本發明專利技術公開了一種高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻及其施工方法，以解決現有普通砌塊砌體墻存在的易脆性、抗震性能及整體性差的問題。本發明專利技術的高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻由砌塊砌體墻、短鋼筋、高延性纖維混凝土芯柱和高延性纖維混凝土面層組成；施工時，首先砌筑普通砌塊砌體墻，并在墻體的豎向灰縫中埋入短鋼筋，然后在砌筑好的砌塊砌體墻內部灌注高延性纖維混凝土芯柱；最后在墻體表面涂抹高延性纖維混凝土。本發明專利技術的砌塊砌體墻受壓承載力、抗剪性能及抗震性能優于傳統砌塊砌體墻，且不易發生脆性破壞；同時該砌塊砌體墻的施工簡單，工程造價較低。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于土木工程
，具體涉及。
技術介紹
砌塊砌體結構主要是由砌塊和砂漿砌筑而成，施工質量差異較大，強度相對較低，離散性大，其抗拉、抗剪和抗彎承載力都較低。在地震中砌塊砌體墻開裂后其承載力迅速下降，極易發生倒塌，引起震區巨大的人員傷亡和嚴重的經濟損失。在我國砌塊砌體結構應用比較廣泛，因此對砌塊砌體結構的研究工作顯得尤為重要。從宏觀震害和試驗研究中發現，地震作用下砌塊砌體墻體的開裂和倒塌，主要由于墻體的抗剪強度和變形能力不足。綜上，現有的砌塊砌體墻具有易脆性、抗裂和抗震性能差的缺點。
技術實現思路
本專利技術的目的之一在于提供一種不易發生脆性破壞且抗裂和抗震性能好的高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻。為此，本專利技術提供的高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻包括砌塊砌體墻，所述砌塊砌體墻的豎向灰縫中埋有若干根短鋼筋；所述砌塊砌體墻內部灌注有高延性纖維混凝土芯柱；所述砌塊砌體墻表面涂覆有高延性纖維混凝土面層。優選的，上述若干根短鋼筋中相鄰短鋼筋的水平間距和縱向間距均為300mm，每根短鋼筋的直徑為10 12mm，每根短鋼筋埋入砌塊砌體墻豎向灰縫的深度為100 150mm，每根短鋼筋突出砌塊砌體墻表面的長度為20mm。優選的，所述高延性纖維混凝土芯柱沿墻長度方向布置的間距為I. 5 2m。優選的，上述高延性纖維混凝土面層的厚度為10 30mm。優選的，上述高延性纖維混凝土的組分為水泥、粉煤灰、硅灰、砂、PVA纖維和水，其中，按質量百分比計，水泥粉煤灰硅灰砂水=1 :0. 9 :0. I :0. 76 :0. 58 ;以水泥、粉煤灰、硅灰、砂和水混合均勻后的總體積為基數，PVA纖維的體積摻量為I. 5%。優選的，上述水泥為P. O. 52. 5R硅酸鹽水泥；上述粉煤灰為I級粉煤灰；上述硅灰的燒失量小于6%、二氧化娃含量大于85%、比表面積大于15000m2/kg ;上述砂的最大粒徑為I. 26mm ;上述PVA纖維的長度為6 12mm、直徑為26 μ m以上、抗拉強度為1200MPa以上、彈性模量為30GPa以上；。優選的，上述高延性纖維混凝土中添加有減水率為30%以上的聚羧酸減水劑，且減水劑的添加量為粉煤灰和水泥總質量的O. 8%。優選的，上述高延性纖維混凝土的制備方法為將水泥、硅灰、粉煤灰和砂干拌均勻后加入減水劑和80%的水攪拌均勻；之后再加入PVA纖維攪拌均勻后加入剩余20%的水攪拌均勻即得高延性纖維混凝土。本專利技術的另一目的在于提供一種上述高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻的施工方法，具體施工過程如下步驟一，砌筑砌塊砌體墻，并在砌塊砌體墻的豎向灰縫中埋入若干根短鋼筋；步驟二，在砌好的砌塊砌體墻內部灌注高延性纖維混凝土芯柱；步驟三，在砌塊砌體墻表面抹涂高延性纖維混凝土面層，該高延性纖維混凝土面層將砌塊砌體墻、芯柱和短鋼筋包覆。本專利技術采用高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻，利用較高強度和韌性的高延性纖維混凝土對砌塊砌體墻形成包裹，同時在砌塊砌體墻內部灌注高延性纖維混凝土芯柱,防止砌塊砌體墻局部壓碎，提高砌塊砌體墻的整體性和抗震性能以及抗變形能力。與現有的普通砌體砌體墻相比，本專利技術具有如下的特點( I)本專利技術在砌塊砌體墻豎向灰縫內埋入短鋼筋，既方便施工，又可增強砌塊砌體墻和高延性纖維混凝土面層之間的粘結性能，保證砌塊砌體墻與面層共同工作。(2)本專利技術采用的高延性纖維混凝土抗壓強度可達到60MPa以上，極限拉應變可達普通混凝土的100倍以上，具有類似鋼材的塑性變形能力，與砌塊砌體之間有良好的粘結性能，是一種具有高強度、高延性、高耐久性和高耐損傷能力的生態建筑材料。(3)本專利技術在砌塊砌體墻內部灌注高延性纖維混凝土芯柱，能充分發揮高延性纖維混凝土的優良性能，且經濟性較好。(4)本專利技術具有良好的耐久性，可延長結構的使用壽命，大幅度提高既有砌塊砌體墻的承載力和抗震性能，減少甚至免去強震后修復的工作。以下結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細說明。圖I是本專利技術實施例I的結構示意圖；圖2是圖I的A向視圖；圖3是本專利技術實施例2的結構示意圖；圖4是圖3的B向視圖；圖中各代碼表不I-圈梁、2_砲塊砲體墻、3_構造柱、4_圈梁、5_短鋼筋、6_聞延性纖維混凝土面層，7-高延性纖維混凝土芯柱。具體實施例方式實施例I :參考圖I和圖2，本實施例中的混凝土砌塊尺寸為390mmX 190mmX 190mm ;砌塊砌體墻2帶有構造柱3和圈梁(1、4)，砌塊砌體墻2長度為4. 2m,高度為3m，厚度為240mm ;構造柱3截面尺寸為120mmX 240mm ;圈梁I的截面尺寸為340mmX 400mm ;圈梁4的截面尺寸為180mmX 240mm ;高延性纖維混凝土芯柱7的截面尺寸為120mmX 120mm,沿墻布置間距為2m ;該實施例的高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻的結構為在砌塊砌體墻2的豎向灰縫中埋有若干根短鋼筋4 ;在砌塊砌體墻2的外表面涂覆有高延性纖維混凝土面層6 ;在砌塊砌體墻2內部灌注高延性纖維混凝土芯柱7。其具體施工過程為步驟一，砌筑砌塊砌體墻2，并在砌塊砌體墻2的豎向灰縫中埋入若干根短鋼筋步驟二，在砌塊砌體墻2內部灌注高延性纖維混凝土芯柱7 ；步驟三，在砌塊砌體墻2表面抹涂20mm厚的高延性纖維混凝土面層，該高延性纖維混凝土面層將砌塊砌體墻、芯柱和短鋼筋包覆。本實施例中圈梁1、4和構造柱3均按構造配筋，為增強高延性纖維混凝土面層6與砌塊砌體墻2的整體性，在砌塊砌體墻2表面的豎向灰縫中埋入短鋼筋5作為抗剪連接件，本實施例短鋼筋5采用HRB400級鋼筋，直徑為12mm，長度為120mm，突出砌塊砌體墻表面20mm，相鄰短鋼筋5間的縱向間距和橫向間距均為300mm。該實施例中的高延性纖維混凝土的組分為水泥、粉煤灰、硅灰、砂、PVA纖維、減水劑和水，其中，按重量百分比計，水泥粉煤灰硅灰砂水=1 :0.9 :0. I :0. 76 :0. 58 ;以水泥、粉煤灰、硅灰、砂和水混合均勻后的總體積為基數，PVA纖維(聚乙烯醇纖維)的體積摻量為1.5% ;減水劑的添加量為水泥、粉煤灰和硅灰總量的0.8%。其中砂的最大粒徑為I. 26mm ；PVA纖維為上海羅洋科技有限公司生產的PA600型纖維，長度為8mm，直徑為26 μ m,抗拉強度為1200MPa，彈性模量為30GPa ;水泥為P. O. 52. 5R硅酸鹽水泥；粉煤灰為I級粉煤灰；所用硅灰的燒失量為5 %，二氧化硅含量為88%，比表面積為18000m2/kg ;減水劑為減水率在30%以上的聚羧酸高效減水劑，聚羧酸減水劑為江蘇博特新材料有限公司生產的PCA' I型聚羧酸高性能減水劑。上述高延性纖維混凝土的攪拌方法為首先將水泥、粉煤灰、硅灰和砂倒入強制式攪拌機中干拌2 3分鐘；再加入減水劑和80%的水；然后加入PVA纖維再攪拌2分鐘后加入剩余20%的水，攪拌I 2分鐘。以下是專利技術人提供的關于本實施例的高延性纖維混凝土的力學性能試驗及其結果O(I)采用70. 7mmX70. 7mmX70. 7mm的標準試模制作立方體試塊，按標準養護方法養護60天，進行立方體抗壓強度試驗。試驗結果表明高延性纖維混凝土試塊抗壓強度平均值為65MPa，試塊達到峰值荷載后卸載再進行第二次加載，殘余抗壓強度可達到峰值本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高延性纖維混凝土組合砌塊砌體墻，包括砌塊砌體墻，其特征在于，所述砌塊砌體墻的豎向灰縫中埋有若干根短鋼筋；所述砌塊砌體墻內部灌注有高延性纖維混凝土芯柱；所述砌塊砌體墻表面涂覆有高延性纖維混凝土面層。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄧明科，梁興文，樊鑫淼，
申請(專利權)人：西安建筑科技大學，
類型：發明
國別省市：
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