Application d'un matériau en béton renforcé de fibres d'acier dans l'ingénierie de réparation d'anciennes chaussées en béton

1. Matériaux en béton de fibres d'acier

Le béton renforcé de fibres d'acier est un nouveau type de matériau composite à haute résistance composé d'un certain nombre de fibres d'acier courtes et fines mélangées à des béton. Parce que la fibre d'acier retarde la génération de fissures dans le béton à matrice, elle possède non seulement les excellentes propriétés du béton ordinaire, mais également une bonne résistance à la flexion, aux chocs, à la fatigue, un faible retrait, une bonne ténacité et une forte résistance à l'usure. L'épaisseur de la surface de la route peut être réduite de plus de 50 % et la distance entre les joints de retrait peut être augmentée à 15 m-30 m, sans avoir besoin de joints de dilatation et de joints longitudinaux. Le béton renforcé de fibres d'acier a des types de fibres d'acier rondes et droites, étirées par fusion et de cisaillement. Sa longueur est divisée en différentes spécifications, le meilleur rapport d'aspect est de 40 à 70, le diamètre de la section transversale est compris entre 0,4 mm et 0,7 mm et la résistance à la traction n'est pas inférieure à 380 MPa. Pendant la construction, la quantité de mélange de fibres d'acier dans le béton est de 1,0 % à 2,0 % (rapport volumique), mais la quantité maximale de mélange ne doit pas dépasser 2,0 %. Le ciment adopte du ciment Portland ordinaire 425#～525# pour garantir que le mélange a une résistance élevée et une résistance à l'usure. La granulométrie maximale des granulats grossiers utilisés dans le béton renforcé de fibres d'acier est de 2/3 de la longueur de la fibre d'acier. Il ne doit pas dépasser 20 mm. L'agrégat fin est du sable moyennement grossier, avec une taille moyenne de particules de 0,35 mm à 0,45 mm et une densité apparente de 1,37 g/cm3. Le ratio de sable est de 45 % à 50 %.

2. Rapport de mélange du béton renforcé de fibres d'acier

L'exigence du rapport de mélange de béton renforcé de fibres d'acier peut d'une part réduire l'épaisseur de la chaussée et, d'autre part, garantir que le béton renforcé de fibres d'acier a une résistance à la flexion plus élevée pour répondre aux exigences de la conception structurelle en matière de niveaux de résistance, à savoir résistance à la compression et à la flexion, et également assurer la facilité de construction.

Les résultats des tests montrent que le dosage du ciment, le rapport sable et le rapport eau-ciment sont déterminés sur la base de l'expérience et des calculs, et des tests sont effectués en fonction de la résistance du béton de fibres d'acier à différents rapports de dupplier de fibres d'acier. Lorsque le dosage du ciment est compris entre 380 kg/m3 et 400 kg/m3, la résistance est plus élevée, mais à ce moment, le taux de sable est plus faible et il y a une séparation dans le sable. Par conséquent, le rapport de sable est ajusté à 0,48, donc bien que la résistance soit réduite, les autres propriétés peuvent être améliorées. A cet effet, ajustez le meilleur rapport ciment : sable jaune : pierre concassée : eau = 1 : 2,16 : 2,34 : 0,48.

3. Mélange de béton renforcé de fibres d'acier

Afin d'éviter l'agglomération des fibres lors du mélange de béton renforcé de fibres d'acier, le volume de mélange par mélange pendant la construction ne doit pas dépasser 80 % du volume de mélange nominal du mélangeur. Le malaxeur à rouleaux est utilisé pour le malaxage, et la fibre d'acier doit être uniformément répartie pendant le malaxage du béton. Afin d'assurer la qualité de mélange du mélange de béton, le processus de mélange de séchage d'abord puis humide est adopté. La séquence d'alimentation et le temps de malaxage sont : gros granulat → fibre d'acier (1 min sec) → granulat fin → ciment (1 min sec). La fibre d'acier est ajoutée trois fois au mélangeur pendant le mélange, et la fibre d'acier est ajoutée pendant le mélange. Versez du sable jaune et du ciment, mélangez à nouveau pendant 2 min à 3 min après la mise en place de tous les matériaux, puis ajoutez suffisamment d'eau pour mélanger pendant 1 min. Le temps d'agitation total n'est pas supérieur à 6 minutes et le super-agitation provoquera l'agglomération de la fibre humide. Le mélange mélangé selon cette procédure est homogène. Si, dans le processus de mélange, ajoutez d'abord du ciment et des agrégats grossiers et fins, puis ajoutez des fibres d'acier, il est facile de former des grappes. De plus, les grappes de fibres deviennent plus serrées et plus difficiles à séparer à mesure qu'elles roulent. Une fois les amas de fibres trouvés, ils doivent être éliminés pour éviter que la qualité du béton ne soit affectée.

4. Coulage du béton renforcé de fibres d'acier

Le coulage du béton renforcé de fibres d'acier est le même que le béton ordinaire, le coulage et la vibration sont des liens importants dans la construction, qui affectent directement l'intégrité et compacité du béton renforcé de fibres d'acier. La différence est que sa fluidité est médiocre et que des nids d'abeilles sont facilement générés dans les coins. Par conséquent, les coins peuvent d'abord être bourrés avec un bélier. Les coins de la planche sont vibrés avec un vibrateur enfichable, puis aplatis d'avant en arrière avec une planche à poutre de bélier. Lors du processus de lissage de la surface en béton, la fibre d'acier émerge facilement de la surface de la route en raison de son diamètre plus épais, ce qui affecte la sécurité de conduite, elle doit donc être retirée pendant la construction.