钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性。

普通钢纤维混凝土的纤维体积率在1%—2%之间，较之普通混凝土，抗拉强度提高40%—80%，抗弯强度提高60%—120%，抗剪强度提高50%一100%，抗压强度提高幅度较小，一般在0—25%之间，但抗压韧性却大幅度提高。

为改善钢纤维混凝土的力学性能，在掺量1%的钢纤维混凝土中再掺入0.9kg/m3的聚丙烯纤维或24kg/m3的膨胀剂。表2和表3分别为掺入聚丙烯纤维和膨胀剂后，钢纤维混凝土的力学性能试验结果。

高性能钢纤维混凝土技术应用

试验结果表明，掺聚丙烯纤维或膨胀剂后，钢纤维混凝土的劈裂抗拉强度、抗弯强度和静弹性模量变化均小于6%；但钢纤维混凝土的抗压强度、拉压比以及弹强比均有改善，尤其是掺入膨胀剂后，抗压强度提高了14%，弹强比降低了17%。

掺入聚丙烯纤维或膨胀剂可使混凝土的抗冲击性能显著提高。聚丙纤维的掺入可使钢纤维混凝土初裂冲击次数和贯穿冲击次数提高129%和125%；膨胀剂的掺入可使钢纤维混凝土的初裂冲击次数和贯穿冲击次数提高243%和158%。值得注意的是，掺膨胀剂的钢纤维混凝土初裂冲击次数和贯穿冲击次数比掺聚丙纤维的钢纤维混凝土提高程度更大，尤其是初裂冲击次数。

结果

混凝土中掺入钢纤维能够形成钢纤维网状体系，随着混凝土承受荷载的增大，混凝土中出现裂缝，钢纤维能阻碍裂缝的扩展，尤其是基体开裂后，钢纤维从基体中拔出或拉断时承受了一定的应力，从而使混凝土承受荷载能力增大。随着钢纤维掺量的增加，同样长度的裂缝上桥联纤维数变多，从而更好发挥了阻裂作用，增大了混凝土的断裂强度。

因此，混凝土的劈裂抗拉强度、抗弯强度及抗冲击性能随钢纤维掺量的增加而不断提高。

按照普通强度混凝土静力受压弹性模量试验，在低应力水平下，界面裂缝基本稳定，钢纤维对混凝土起不到太大的约束作用，静弹性模量基本不受钢纤维加入的影响，因此，钢纤维掺量对混凝土静弹性模量无明显作用。由图6可知，混凝土弹强比提高程度与混凝土静弹性模量提高程度发展规律一致，可见混凝土弹强比主要受混凝土静弹性模量的影响。而随着钢纤维掺量的增加，混凝土静弹性模量变化不大，因此，钢纤维掺量对混凝土弹强比也无显著影响。

掺入膨胀剂提高了混凝土的密实度，改善了混凝土界面的区域，同时也可使钢纤维混凝土产生一定的预应力，因此，掺入膨胀剂可以提高钢纤维混凝土的抗压强度和抗冲击性能，降低钢纤维混凝土的弹强比。聚丙烯纤维也能阻止混凝土裂缝的扩展，因此，聚丙烯纤维也能有效提高钢纤维混凝土的抗冲击性能，但聚丙烯纤维弹性模量较低，不能有效提高混凝土的极限荷载，所以不能显著提高混凝土强度。

钢纤维混凝土是一种新型的复合建筑材料，钢纤维混凝土的定义和发展概况，详细分析了钢纤维的类型和特征参数，在此基础上对比了钢纤维混凝土的基本性能，阐述了钢纤维对混凝土产生的增强机理。钢纤维混凝土应用前，对它的技术要求在原材料的质量要求、配合比、拌和、质量控制及设计和施工要求的具体内容里进行了说明。与实际应用相结合，本文从水利工程、建筑工程、道路和桥梁工程、铁路工程、港口及海洋工程等方面对钢纤维混凝土的优越性能进行了列举和对比，叙述了它的经济效益和社会效益。对钢纤维混凝土的广阔发展远景进行了展望。

质量合格的钢纤维应用到混凝土当中，对混凝土的性能改善主要体现在以下几个方面：

1、钢纤维混凝土的抗压强度指标

通过试验表明，钢纤维的掺入对混凝土抗压强度的影响不是太大，平均增长为9% 。

2、钢纤维混凝土的抗拉、抗弯强度指标

当混凝土中掺入适量的钢纤维时,可将混凝土的抗拉强度提高25%～50%、抗弯强 度提高40%～80%。

3、钢纤维混凝土的抗冲击性能指标

当混凝土中掺入适量的钢纤维时,可将混凝土的抗冲击性能提高2～7倍。

4、钢纤维混凝土的收缩性能明显改善

当混凝土中掺入适量的钢纤维时,钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低 7%～9%，这对减少混凝土的早期收缩开裂有很大的帮助。

5、钢纤维混凝土的抗疲劳性能显著增强

当混凝土中掺入适量的钢纤维时,钢纤维混凝土的抗疲劳性能比普通混凝土有较大改善。

目前钢纤维混凝土在推广应用中遇到的主要问题是生产成本较高,为了使钢纤维混凝土得到广泛的应用，我们一方面应该努力降低钢纤维的生产成本，另一方面，也应该用长远的眼光来看问题，不应该只计算一次性的初始投资, 还应该考虑到钢纤维混凝土的 优越使用性能、较低的维修费和使用寿命延长等综合经济效益。http://www.gangxianweiyt.com/