维为沿其长度方向呈波浪形的钢纤维。
在本发明的一个示例性实施例中，所述钢纤维的直径为0.5～1.0mm，长度为15～50mm。
与现有技术相比，本发明的方法的有益效果包括：能够有效抑制面层混凝土开裂；能够提高面层混凝土的抗应变能力和剥落能力、提高抗破碎力、提高抗机械冲击能力。此外，本发明的方法还具有施工快捷、易操作，且施工后的混凝土表面平整、无锈蚀、不龟裂、耐磨的特点。
具体实施方式
在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明的增强热环境中混凝土耐磨性的方法。
在热环境混凝土工程中，常对混凝土表面耐磨性能、抗冲击性能、耐热性能有较高的要求，按常规的耐磨地面做法已不能满足使用要求，原因是混凝土在高温环境下其表面由于温差急剧变化，混凝土易产生开裂现象。
经过研究，发明人根据使用环境对混凝土耐磨性能、抗冲击性能和耐热性能的要求，在不改变混凝土原设计强度的情况下，在浇筑混凝土时，在其表面均匀撒布钢纤维并使之形成整体，从而可以提高混凝土其耐磨性能和抗冲击性能，并能够有效抑制由于温差引起混凝土面层的开裂现象。
在本发明的一个示例性实施例中，增强热环境中混凝土耐磨性的方法包括在即将凝固的混凝土面层上撒播钢纤维，然后，进行抹平和碾磨分散处理，以在混凝土面层上形成纵横交错的钢纤维。优选地，钢纤维的撒播密度为3～7kg/m2。然而，本发明不限于此，尽管钢纤维的撒播密度超出上述范围会造成浪费钢纤维或者会导致对混凝土的耐磨性的增强程度有所降低，但仍能够起到一定的增强热环境中混凝土的耐磨性、抗冲击性能和抗开裂性能的效果。
在本发明的另一个示例性实施例中，增强热环境中混凝土耐磨性的方法包括依次进行的以下步骤：在即将凝固的混凝土面层上沿第一方向撒播第一 批钢纤维；对第一批钢纤维进行抹平和研磨分散处理；在混凝土面层上沿第二方向散播第二批钢纤维；对第二批钢纤维进行抹平和研磨分散处理；其中，所述第二方向与所述第一方向交叉。
优选地，第一批钢纤维和第二批钢纤维在混凝土表面上的密度为3～7kg/m2。然而，本发明不限于此，尽管钢纤维的撒播密度超出上述范围会造成浪费钢纤维或者会导致对混凝土的耐磨性的增强程度有所降低，但仍能够起到一定的增强热环境中混凝土的耐磨性、抗冲击性能和抗开裂性能的效果。
优选地，第一批钢纤维占第一批钢纤维与第二批钢纤维用量之和的60～80%；第二批钢纤维占第一批钢纤维与第二批钢纤维用量之和的20～40%。这样能够更加有效地在混凝土表面形成纵横交错的钢纤维。
在上面的示例性实施例中，即将凝固的混凝土是指目测混凝土表面基本无泌水或用“指压测试法”测试时留下3～5mm的印记的混凝土。
在上面的示例性实施例中，热环境是指温度为200℃～1450℃的环境。通常，在环境温度不大于1450℃的情况下，钢纤维增强耐热混凝土的相对韧性都大于1，因此，向耐热混凝土表面加入钢纤维能够提高抗热震性、抗开裂与抗剥落性能等。
在上面的示例性实施例中，混凝土优选为耐热混凝土。
在上面的示例性实施例中，钢纤维优选为沿其长度方向呈波浪形的钢纤维。这样能够使钢纤维不易从混凝土中拔出，从而使二者结合的更加牢固。更优选地，钢纤维的直径可以为0.5～1.0mm，长度可以为15～50mm。
此外，为节约成本，本发明可采用405型不锈钢纤维。
综上所述，本发明的方法通过在耐热混凝土表层上（例如，表层深度3cm之内）形成纵横交错钢纤维，以使钢纤维与混凝土形成整体面层，这样能够有效抑制面层混凝土开裂（例如，降低开裂率80%～95%），并能够提高面层混凝土的抗应变能力和剥落能力、提高抗破碎力、提高抗机械冲击能力。此外，本发明的方法还具有施工快捷、易操作，且施工后的混凝土表面平整、无锈蚀、不龟裂、耐磨。
下面，详细描述本发明的一个具体的示例性实施例。
本示例性实施例的增强热环境中混凝土耐磨性的方法通过以下方式实现：
（1）第一次撒播钢纤维耐磨材料及抹平
钢纤维撒播的时机随气候、温度、混凝土配合比等因素而变化。撒播过早会使钢纤维沉入混凝土中而失去效果，浪费材料；撒播太晚混凝土已凝固，会失去粘结力，使耐磨材料无法与其结合而造成剥离。判别撒播时间的方法是：目测混凝土表面基本无泌水或用“指压测试法”留下3～5mm印记时，即可开始第一次撒播施工。
（2）第一次撒播量是全部用量的60～80%，撒播后即以木抹子抹平。耐磨材料吸收一定的水份后，再用磨光机碾磨分散并与基层混凝土浆结合在一起。
（3）第二次撒播耐磨材料及抹平
第二次撒播耐磨材料前采用橡皮管或真空设备除面层泌水，约1小时后，开始第二次撒播铁屑纤维，先用靠尺或平直刮杆衡量水平度，并调整第一次撒播不平处，第二次撒播方向应与第一次撒播方向交叉，优选地，二者垂直。
（4）第二次撒播量为全部用量的20～40%，撒播后立即抹平，并重复磨光机作业至少两次。磨光机作业时应纵横向交错进行，均匀有序，防止材料聚集。
（5）面层材料硬化至指压稍有下陷时，磨光机的转速及角度应视硬化情况调整，磨光机进行时应纵横交错3次以上。磨光机作业后面层仍存在抹纹较凌乱，为消除抹纹，最后采用薄钢抹子对面层进行有序、同向的人工压光，完成修饰工序。
此外，最终形成的混凝土表面的平整度可根据具体的要求来确定。例如，耐磨地坪的平整度可以为2m见方最大偏差5mm，同标高极高点与极低点的最大偏差不大于20mm，尽量避免龟裂、脱皮或起砂现象。
此外，在确保平整度之后，需要根据要求对混凝土进行相应的养护。例如，可以在混凝土上覆盖薄膜，防止水分快速挥发引起开裂。
尽管上面已经结合示例性实施例描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。
Claims (5)
1.一种增强热环境中混凝土耐磨性的方法，其特征在于，所述方法包括依次进行的以下步骤：
在即将凝固的混凝土面层上沿第一方向撒播第一批钢纤维；
对第一批钢纤维进行抹平和研磨分散处理；
在混凝土面层上沿第二方向散播第二批钢纤维；
对第二批钢纤维进行抹平和研磨分散处理；
其中，所述第二方向与所述第一方向交叉，所述第一批钢纤维和第二批钢纤维均为沿各自长度方向呈波浪形的钢纤维，所述第一批钢纤维占第一批钢纤维与第二批钢纤维用量之和的60～80％，所述第二批钢纤维占第一批钢纤维与第二批钢纤维用量之和的20～40％，所述第一批钢纤维和第二批钢纤维在混凝土表面上的密度为3～7kg/m2，所述热环境是指温度为200℃～1450℃的环境。
2.根据权利要求1所述的增强热环境中混凝土耐磨性的方法，其特征在于，所述即将凝固的混凝土是指目测混凝土表面基本无泌水或用“指压测试法”测试时留下3～5mm的印记的混凝土。
3.根据权利要求1所述的增强热环境中混凝土耐磨性的方法，其特征在于，所述混凝土为耐热混凝土。
4.根据权利要求1所述的增强热环境中混凝土耐磨性的方法，其特征在于，所述钢纤维为沿其长度方向呈波浪形的钢纤维。
5.根据权利要求1所述的增强热环境中混凝土耐磨性的方法，其特征在于，所述钢纤维的直径为0.5～1.0mm，长度为15～50mm。
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| 大面积工业厂房钢纤维混凝土耐磨地面施工技术;陈陶隆;《福建建材》;20110728(第4期);91-93 * |
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