高延性纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料（ECC）

一、基本情況

上海二十冶建設(shè)有限公司研發(fā)的廿冶特材（NY）品牌高延性纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料（ECC）俗稱高延性混凝土，是一種具有高強(qiáng)度、高韌性、高抗裂性能和高耐損傷能力的特種混凝土。其原理是通過(guò)加入高韌性纖維，使混凝土具有較高的韌性，提高其抗破壞能力和避免產(chǎn)生開(kāi)裂。廣泛應(yīng)用于砌體房屋建筑結(jié)構(gòu)的加固、修補(bǔ)，此外根據(jù)原建筑結(jié)構(gòu)損壞鑒定情況，對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗靜力荷載及抗震修復(fù)。傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)加固通常要進(jìn)行穿墻打孔，安裝對(duì)穿鋼筋、支模板，然后雙面澆筑混凝土砂漿，不僅施工程序復(fù)雜，且對(duì)原結(jié)構(gòu)造成較大損傷。采用本產(chǎn)品直接在原建筑物表面對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，無(wú)需對(duì)建筑物外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)筋或少筋加固，大幅減少鋼筋用量、減少支模工序、縮短施工工期，從而有效降低綜合造價(jià)。

目前該技術(shù)公司已申請(qǐng)發(fā)明專利4項(xiàng)，申請(qǐng)?zhí)枮?/span>202010286709.8的《一種壓抹加固高延性混凝土及其制備方法》，申請(qǐng)?zhí)枮?/span>202010285854.4的《一種自密實(shí)高延性混凝土及其制備方法》，申請(qǐng)?zhí)枮?/span>202010286723.8的《一種高延性混凝土地坪材料及其制備方法》，申請(qǐng)?zhí)枮?/span>202010285861.4的《一種噴射高延性混凝土及其制備方法》；授權(quán)實(shí)用新型專利3項(xiàng)，《砌體砂漿攤鋪模具》ZL 2018 2 1423849.X；《混凝土表面鑿毛工具》ZL 2018 2 1021192.4；《攤鋪砌筑砂漿裝置》ZL 2017 2 0786050.6；申請(qǐng)軟件著作權(quán)1項(xiàng)，《星欣全自動(dòng)混料機(jī)控制軟件》登記號(hào)為2020SR1054446。此外公司還申報(bào)了高延性纖維增加水泥基復(fù)合材料的冶金行業(yè)省部級(jí)工法。

 

 

 

• 性能指標(biāo)

表1 廿冶特材（NY）ECC產(chǎn)品基本性能指標(biāo)

 

參照標(biāo)準(zhǔn)：JC∕T2461-2018 高延性纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料力學(xué)性能試驗(yàn)方法；CECS13-2009纖維混凝土試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)；DB62/T 3159-2019高延性混凝土應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；DBJ61/T112-2016高延性混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程。

三、應(yīng)用范圍

如今，我國(guó)大量的磚砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)房屋由于年限過(guò)久，原設(shè)計(jì)抗震設(shè)防不足等原因，在抗震性和安全性方面存在著較大的隱患。房屋的加固和修復(fù)刻不容緩。尤其是在以下地區(qū)和情況下：

（1）地震、暴風(fēng)、臺(tái)風(fēng)自然災(zāi)害多發(fā)地區(qū)房屋抗震加固；

（2）老舊小區(qū)、工廠改造升級(jí)或房屋使用功能變更結(jié)構(gòu)加固等；

（3）火災(zāi)、泥石流、坍塌等建筑災(zāi)后修復(fù)等。

 

 

 

 

 

• 使用方法

產(chǎn)品分為A料（干粉）和B料（纖維），使用方法如下：

步驟1、將A料（包括水泥、石英砂、外加劑等）精確計(jì)量，置入攪拌機(jī)中并進(jìn)行攪拌，攪拌的時(shí)間不少于2分鐘；

步驟2、將在步驟1得到的干粉物料中按照設(shè)定的配合比分批加入B料（纖維），并攪拌均勻，攪拌的時(shí)間不少于2分鐘；

步驟3、步驟2所得到的物料中分兩次加入水并均勻攪拌，次加入水用量的三分之二，第二次加入剩余水量。攪拌的時(shí)間不少于6分鐘，得到高延性混凝土混合料。

步驟4、高延性混凝土施工前，應(yīng)對(duì)墻面澆水潤(rùn)濕，并待墻面濕潤(rùn)無(wú)明水后再施工。施工之前，應(yīng)先用高延性混凝土做“灰餅”，“灰餅”據(jù)此作為抹灰厚度控制,做法同普通抹灰灰餅做法，間距3m×3m，梅花形布置，“灰餅”大小50mm×50mm，厚度與該處抹灰層厚度相同。高延性混凝土面層厚度大于 15mm 時(shí)，宜分層施工，每層厚度不宜超過(guò) 15mm，后一層施工應(yīng)在前一層初凝前盡快進(jìn)行施工，且前后兩道施工時(shí)間間隔不宜超過(guò)3h，最后一層之前施工的高延性混凝土表面不應(yīng)收光。初始施工后，用大扛刮平，再將厚度不足處進(jìn)行補(bǔ)抹壓平，最后一層施工的高延性混凝土表面施工完成后進(jìn)行找平收光。

步驟5、高延性混凝土施工完成后應(yīng)在 12h 內(nèi)，且高延性混凝土終凝后進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)，混凝土施工完后養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于 7d。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• 工程案例

高延性混凝土加固技術(shù)已趨近成熟，并在樂(lè)山人民醫(yī)院等工程、微山縣建設(shè)加固項(xiàng)目、徐州龍固污水廠項(xiàng)目等中得到成功應(yīng)用。

其中在樂(lè)山人民醫(yī)院項(xiàng)目房屋維修改造面積約42787.36平方米。對(duì)教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、階梯樓、風(fēng)雨操場(chǎng)、宿舍樓、食堂、八角樓、文幼章故居等進(jìn)行維修改造，進(jìn)行高延性混凝土加固施工。

上海二十冶建設(shè)有限公司作為世界500強(qiáng)中國(guó)冶金科工集團(tuán)下屬中國(guó)二十冶集團(tuán)全資子公司，以承建大型工業(yè)與民用工程為主的國(guó)有綜合性大型施工總承包企業(yè)，在工程加固板塊同時(shí)具備設(shè)計(jì)和施工資質(zhì)、以及材料供應(yīng)的能力，可承接該領(lǐng)域內(nèi)的EPC總承包項(xiàng)目