冯 蒙，张天成，耿海彬，李长永，李风兰

（1.华北水利水电大学 河南省生态建材工程国际联合实验室，河南 郑州450045；2.长江宜昌航道工程局，湖北 宜昌443003）

四面六边体透水框架群由多个杆件相互配合，促使含沙水流在经过框架群后的一定区域内减速落淤，形成新的水流边界条件而控导河水流势、保护浅滩和堤岸［1-3］。随着成型工艺的发展，透水框架逐步由预制杆件焊接成型演变为一次整体成型。现有的一次成型透水框架采用内置钢筋骨架，浇筑普通混凝土需人工振捣，操作烦琐［4-5］。自密实钢纤维混凝土具有纤维趋向性分布和优异的抗拉性能，用其替代钢筋混凝土材料制作透水框架具有良好的技术经济效益［6-8］。为此，本研究根据透水框架成型工艺需要，制备3类钢纤维、不同体积率的自密实钢纤维混凝土，并进行工作性能和力学性能试验；制作自密实钢纤维混凝土透水框架，通过杆件切分研究透水框架中的纤维分布和杆件力学性能，为其工程应用提供依据。

1 自密实钢纤维混凝土的制备及其性能

1.1 原材料

水泥为P.P 32.5火山灰质硅酸盐水泥，实测密度3 034 kg/m3，3 d龄期抗弯、抗压强度分别为4.3、20.7 MPa，28 d龄期抗弯、抗压强度分别为6.0、37.5 MPa。矿物掺和料为Ⅱ级粉煤灰，实测密度2 342 kg/m3，比表面积406 m2/kg，需水量比84.0%，活性指数73.3%。天然河砂细度模数2.77，连续级配碎石粒径5～10 mm，其物理性能测试结果见表1。减水剂为聚羧酸高效减水剂，减水率为30%。拌和水为自来水。钢锭铣削型钢纤维长度32 mm，等效直径0.8 mm，每千克根数4 545。端钩钢丝切断型钢纤维长度29.8 mm，直径0.5 mm，每千克根数21 740。……