陵水黎族自治县高延性混凝土应用规范

一、产品特点
1、拉伸时的应变硬化效应。
2、拉伸性能可达普通混凝土的50~200倍。
3、多裂缝开展----实现裂而不坏----也称 “可弯曲混凝土”。
二、力学特性
1、抗压及抗劈裂力学性能
a.受压破坏试验具有较高韧性
b.劈裂破坏试验具有韧性
c.破坏后二次加载仍具有较高的残余强度(90%) ；
d.较大应缩变形(7%)时仍具有良好的完整性。
2、抗弯曲性能
a.表现出挠度硬化特性
b.裂缝分散而细密
3、拉伸性能
a.拉深时出现应变硬化特性
b.试件开裂后强度可以继续保持
c.限拉应变可达普通混凝土的100倍以上

一、产品优势
1、不破坏原结构整体性
*在墙上钻孔打洞绑扎钢筋，从而避免对原结构的整体性破坏。
2、单面加固保持建筑外立面
高延性混凝土与砌体结构粘结强度高，试验表明单面加固砌体效果好于双面钢筋网水泥砂浆加固，对于外墙体部位可以单面加固，从而不会破坏原建筑风貌。
3、施工简单工期短构造措施简单，抹面一次完成，施工质量*保证，施工工期比传统加固方法短。
4、造价低
使用高延性混凝土加固，比传统方法节省造价。
5、良好的环保性能
高延性混凝土可掺入粉煤灰替代水泥，减少粉煤灰空气的污染严重
6、自愈合能力
较强的自愈合能力提高了构件在变化环境下的耐久性
7、耐火性
在高温下纤维会溶解，形成水蒸气的迁移通道，使构件中蒸汽压得到释放，避免水泥基体的分解和破坏
8、拉伸性能可达普通混凝土的五到二百倍
9、多裂缝开展实现裂而不坏
它的限延伸率是普通混凝土二百倍以上，其中纤维的加入能很大地提高水泥基体的韧性,很好地阻止破坏裂缝的产生,从而达到提高结构的强度和延性,起到达到抗震减灾的终作用。
10、良好的力学性能
参照现行甘肃省地方标准《高延性混凝土应用技术标准》DB62/T 3159-2019及陕西省工程建设标准《高延性混凝土应用技术规程》DBJ61/T112-2016的有关规定进行等级评定。
二、加固原理
在砌体结构表面压抹高延性混凝土面层，通过与砌体结构表面优良的粘结性能，使高延性混凝土面层与砌体成为整体，共同受力，并利用其高韧性、高强度（抗拉）、高抗裂性能和高耐损伤能力来提高砌体结构的承载力、延性和抗裂性能，有效改善砌体房屋的整体性。
三、施工工艺
高延性混凝土面层宜按下列顺序施工：
施工准备人材机到位→铲除原墙抹灰层→清理灰缝→开槽或钻孔并用水冲刷（刷界面剂）→浇水湿润墙面→压抹高延性混凝土并养护→墙面装饰。
注意事项：
1.高延性混凝土搅拌完成后宜在40min内用完，当施工现场温度大于30℃时，应适当缩短使用时间。不应使用**过初凝时间的高延性混凝土。
2.高延性混凝土压抹应保证纤维分布的均匀性和连续性，压抹时应分层抹面，每层厚度不应大于15mm，严禁中途加水。
3.高延性混凝土的湿养护时间不应少于7d，夏季应防止阳光暴晒，冬季施工应采取保温防冻措施，且冬季养护时间宜延长至14d。
四、包装贮存
1.包装：粉料25kg/袋，增强纤维1袋，以上通风干燥处贮存并防止阳光直射；冬天应防止冻结。
2.保质期为六个月。**出保质期后应复检合格方可施用。

高延性纤维混凝土（ECG）是基于细观力学的设计原理，以水泥、石英砂等为基体的纤维增强复合材料，与普通混凝土相比具有高强度、高延性、高抗裂性能和高耐损伤能力，其拉伸性能可达普通混凝土的50-200倍，被称为“弯曲的混凝土”，可显著改善结构的抗震性能。西安建筑科技大学围绕高延性纤维混凝土开展了大量的研究工作，从材料到构建，系统、的开展了高延性纤维混凝土的基本力学性能研究，尤其在高强度、高延性ECC材料研究方面取得了较大突破，完成了高延性纤维混凝土面层加固砌体窗间墙、构造柱砖墙、砖柱、受损砖砌墙的抗震性能试验研究。在国内外提出采用高延性纤维混凝土加固砌体结构的抗震加固设计方法和加固技术，研究成果达到国际水平。

砌体加固方法和技术具有高强、施工方便、构造简单、重量轻、对原结构损伤和破坏程度小等特点，具有良好的经济效益和社会效益。本成果已授权30余项，并在中小学抗震加固工程、车站转换大梁、文物保护中广泛应用。
高延性混凝土是将十多种材料混合，加入纤维，经过工艺搅拌而成的。只要在墙体表面抹上10—15㎜的高延性混凝土，墙体可以经受住9级地震的考验，该技术被省科技厅认定为国际水平的技术。这项新材料已成功应用在了60多所校舍的加固与改造中，大大提高了中小舍的性。

高延性混凝土简称（HDC），以微观力学及断裂力学为理论基础，配以水泥、粉煤灰、精致石英砂、矿物掺合料以及高强、高弹模合成纤维构成的纤维增强水泥基复合材料。
其具有高强度、高韧性、高耐久性、裂缝控制力、高耐损伤能力等远**普通混凝土的特种混凝土，其中伸拉性能是普通混凝土的50~200倍。
因为其多裂缝展开的特征，可实现裂而不崩，也被称为“可弯曲混凝土”。
▲高延性混凝土实验
为**农村低收入群体等对象住房，“十四五”期间，按照“为本、因地制宜、农户主体、提升质量”的原则，对农村危房进行改造，提高农房的改造性以及性。
对低于当地抗震设防标准的，应增强建筑抗震能力，在出现相关情况时，能给户主留出逃生时间。
二.产品优势
▲高延性混凝土
1.不破坏原结构整体性。
*像原有的加固技术一样，在墙上开孔打洞植筋，*破坏原有建筑的结构。
2.施工简单。
仅需要使用卧轴式强制搅拌机将高延性混凝土的材料搅拌均匀，然后进行施工即可。
▲山西某小学高延性混凝土加固应用
3.成本可控性高
相较于传统的加固方法，高延性混凝土的性价比更高。
4.其性能是普通混凝土的数十倍
高延性混凝土的限延伸率是普通混凝土二百倍以上。主要归功于纤维组织的加入，它可以大的提高水泥基体的韧性，从而组织或减轻裂缝的产生。
终到达提升建筑强度以及墙面延展性、抗震性，起到加固房屋的作用。
▲高延性混凝土实验
5.节约
节省材料可到70%；节省工期可达70；节省成本相较传统加固方式可节约30%；还具有环保性、耐久性、环保性。
三、施工
一、材料组成
高延性混凝土由母料、纤维和水现场搅拌而成，适用于采用高延性混凝土面层加固的砌体结构。

适用于砌体结构抗震、维修、加固；混凝土结构构件（配筋）高延性混凝土面层加固；混凝土结构高延性混凝土条带加固；修补加固水库大坝、隧道、桥梁等各种混凝土结构。
（一）、施工流程
1、砖砌体或砌块砌体：铲除原墙抹灰层 →凿缝或开槽 →（安装钢筋网或拉结筋）→清理浮灰 →浇水润湿墙面 →压抹高延性混凝土→保湿养护。
注：括号中“安装钢筋网或拉结”只在设计有时进行。
2、石砌体：去除原墙面装饰和抹灰层→刷净墙面浮灰→浇水润湿墙面→待墙面润湿无明水时，用强度等级M10以上水泥砂浆勾缝及填补石砌墙面坑洞→高延性混凝土施工→保湿养护。
3、窑洞：支护窑拱→去除拱底装饰和抹灰层→（布置钢筋网及Ⅰ型锚筋）→清理墙体或拱底浮灰→浇水润湿墙体及窑拱表面→高延性混凝土施工→保湿养护。
（二）、施工要点
1、原砌体构件表面碱蚀严重时，应先去除松散部分并用高延性混凝土修补，已松动的勾缝砂浆应剔除。在清理（应原构件表面的尘土、浮浆、污垢、油渍、原有涂装、抹灰层或其他饰面）、修整原结构、构件过程中发现的裂缝和损伤，应逐个予以修补，当修补有困难时，应进行局部拆砌。修补或拆砌完成后，应用清洁的压力水冲刷干净。
2、当设计需要设置钢筋网或拉结筋时。其制作和施工要求应符合现行标准《建筑结构加固工程施工质量验收规范》G550有关规定。
3、高延性混凝土拌合物应具有良好的和易性，且不得离析、泌水，纤维均匀无结团，使用过程不得受冻，并应满足设计和施工要求。
4、高延性混凝土应为成品干混料和纤维现场加水搅拌而成，拌制配比应于产品使用说明书相符，施工过程中严禁随意添加水。
5、压抹高延性混凝土面层前，应提前对构件表面反复浇水润湿，并保持构件表面润湿无明水后再进行面层施工。
6、高延性混凝土应采用机械搅拌，搅拌机转速不宜小于45转/min，宜按以下投料顺序进行搅拌：先加水（干粉料重量的18%），在搅拌过程中加入成品干混料；待拌合物搅拌均匀后加入纤维，采取措施使纤维分散均匀、无结团后停止搅拌（约5min）。
7、墙体拐角处、高延性混凝土相交处以及高延性混凝土加腋部位的高延性混凝土应连续压抹。单次压抹厚度不宜**过15mm，后一层压抹应在层压抹4h内进行，后一层压抹之前的高延性混凝土表面收平但不宜收光。
8、高延性混凝土面层或配筋高延性混凝土面层施工完成后，应在高延性混凝土终凝后及时对其进行保湿养护，养护时间不应少于7d。日平均气温10℃时，养护时间不应10d。
（三）、注意事项
1、高延性混凝土施工时环境温度不宜5℃，且不宜进行冬季室外施工。冬期室内施工时，应监测温度且不宜浇水养护。高延性混凝土冬期施工时，应适当缩短高延性混凝土，应适当缩短结时间，但应经试配确定。高延性混凝土拌合物储存容器采取保温措施。
2、雨季室外施工应准备防雨淋措施，且高延性混凝土终凝前不应遭受雨淋。
3、夏季施工时，高延性混凝土应随拌用，应控制好各层压抹的间隔。夏季气温30℃时，外墙高延性混凝土面层或条带应采取措施遮阳，并加强保湿养护。

高延性混凝土是经过纤维完成脆性混凝土资料向高韧性、高延性的转化。由于高性能纤维的参加，混凝土具备了与钢筋资料同样程度的限延伸率和应变强化特性，从而使增韧后的混凝土与钢筋协同受力，显著进步混凝土的抗冲击才能和抵御地震灾祸的才能。大水灰比水泥浆液，水泥颗粒或凝固的悬浮是不稳定的，静置时易于分选、析水、堆积，固然浆体曾经有凝聚构造存在，但其对浆体的沉降、分选、堆积还远远不能控制。同样，在大水灰比浆体运动时，沿重力方向也存在着分选、析水、堆积过程。除此之外，缝隙的上下边境，特别是下边境必将对浆体的活动状态产生重要的影响。随着堆积厚度的逐渐增加，裂隙中的活动通道发作了变化，压力在裂隙中沿程衰减速度变快，流量减小，流速也相应减小，这样更增加了堆积过程。从而使得活动通道越来越窄，直至某堆积较厚的断面忽然梗塞而构成闭浆。在原始开度较小的裂隙中，闭浆梗塞段常常在钻孔左近发作。闭浆的存在，阐明堆积**部上的微细缝隙不会一直坚持，从而也使得良好的充填。

ECG高延性纤维增强水泥基复合材料是基于细观力学的设计原理，以水泥、石英砂等为基体的纤维增强复合材料，与普通混凝土相比具有高强度、高韧性、高抗裂性能和高耐损伤能力。

性能特点
1)可显著提高砌体墙的开裂荷载和开裂以后的后继承载力；
2)可显著提高砖墙及砖柱的竖向承载力及耐损伤能力；
3)面层能有效约束墙体，改善砌体墙的脆性特征，有效提高砖墙的变形性能。
可用于砌体结构的静力加固及中高烈度的抗震加固。
产品优势
1)不破坏原结构整体性
*在墙上要钻孔打洞绑扎钢筋，从而避免对原结构的整体性破坏；
2)单面加固保持建筑外立面
高延性纤维混凝土与砌体结构粘结强度高，试验表明单面加固砌体效果好于双面钢筋网水泥砂浆加固，对于外墙体部位可以单面加固，从而不会破坏原建筑风貌
3)施工简单，工期短
构造措施简单，抹面一次完成，施工质量*保证，施工工期比传统加固方法短；
4)造价低
高延性纤维混凝土加固，比传统方法节省造价

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