[发明专利]制备单向分布钢纤维增强混凝土的方法及其专用设备

摘要

本发明制备单向分布钢纤维增强混凝土的方法及其专用设备，涉及纤维增强混凝土，其关键步骤是，将配制成的钢纤维混凝土拌合物浇入非金属试模并置于制备单向分布钢纤维增强混凝土的专用设备的线圈的骨架中的空腔内，再将该线圈和试模一起置于上述专用设备的振动台上，开启上述专用设备的直流电源使线圈通电形成磁场，以对配制成的钢纤维混凝土拌合物施加磁场实现对钢纤维定向，磁场方向与试件测试或工作状态时的拉应力方向保持一致；该专用设备由振动台、线圈和直流电源构成。用本发明方法和专用设备制备出的单向分布钢纤维增强混凝土，其抗折强度比用现有方法制备的钢纤维增强混凝土提高25％～100％，或节省钢纤维25％～60％。

主权项

制备单向分布钢纤维增强混凝土的方法，具体步骤如下：第一步，配制钢纤维混凝土拌合物按公知的设计方法所确定的钢纤维混凝土组成组分的配合比，称取实际操作时所需量的胶凝材料、砂、石、高效减水剂和钢纤维，将称取的胶凝材料、砂、石、高效减水剂和钢纤维投入搅拌机中均匀拌合配制成钢纤维混凝土拌合物；第二步，浇入试模将第一步配制成的钢纤维混凝土拌合物浇入非金属试模中；第三步，施加磁场将第二步得到的浇入了第一步配制成的钢纤维混凝土拌合物的非金属试模置于制备单向分布钢纤维增强混凝土的专用设备的线圈的骨架中空腔内，再将该线圈和试模一起置于上述专用设备的振动台上，开启上述专用设备的直流电源使线圈通电形成磁场，以对第一步配制成的钢纤维混凝土拌合物施加磁场，磁场方向与试件测试或工作状态时的拉应力方向保持一致或根据设计要求确定，上述线圈内磁感应强度为1.0×10 3T～20.0×10 3T，开启上述专用设备的振动台振动30～300秒，然后按顺序依次关闭上述专用设备的振动台，切断上述线圈的直流电源，并将浇入了第一步配制成的钢纤维混凝土拌合物的非金属试模移出该线圈的骨架中空腔，放置于地面或实验台上；第四步，拆模与养护将第三步施加磁场后得到的在非金属试模内的钢纤维混凝土拌合物试件表面轻轻抹平，静置，拆模，养护后得到单向分布钢纤维增强混凝土。