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上海市工程建设规范钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程Technical specification for application of mill-cut steel fiber reinforced concrete（初稿）2018 上海前 言钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程是根据上海市住房和城乡建设管理委员会沪建标定2016第1076号文件中下达的2017年上海市工程建设规范编制技术（修订）的要求，由上海市建筑科学研究院任主编单位编制的。本规程是在原上海市标准钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程（DBJ08-59-2006）的基础上进行修订和补充的。在编制过程中，编制组进行了广泛、深入的调查研究，总结了原规程十年来的执行情况，参考了行业标准钢纤维混凝土（JG/T 472-2015）中与钢锭铣削型钢纤维相关的内容，先后完成讨论稿、征求意见稿和送审稿，并于2018年 月审查定稿。本规程内容共分十章和三个附录，内容包括总则，术语和符号，钢纤维混凝土的配制、施工及检验，港区道路和堆场铺面，公路和城市道路路面，公路和城市桥梁，工业建筑地坪，机场道面，预制构件，地铁、隧道及其他地下箱形结构等。本规程的编制对于指导钢锭铣削型钢纤维的设计和施工具有重要意义，它将进一步推动钢锭铣削型钢纤维在各个工程领域的应用，推动本市纤维混凝土技术的发展。为进一步完善规程，各单位在执行本规程时有何意见和建议，请与上海市建筑科学研究院联系（地址：上海市宛平南路75号，邮政编码：200032），以供今后修订时参考。主 编 单 位：上海市建筑科学研究院参 编 单 位：上海哈瑞克斯钢纤维科技有限公司 上海市城市建设设计研究院中交第三航务工程勘察设计院有限公司 同济大学 上海市隧道工程轨道交通设计研究院上海市市政规划设计研究院 华北水利水电大学上海申通地铁集团有限公司主要起草人： 上海市建筑建材业市场管理总站 二一八年六月目 次1 总 则12 术 语22.1主要术语22.2 主要符号23 钢纤维混凝土的配制、施工及检验53.1 一般规定53.2 原材料要求53.3 力学性能53.4 长期性能和耐久性能73.5 配合比设计74 港区道路和堆场铺面114.1 一般规定114.2 设计参数114.3 铺面设计124.4 铺面构造135 公路和城市道路路面145.1 一般规定145.2 路面设计145.3 路面施工及检验176 公路和城市桥梁226.1 一般规定226.2 设计、施工及检验226.3 混凝土结构的增强247 工业建筑地坪257.1 一般规定257.2 设计参数257.3 板厚设计267.4 地坪板构造设计277.5 无缝地坪构造设计278 机场道面298.1 一般规定298.2 钢纤维混凝土设计参数298.3 道面结构及分块299 预制构件329.1 一般规定329.2 构件制作329.3 构件检验3410 地铁、隧道及其它地下箱形结构3510.1 一般规定3510.2 地铁、隧道等地下结构的应用范围3510.3 地铁、隧道箱形结构顶板及其它地下箱形结构设计3510.4 盾构隧道钢纤维混凝土管片3610.5 地下建筑刚性防水层3610.6 施工及质量检验36附录A 钢锭铣削型钢纤维的技术要求37A.1 原料材质、化学成分37A.2 外形和性能37附录B 钢纤维混凝土铺面结构荷载和温度应力计算39B.1 一般规定39B.2 混凝土铺面荷载应力计算39B.3 混凝土铺面极限承载力计算44B.4 混凝土铺面最大温度应力计算46附录C 面板类钢纤维混凝土强度和韧性试验方法49C.1 钢纤维混凝土试件的制作与养护49C.2 钢纤维混凝土抗压强度和弹性模量试验49C.3 钢纤维混凝土劈裂抗拉强度试验49C.4 钢纤维混凝土弯曲性能试验501 总 则1.0.1 为了合理应用钢锭铣削型钢纤维，做到技术先进，经济合理，确保质量，适应工程建设发展的需要，特制定本应用技术规程。1.0.2 本规程仅适用于采用低合金高强度铸钢，在大型数控专用机床上，经圆柱形铣刀盘铣削被加工面而取得的、表面自然发兰、外弧面光滑、内弧面粗糙、径向扭曲、两端有锚固端的钢锭铣削型钢纤维。1.0.3 钢锭铣削型钢纤维（以下简称钢纤维）对混凝土的抗拉强度、弯拉强度（抗折强度）和抗裂、抗冲击、抗疲劳、耐磨等性能有明显改善作用。1.0.4 钢锭铣削型钢纤维混凝土（以下简称钢纤维混凝土）适用于公路和城市道路路面及桥梁、港区道路和堆场铺面、工业建筑地坪、机场道面以及地铁、隧道和其它地下箱形结构，尤其是适用于对抗拉强度、弯拉强度（抗折强度）和抗裂、抗冲击、抗疲劳、耐磨等性能要求较高的混凝土工程或局部部位。1.0.5 在按本规程进行钢纤维混凝土设计与施工时，尚应按所属结构工程类别分别符合现行有关的国家标准和行业标准。2 术 语2.1主要术语2.1.1 钢锭铣削型钢纤维 mill-cut steel fiber用钢锭通过铣削工艺制成的短纤维。2.1.2 钢纤维混凝土 steel fiber reinforced concrete在水泥基混凝土中掺入三维乱向均匀分布的钢纤维形成的复合材料。2.1.3 钢纤维等效直径 equivalent diameter of steel fiber 当钢纤维截面为非圆形时，按截面积相等原则换算成圆形截面的直径。2.1.4 钢纤维长径比 aspect ratio of steel fiber钢纤维的长度与直径或等效直径的比值。2.1.5 钢纤维体积率 fraction of steel fiber by volume钢纤维占纤维混凝土的体积百分数。2.1.6 韧性 toughness钢纤维混凝土保持一定抗力的塑性变形能力。常采用与力（或应力）-变形（或应变）曲线下面积有关的参数进行度量。2.1.7 钢纤维混凝土结构 steel fiber reinforced concrete structure以钢纤维混凝土为主制作的结构。2.1.8 钢纤维增强钢筋混凝土构件 reinforced concrete member with steel fiber reinforcement用钢纤维增强的钢筋混凝土构件2.2 主要符号CF30表示立方体抗压强度标准值为30MPa的钢纤维混凝土强度等级；、钢纤维混凝土抗拉强度标准值、设计值；、基体混凝土抗拉强度标准值、设计值；钢纤维含量特征值；钢纤维体积率；钢纤维长度；钢纤维直径或等效直径；钢纤维等效长径比；钢纤维对抗拉强度的影响系数；钢纤维混凝土设计弯拉强度（标准值）；普通混凝土的设计弯拉强度；钢纤维对弯拉强度的影响系数；钢纤维混凝土弯拉疲劳强度；p铺面结构设计的结构等级系数；p标准或代表荷载位于临界荷位处产生的面层板最大弯拉应力；p,m最大荷作用下的面层板最大弯拉应力；kd荷载一次或持久作用折减系数；kTM最大温度应力折减系数；kn考虑流动机械重复作用的水泥混凝土弯拉强度的疲劳折减系数；kT疲劳温度应力折减系数；ky水泥混凝土弯拉强度的龄期增长系数；ffr28d龄期的钢纤维混凝土弯拉强度设计值；p,r标准或代表轴载重复作用下的混凝土面板当量疲劳荷载应力；t,r混凝土面板的疲劳温度应力；p,m最大轴载作用下的混凝土面板的荷载应力；t,m混凝土面板的最大温度应力；p,s设计轴载在四边自由板临界荷位处产生的荷载应力；kr考虑接缝传荷能力的应力折减系数；kf考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数；kc考虑计算理论与实际差异以及动载等因素影响的综合系数；Ns标准或设计荷载的重复作用次数；p,max最重轴载在四边自由板临界荷位处产生的最大荷载应力；钢纤维混凝土加铺层厚度；在旧路面的地基（土基连同基层）上修筑钢纤维混凝土单层板所需的厚度；根据加铺层钢纤维混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基（土基连同垫层）上修筑的普通混凝土单层面板所需厚度；根据原路面混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基（土基连同垫层）上修筑的普通混凝土单层面板所需厚度；旧路混凝土路面板的厚度；旧路面的损坏状况系数；G持久荷载设计值；Qii项可变荷载设计值；G持久荷载的分项系数；Qi项可变荷载的分项系数；Q搬运或装卸以及车轮起、刹车的动力系数；Ps钢纤维混凝土材料的垫层、面层结构的极限承载力；G持久荷载G引起的垫层、面层结构荷载应力；Qii项可变荷载Qi引起的垫层、面层结构荷载应力；Ns代表机型荷载重复作用次数；Nfe对应代表机型的钢纤维混凝土铺面结构容许作用次数；ne.i第i种飞机的累计作用次数；Nfe.i对应第i种飞机的钢纤维混凝土铺面结构容许作用次数；pi某种(第i种)飞机在临界荷位产生的荷载应力。3 钢纤维混凝土的配制、施工及检验3.1 一般规定3.1.1 钢纤维混凝土结构工程的施工除应符合本规程外，尚应符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204）和其它有关行业的混凝土工程施工及验收规范的规定。3.1.2 在进行配合比设计和质量检验时，钢纤维混凝土性能的测试方法应符合钢纤维混凝土（JG/T 472）、钢纤维混凝土试验方法（CECS 13）的规定。3.2 原材料要求3.2.1 钢纤维混凝土所用钢纤维的特征和质量应符合附录A的规定。3.2.2 拌制钢纤维混凝土采用的水泥应符合通用硅酸盐水泥（GB 175）的规定，在无特殊要求的情况下，宜选用强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。3.2.3 拌制钢纤维混凝土采用的粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉等掺合料应符合现行相关标准的规定，其掺量应通过试验确定。3.2.4 拌制钢纤维混凝土采用的粗骨料粒径不宜大于25mm。3.2.5 拌制钢纤维混凝土宜选用高效减水剂。对抗冻性有要求的钢纤维混凝土宜选用引气型减水剂或同时加引气剂和减水剂，外加剂性能应符合现行标准混凝土外加剂应用技术规范（GB 50119）的规定，并经试验验证后方可采用。3.2.6 拌制钢纤维混凝土不得采用海水、海砂，严禁掺加氯盐。3.2.7 钢纤维混凝土采用的水泥、掺合料、骨料、外加剂、水等原材料除应满足上述要求外，还应符合现行相关规范中关于混凝土和钢筋混凝土所用原材料的规定。3.3 力学性能3.3.1 钢纤维混凝土的强度等级应按150mm的立方体试件测定，立方体抗压强度标准值按现行混凝土规范确定。3.3.2 钢纤维混凝土的钢纤维体积率宜为0.25%0.80%，特殊部位可为0.80%以上。钢纤维混凝土的强度等级不应低于CF25，并应满足结构设计对强度等级与抗拉强度、弯拉强度的要求。3.3.3 钢纤维混凝土强度标准值与设计值可按下列规定采用：1 钢纤维混凝土轴心抗压强度的标准值与设计值，可根据现行有关的混凝土结构设计规范的规定确定。2 钢纤维混凝土抗拉强度的标准值和设计值可分别按下列公式确定： （3.3.3-1） （3.3.3-2） （3.3.3-3）式中 fftk、fft钢纤维混凝土抗拉强度标准值、设计值；ftk、ft根据钢纤维混凝土强度等级，按现行有关混凝土结构设计规范确定的基体混凝土抗拉强度标准值、设计值；f钢纤维含量特征值；f钢纤维体积率；lf钢纤维长度；df钢纤维等效直径；lf/df钢纤维等效长径比，其值为3545；t钢纤维对抗拉强度的影响系数，宜通过试验确定。其参考值对于CF25CF45钢纤维混凝土可取0.70；CF50CF80钢纤维混凝土可取0.84。3 钢纤维混凝土的设计弯拉强度可按下式确定： （3.3.3-4）式中 fftm钢纤维混凝土设计弯拉强度；ftm同强度等级普通混凝土的设计弯拉强度，按现行有关规范的规定采用；tm钢纤维对弯拉强度的影响系数，宜通过试验确定，其参考值对于CF25CF45钢纤维混凝土可取0.92；CF50CF80钢纤维混凝土可取1.10。对于板状结构（道路、地坪、道面铺装等），宜按照本规程附录C方法通过试验确定，在无试验条件情况下，tm也可根据混凝土中钢纤维的掺量和基体抗压强度，按式3.3.3-5计算。 tm=403fe-(2.6f+0.07C#2/3) （3.3.3-5）式中 f为钢纤维体积率，%；C#为基准混凝土标号，例如：CF40，C#取40。3.3.4 钢纤维混凝土结构的弯拉疲劳寿命可按式(3.3.3-6) 确定，弯拉疲劳强度可按式(3.3.3-7)确定： （3.3.3-6） fftmffftm=A-BlgNe （3.3.3-7a）fftmffftm=ANeB （3.3.3-7b）式中 Ne同弯拉强度等级普通水泥混凝土的弯拉疲劳寿命，(次)；Nfe钢纤维混凝土的弯拉疲劳寿命，(次)；钢纤维混凝土弯拉疲劳强度；钢纤维混凝土设计弯拉强度，按3.3.3条确定；A，B，A，B普通水泥混凝土混凝土的弯拉疲劳方程的回归系数，具体取值根据实际工程参照相关标准确定。3.3.5 钢纤维混凝土受压和受拉弹性模量以及剪切变形模量，可根据与钢纤维混凝土强度等级相同的普通混凝土强度等级，按GB50010混凝土结构设计规范的规定采用。3.3.6 钢纤维混凝土的弯拉弹性模量，可根据同强度等级普通混凝土设计弯拉强度按现行有关水泥混凝土路面或机场道面设计规范的规定采用。3.4 长期性能和耐久性能3.4.1 钢纤维混凝土的长期性能和耐久性能应满足设计要求，且应符合GB50010混凝土结构设计规范、GB/T 50476混凝土结构耐久性设计规范和JGJ/T 193混凝土耐久性检验评定标准的规定。3.4.2 每立方米钢纤维混凝土原材料内的总水溶性碱含量（Na2O+0.658K2O）不应大于3kg。3.4.3 钢纤维混凝土中的水溶性氯离子含量不得大于胶凝材料重量的0.20%。当结构处于潮湿且有盐、碱等腐蚀物质作用的环境中时，氯盐含量不应大于胶凝材料重量的0.10%。3.4.4 在特殊环境条件下对钢纤维混凝土抗冻等级、抗渗等级、耐磨性、耐腐蚀性等的要求，可按现行有关混凝土结构设计规范的规定采用，应通过专门试验确定其性能。3.5 配合比设计3.5.1 本节仅对钢纤维混凝土配合比设计的专门要求作出规定。未作具体规定的事项应按现行标准普通混凝土配合比设计规程（JGJ 55）及其它有关行业标准的规定执行。3.5.2 钢纤维混凝土的配合比设计，应满足设计要求的抗压强度、抗拉强度和弯拉强度，以及施工要求的和易性。3.5.3 钢纤维混凝土配合比设计应采用试验计算法，并按下述步骤进行：1 根据强度标准值或设计值以及施工配制强度提高系数，确定配制抗压强度与抗拉强度或配制抗压强度与弯拉强度。2 根据配制抗压强度计算水胶比。3 根据配制抗拉强度或弯拉强度，按第3.3.3条的规定计算或通过试验确定钢纤维体积率。4 根据施工要求的稠度确定单位体积用水量，钢纤维体积率每掺加0.30%，单位体积用水量相应增加3kg，如掺用外加剂或混合材料时，应考虑其影响，用水量增加值宜通过试验确定。5 确定合理砂率，钢纤维体积率每掺加0.30%，砂率相应增加2%。6 按绝对体积法计算材料用量，确定试配配合比。7 按试配配合比试拌，进行拌合物性能试验，调整单位体积用水量和砂率，确定强度试验用基准配合比。8 根据强度试验结果调整水胶比和钢纤维体积率及其掺合料比例，确定施工配合比。3.5.4 钢纤维混凝土的施工配制抗压强度应按现行国家标准混凝土强度检验评定标准（GBJ 107）及其它现行有关普通混凝土施工配制强度的规范执行，抗拉强度或弯拉强度的施工配制强度提高系数，可采用抗压强度施工配制强度提高系数。3.5.5 钢纤维混凝土的水胶比不宜大于0.55；铺面结构钢纤维混凝土的水胶比不宜大于0.50；对于以耐久性为主要要求的钢纤维混凝土，不宜大于0.45。配制高强钢纤维混凝土所用的水胶比宜控制在0.240.34范围内，并应掺高效减水剂。每立方米钢纤维混凝土的胶凝材料用量不宜小于360kg。当钢纤维体积率或基体强度等级较高时，胶凝材料用量可适当增加，但不宜大于550kg。3.5.6 钢纤维混凝土的稠度可参照同类工程对普通混凝土所要求的稠度确定，其坍落度值可比相应普通混凝土要求值小20mm，其维勃稠度值与相应普通混凝土要求值相同。3.5.7 按计算的配合比进行试验时，首先应进行试拌，以检查拌合物的性能，检查坍落度或维勃稠度、粘聚性、保水性等是否满足施工要求，若不满足则应在保持钢纤维体积率不变的条件下，调整用水量或砂率直到满足要求为止，并据此确定用于强度试验的基准配合比。3.5.8 钢纤维混凝土配合比的强度试验，应根据工程要求进行抗压强度和抗拉强度（或弯拉强度）试验。制作钢纤维混凝土试块时，应测定其拌合物的稠度和表观密度。3.5.9 根据测得水胶比与抗压强度关系，求出配制抗压强度相对应的水胶比；根据钢纤维体积率与抗拉强度或弯拉强度的关系，求出试配抗拉强度或弯拉强度对应的钢纤维体积率。据此可参照现行标准普通混凝土配合比设计规程（JGJ 55）确定施工配合比。3.6 搅拌3.6.1 钢纤维混凝土应采用强制式搅拌机搅拌。3.6.2 搅拌钢纤维混凝土的各种材料的重量，应按施工配合比和一次搅拌量计算确定个，其称量偏差不得超过表3.5.2的规定。表3.5.2 材料计量偏差材料名称钢纤维水泥、掺合料粗、细骨料水外加剂每盘允许偏差/%12311累计计量允许偏差/%112113.6.3 钢纤维混凝土搅拌的投料次序和方法与普通混凝土相同，钢纤维可在任意时段加入。3.6.4 钢纤维混凝土的搅拌时间比普通混凝土延长10s30s，并应通过现场搅拌试验确定。3.6.5 当钢纤维体积率较高，拌合物较干时，搅拌机一次拌和量不宜大于其额定搅拌量的80%。3.7 运输、浇筑和养护3.7.1 钢纤维混凝土的运输与普通混凝土的运输规定相同，应避免运输过程中拌合物离析。3.7.2 钢纤维可采用泵送施工，其施工应按现行行业标准混凝土泵送施工技术规程（JGJ/T 10）的要求执行。3.7.3 钢纤维混凝土的浇筑应保证钢纤维分布的均匀性和结构的连续性，在规定连续浇筑的区域内，浇筑施工不得中断。在浇筑过程中严禁因拌合料干涩而加水。3.7.4 钢纤维混凝土应采用机械振捣，不得采用人工插捣。用铺面结构的钢纤维混凝土宜采用平板、滚筒振捣，振捣棒的插入角不宜大于45。振捣时除应保证混凝土密实外，还应保证钢纤维的均匀分布。3.7.5 钢纤维混凝土可采用与普通混凝土相同的养护方法。3.8 质量检验3.8.1 钢纤维混凝土的质量检验，除应对原材料、配合比、施工等主要环节，按现行有关混凝土结构工程施工与验收规范的规定执行外，还应补充下列检验项目：1 按附录A的规定对钢纤维进行质量检验；2 钢纤维的称量检验，每一工作班不得少于2次；同时，应采用水洗法在浇筑地点取样检验钢纤维体积率，每一工作班不得少于2次；该方法检验钢纤维体积率的误差不应超过配合比要求的钢纤维体积率的15%。3.8.2 检验钢纤维混凝土质量，根据工程要求分别进行抗压强度与抗拉强度或抗压强度与弯拉强度试验。如工程部位有特殊要求时，还应做抗冻、抗渗、耐磨等项性能试验。钢纤维混凝土强度检验的试件制作、数量以及对强度的评定方法应参照现行有关混凝土工程施工验收规范及国标混凝土强度检验评定标准（GBJ 107）的规定执行。3.8.3 检验钢纤维混凝土的轴心抗拉强度时，宜采用直接拉伸法试验；当无试验条件时，可采用劈裂法试验，劈裂法试验测得的强度乘以系数0.85可换算成轴拉强度。4 港区道路和堆场铺面4.1 一般规定4.1.1 钢纤维混凝土适用于：1. 以重型车辆为主的港区主干道；2. 重型机械作业的件杂货堆场；3. 集装箱堆场、集装箱调车道、轮胎龙门吊专用道、集装箱查验场；4. 其他重型机械流动作业的道路、场地；5. 标高受到限制的道路和堆场；6. 需要补强的旧混凝土路面；7. 有抗裂、抗冲击、防火、防水等特殊要求的铺面。4.1.2 钢钎维混凝土铺面设计除应遵守本章规定外，还应符合现行行业标准港口道路与堆场设计规范（JTS 168-2017）的有关规定。4.1.3 钢纤维混凝土铺面设计应包括结构组合设计、板厚设计、板平面设计和构造设计。4.1.4 钢纤维混凝土中的钢纤维体积率宜采用0.40%0.60%。4.1.5 钢纤维混凝土铺面的最小厚度不宜小于160mm，用于旧铺面补强时不宜小于80mm。当标高受限制无法满足要求时，加铺厚度应不小于60mm，并可增加钢纤维掺量。4.2 设计参数4.2.1 港口堆场、道路混凝土铺面等级及结构等级系数应按表4.2.1确定。 表4.2.1 港口铺面等级、铺面结构等级系数铺面等级一二三道路主干道次干道支道堆场集装箱堆场通道危险品堆场集装箱堆场堆货区件杂货堆场商品汽车堆场散货堆场码头前方作业地带码头前方作业地带-结构等级系数p1.051.00.95注：当二级及二级以下铺面结构破坏可能导致严重后果时，铺面等级可提高一级。4.2.2钢纤维混凝土铺面设计的标准轴载、轴载换算和使用年限同普通水泥混凝土铺面设计。4.2.3 钢钎维混凝土的基体混凝土弯拉强度不得低于4.5MPa；集装箱堆场和荷载等级P3及以上时，不得低于5.0MPa。4.2.4 钢钎维混凝土的设计弯拉强度，可按本规范第3.3.3条确定。4.2.5 钢纤维混凝土的弯拉弹性模量、泊松比可取基体水泥混凝土的弯拉弹性模量、泊松比值。4.3 铺面设计4.3.1 港口堆场、道路混凝土铺面结构计算可采用弹性地基上双层板或实体模型。极限状态方程采用式(4.3.1-1)、式(4.3.1-2)形式。其中，式(4.3.1-1)用于控制流动荷载重复的道路、堆场通道面层板疲劳断裂，式(4.3.1-2)用于控制装卸机械的支腿（支座、支轮）、集装箱箱脚等难以估计其作用次数的荷载造成的面层板断裂。(4.3.1-1)(4.3.1-2)式中p铺面结构设计的结构等级系数按，表4.2.1确定；p标准或代表荷载位于临界荷位处产生的面层板最大弯拉应力（MPa），近似计算见附录B的B.2.4条；p.m 最大荷作用下的面层板最大弯拉应力，近似计算见附录B的B.2.5条； ffr,r 钢纤维混凝土材料的疲劳允许弯拉强度；ffr 钢纤维混凝土材料的允许弯拉强度。4.3.2钢纤维混凝土材料的允许弯拉强度按(4.3.2-1)确定，疲劳允许弯拉强度按(4.3.2-2)确定。 (4.3.2-1) (4.3.2-2) kn=1.17Ns10f0.057 kn=1.17Ns1+8f0.057 (4.3.2-3)式中： 荷载一次或持久作用折减系数，流动机械支腿（支座、支轮）荷载时可取0.95，集装箱箱角荷载时可取0.9； 最大温度应力折减系数，即为考虑最大温度应力影响的混凝土弯拉强度折减系数，集装箱堆货区可取 1；非集装箱堆货区时，按式4.3.3-2条计算； 考虑流动机械重复作用的水泥混凝土弯拉强度的疲劳折减系数，按式(4.3.2-3)计算；疲劳温度应力折减系数，即为考虑温度应力疲劳影响的混凝土弯拉强度折减系数，面层板厚度大于0.5m时可取1；面层板厚度小于0.5m时，按式4.3.3-1计算； 水泥混凝土弯拉强度的龄期增长系数，应通过室内试验和当地工程经验确定，在缺乏资料且不外掺早强剂时，可参照表4.3.2确定；28d龄期的钢纤维混凝土弯拉强度设计值(MPa) ；f 钢纤维含量特征值，当f小于0.1时取0.1。表4.3.2 混凝土弯拉强度的龄期增长系数开放使用时的材料龄期28天三个月半年一年普通水泥混凝土、钢纤维混凝土、贫混凝土、碾压混凝土1.001.091.151.214.3.3 疲劳温度应力折减系数按(4.3.3-1)确定，最大温度应力折减系数按(4.3.3-2)确定。 (4.3.3-1) (4.3.3-2)式中 t.m设计最大温度温度应力(MPa)，按附录B.4条计算。4.4 铺面构造4.4.1 钢纤维混凝土路面纵缝间距与普通混凝土路面相同，按路面宽度在3.04.5m范围内确定。但双车道路面全幅摊铺时可不设纵缝。4.4.2 缩缝间距应根据施工时的气候、板厚、钢纤维掺量和工程经验确定，可比普通混凝土铺面板缩缝间距适当延长，宜为6m10m。面板长宽比应符合设计要求，并不宜超过1.3。堆场铺面长度方向设纵缝，宽度方向设缩缝。 4.4.3 集装箱堆场宜定点堆放，分块尺寸注意不使箱角处于板块受力不利位置。4.4.4 施工缝及胀缝设置原则与普通混凝土铺面相同。4.4.5 接缝形式、传力杆、拉杆设置要求与普通混凝土铺面相同。5 公路和城市道路路面5.1 一般规定5.1.1 钢纤维混凝土适用于：1 公路和城市道路水泥混凝土路面的新建和改建工程。2 公路和城市隧道路面。3 复合式沥青路面的下面层。4 旧混凝土路面的加铺层。5 公交停车站、停车场、收费广场。6 标高受限制路段。5.1.2 钢纤维混凝土路面的设计与施工，除应遵守本章的规定外，尚应符合现行公路和城市道路水泥混凝土路面设计、施工规范的规定。5.1.3 钢纤维混凝土路面的强度应以28d龄期的弯拉强度控制。5.1.4 钢纤维体积率宜为0.40%0.60%。钢纤维混凝土用于抗裂目的时，钢纤维体积率宜不小于0.30%。5.1.5 钢纤维混凝土面层的厚度为普通水泥混凝土面层厚度的65%75%。特重或重交通时，其厚度不得小于160mm；中等或轻交通时，其厚度不得小于140mm。5.2 路面设计5.2.1 钢纤维混凝土路面设计标准轴载、轴载换算、交通分级和设计基准期等同普通水泥混凝土路面设计。5.2.2 各交通等级道路钢纤维混凝土设计弯拉强度标准值，不得低于表5.2.2的规定。表5.2.1 混凝土弯拉强度标准值交通等级极重、特重、重中等轻钢纤维混凝土的弯拉强度标准值（MPa）6.05.55.05.2.3 公路混凝土路面结构极限状态方程采用式(5.2-1)、式(5.2-2)形式，其中，式(5.2-1)用于控制设计轴载和温度综合作用所产生的面层板疲劳断裂，式(5.2-2) 用于控制最重轴载和最大温度梯度综合作用所产生的面层板一次性极限断裂。 (5.2-1) (5.2-2)式中：p 铺面结构设计的结构等级系数，按表5.2.1确定；p.r 标准或代表轴载重复作用下的混凝土面板当量疲劳荷载应力，按?.3条确定；t.r 混凝土面板的疲劳温度应力，按5.2.5条确定；p.m 最大轴载作用下的混凝土面板的荷载应力，按?.4条确定；t.m 混凝土面板的最大温度应力，按附录A.3条计算；ffr 钢纤维混凝土材料的弯拉强度。5.2.4 公路混凝土路面设计轴载的荷载疲劳应力pr按式（5.2-3）确定。 (5.2-3) (5.2-4)式中 pr设计轴载在面层板临界荷位处产生的荷载疲劳应力（MPa）；ps设计轴载在四边自由板临界荷位处产生的荷载应力(MPa)，按附录A.2条计算；kr考虑接缝传荷能力的应力折减系数， 混凝土路肩时，kr =0.870.92（路肩面层与路面面层等厚时取低值，减薄时取高值），柔性路肩或土路肩时，kr = 1。kf考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数，按式（5.2-4）确定；kc考虑计算理论与实际差异以及动载等因素影响的综合系数，按公路等级查表5.2-1确定；Ns标准或设计荷载的重复作用次数；f 钢纤维含量特征值，当f小于0.1时取0.1。表5.2-2 综合系数kc公路等级高速公路一级公路二级公路三、四级公路1.151.101.051.005.2.5 公路混凝土路面最重轴载的最大荷载应力p,m按式（5.2-5）确定。 (5.2-5)式中：最重轴载在面层板临界荷位处产生的最大荷载应力（MPa）； 最重轴载在四边自由板临界荷位处产生的最大荷载应力（MPa），按附录A.3条计算； kr、kc应力折减系数、综合系数，按5.2.4条确定。5.2.6 公路混凝土路面温度梯度疲劳应力tr按式（5.2-6）确定。 （5.2-6）式中 面层板临界荷位处的温度疲劳应力(MPa)；最大温度梯度时面层板产生的最大温度应力(MPa)，按附录A.3条计算；kt 考虑温度应力累计疲劳作用的温度疲劳应力系数，按5.2.7条确定。5.2.7 公路混凝土路面温度疲劳应力系数kt按式（5.2-7）计算。 (5.2-7)式中 at、bt 和ct回归系数，按所在地区的公路自然区划查表5.2-2确定。表5.2-2 回归系数at、bt 和ct 系数公路自然区划at0.8280.8550.8410.8710.8370.834bt0.0410.0410.0580.0710.0380.052ct1.3231.3551.3231.2871.3821.2705.2.8 旧混凝土路面上钢纤维混凝土加铺层的设计，除应符合现行行业标准公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40）的有关规定外，尚应符合下列规定：1 分离式或直接式加铺层的厚度可按下列公式计算： （5.2-8）式中 hof钢纤维混凝土加铺层厚度； hf 在旧路面的地基（土基连同基层）上修筑钢纤维混凝土单层板所需的厚度； hdf根据加铺层钢纤维混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基（土基连同垫层）上修筑的普通混凝土单层面板所需厚度； hdc 根据原路面混凝土的弯拉强度标准值计算的，在原路面地基（土基连同垫层）上修筑普通混凝土单层面板所需厚度； he旧路混凝土路面板的厚度； c 旧路面的损坏状况系数，当旧路面基本完整时，c=1；有少量损坏时，c=0.75；部分破坏时，c=0.50；破坏严重时，c=0.35； n 指数，当采用分离式时（旧混凝土路面与钢纤维混凝土加铺层之间设有隔离层，隔离层可选用沥青混凝土、沥青砂或油毡等，不宜采用砂砾或碎石等松散粒料），n=2；当采用直接式时（对旧混凝土路面表面进行清洗，清除表面油污、剥落碎块后再铺筑钢纤维混凝土加铺层），n=1.4。2 结合式钢纤维混凝土加铺层的厚度可按下列公式计算： （5.2-9）5.2.9 旧沥青混凝土等柔性路面上铺筑钢纤维混凝土加铺层时，可将原有路面作为基层，加铺层可按新铺钢纤维混凝土路面面层计算。5.2.10 钢纤维混凝土路面接缝设计的纵缝构造、横向缩缝构造、横向施工缝构造、胀缝构造、端部处理及接缝填封材料，可按有关水泥混凝土路面规程的要求执行。隧道路面整幅摊铺钢纤维混凝土路面，可不设纵缝。5.2.11 钢纤维混凝土路面纵向接缝的间距与普通水泥混凝土相同，按路面宽度在3.0m4.5m范围内确定。但钢纤维混凝土面层双车道全幅摊铺时，可不设纵向缩缝。5.2.12 钢纤维混凝土面层横向接缝的间距宜为6m10m。面板长宽比应符合设计要求，并不宜超过1.3。5.3 路面施工及检验5.3.1 钢纤维混凝土粗集料最大公称粒径应不超过25mm，并应符合公路水泥混凝土路面施工技术细则（JTG/T F30）规定的要求。5.3.2 钢纤维混凝土配合比设计应符合公路水泥混凝土路面施工技术细则（JTG/T F30）规定中的弯拉强度、工作性及耐久性三项技术要求。路面钢纤维混凝土试配弯拉强度采用标准值的1.101.15倍。5.3.3 钢纤维混凝土路面的布料与摊铺除应满足滑模、轨道和三辊轴机组摊铺普通混凝土路面的规定外，尚应符合下列规定： 1 所采用的各种机械布料与摊铺方式，应保证面板内钢纤维分布的均匀性及结构连续性，在一块面板内的浇筑和摊铺不得中断。 2 布料松铺高度应通过试铺确定。拌合物坍落度相同时，宜比相同机械施工方式的普通混凝土路面松铺高度高10mm左右。 3 钢纤维混凝土的最佳工作性及允许范围、坍落度及最大单位用水量应与所选定的摊铺方式相适应。5.3.4 钢纤维混凝土满足耐久性要求最大水灰（胶）比和最小单位水泥用量应符合表5.3.4的规定。三、四级公路或城市支路如采用钢纤维混凝土要求同二级公路或城市次干路。表5.3.4 钢纤维混凝土满足耐久性要求最大水灰（胶）比和最小单位水泥用量道路等级高速公路、一级公路或城市快速路、主干路二级公路或城市次干路最大水灰（胶）比0.470.49抗冰冻要求最大水灰（胶）比0.450.46抗盐冻要求最大水灰（胶）比0.420.43最小单位水泥用量（kg/m3）52.5级35035042.5级360360抗冰（盐）冻时最小单位水泥用量（kg/m3）52.5级37037042.5级380380掺粉煤灰时最小单位水泥用量（kg/m3）52.5级31031042.5级320320抗冰（盐）冻掺粉煤灰时最小单位水泥用量（42.5级）（kg/m3）52.5级32032042.5级3403405.3.5 钢纤维混凝土路面的振捣和整平应符合下列规定： 1 所采用的振捣机械和振捣方式除应保证钢纤维混凝土密实性外，尚应保证钢纤维在混凝土中分布的均匀性。 2 除应满足各交通等级路面平整度要求外，整平后的面板表面不得裸露钢纤维。 3 采用滑模摊铺机、轨道摊铺机铺筑钢纤维混凝土路面时，振捣棒组的振捣频率不宜低于10000r/min，振捣棒组底缘应严格控制在面板表面位置，不得将振捣棒组插入路面钢纤维混凝土内部振捣。 4 采用三辊轴机组摊铺钢纤维混凝土路面时，不得将振捣棒组插入路面钢纤维混凝土内部振捣，也不得使用人工插捣。可采用大功率平板式振捣器振捣密实，再采用振动梁压实整平。振动梁底面应设凸棱以利表层钢纤维和粗集料压入，然后用三辊轴整平机将表面滚压平整，再用3m以上刮尺、刮板或抹刀纵横向精平表面。5.3.6 钢纤维混凝土拌合物从出料到运输、铺筑完毕的允许最长时间不宜超过表5.3.6的规定。在浇筑和摊铺过程中严禁因拌合物干涩而加水，但可喷雾防止表面水分蒸发。表5.3.6 钢纤维混凝土拌合物从出料到运输、铺筑完毕允许最长时间施工气温*（）到运抵现场允许最长时间（h）滑模、轨道三辊轴机组591.51.210191.251.020291.00.7530350.750.4注：*指施工时间的日间平均气温，使用缓凝剂时，本表数值可增加0.20h0.35h。5.3.7 直接式和结合式钢纤维混凝土路面加铺层的接缝应与旧路面的接缝重合。当旧路面横向缩缝间距小于4.5m时，则加铺层可间隔取消一条横向缩缝。旧路面纵向接缝可被加铺层覆盖。纵向工作缝应与旧路面的纵向工作缝相对应。分离式加铺层路面的接缝可不与旧路面接缝相对应。5.3.8 钢纤维混凝土路面施工质量检验标准同普通水泥混凝土路面，其施工质量检验标准应符合表5.3.8表5.3.10的规定。表5.3.8 各级道路混凝土路面铺筑质量标准及检查项目、频率和方法项次检查项目质量标准检查频率检查方法高速公路、一级公路或城市快速路、主干路其他道路高速公路、一级公路或城市快速路、主干路其它道路1弯拉强度1（MPa）标准小梁弯拉强度（MPa）按公路水泥混凝土路面施工技术细则（JTG/T F30）附录H规定每班留2-4组试件，日进度500m留2组；500m留3组；1000m留4组，测算fcs、fmin、Cv2每班留1-3组试件，日进度500m留1组；500m留2组；1000m留3组，测算fcs、fmin、Cv2JTG E30T0552、T0558路面钻芯劈裂强度换算弯拉强度（MPa）每车道每3km钻取1个芯样，单独施工硬路肩为1个车道，测算fcs、fmin、Cvb每车道每2km钻取1个芯样，单独施工硬路肩为1个车道，测算fcs、fmin、CvbJTG E30T0552、T05612板厚度（mm）平均值-5；极值-15，CV值符合设计规定路面摊铺宽度内每100m左右各2处，连接摊铺每100m单边1处路面摊铺宽度内每100m左右各1处，连接摊铺每100m单边1处板边与岩芯尺测，岩芯最终判定3纵向平整度3（mm）1.322.00所有车道连续检测车载平针度检测仪IRI3（m/km）2.203.303m直尺最大间隙h（mm）合格率90%35每半幅车道100m2处，每处10尺每半幅车道200m2处，每处10尺3m直尺4抗滑构造深度（mm）一般路段0.70-1.100.50-0.90每车道及硬路肩每200m测2处每车道及硬路肩每200m测1处铺砂法特殊路段40.80-1.200.60-1.005摩擦系数SFC一般路段50-行车道、超车道全长连续检测，每车道每20m连续检测1个测点一般路段免检，仅检测特殊路段。每车道每20m连续检测1个测点，不足20m测1个测点JTG E60T0965特殊路段455506取芯法测定抗冻等级5严寒地区6250200每车道每3km钻取1个芯样每车道每5km钻取1个芯样JTG E60T0552寒冷地区6200150注： 1标准小梁弯拉强度用于评定施工配合比；钻芯劈裂强度用于评价实际面层施工密实度及弯拉强度。2 fcs为平均弯拉强度；fmin为最小弯拉强度；Cv2为统计变异系数。 3 动态平整度与IRI可选测一项。 4 高速公路、一级公路、城市快速路、主干路的特殊路段指高速公路、一级公路或城市快速路、主干路的立交、平交、变速车道、组合坡度3%、桥面、隧道路面及收费站广场等处；其他等级道路指超高路段、加宽弯道段、组合坡度4%坡道段、交叉口路段、桥面机器上下坡段、隧道路面及集镇附近路段等处。 5 取芯法测定抗冻性仅在有抗冰冻要求的地区必检。 6 严寒地区指当地最冷月平均气温低于-8的地区；寒冷地区指当地最冷月平均气温在-8-3的地区。表5.3.9 各级道路混凝土路面铺筑几何尺寸质量