一、任务来源
依据东苑名邸项目施工现场实际情况，按照地面垫层课题创新提出钢纤维混凝土金刚砂固化地坪替代传统钢筋混凝土地坪作为自选项目，济南一建集团有限公司成立“钢纤维混凝土金刚砂固化地坪绿色施工技术研究”项目开发团队，依托我公司已有的技术成果和原材料厂家技术攻关进行后续的工艺技术方法实施的自主研发。
二、主要应用领域和技术原理
随着科技的发展,环保的要求，新技术、新工艺、新材料等逐步推广，我国大力开展钢纤维混凝土绿色施工的技术研究，钢纤维混凝土，是指将短的、不连续的钢纤维均匀乱向分散于混凝土组成的复合材料，钢纤维混凝土是一种性能优良且应用广泛的新型复合材料。由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的开展，从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度等较普通混凝土显著提高，其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性也有较大改善。近20年来，国内外对钢纤维混凝土的力学和结构性能做了大量的研究，并将其用于道路、桥梁、隧道、水利、海洋、建筑和耐火材料结构等各项工程中。
本工程采用混凝土掺加钢纤维，以提高其抗裂性以及其抗耐磨性。采用纤维增强混凝土是混凝土材料改性的一个重要手段，有效替代了钢筋，不但节省了大量的人力物力，还有效解决混凝土地面裂缝问题，裂缝控制凭借纤维有效的传送与分配应力，使裂纹化解为微细散置的细微裂缝；提高混凝土的抗拉强度、抗冲击性以及疲劳强度和韧性，并做到表面平整，光洁，坚硬，完整，无砂眼，无钢纤维漏出地面，分制缝顺直。以较好地满足使用要求。
三、主要技术性能指标
1.钢纤维对混凝土的增强效果和影响因素
钢纤维混凝土中乱向分布的短纤维主要作用是阻碍混凝土内部微裂缝的扩展和阻滞宏观裂缝的发生和发展，因此对于其抗拉强度和主要由主拉应力控制的抗剪、抗弯、抗扭强度等有明显的改善作用。
2.抗疲劳性能高
钢纤维混凝土的抗弯和抗压疲劳性能较普通混凝土都有较大改善，车库地面等承受疲劳载荷的工程中，使用钢纤维混凝土会使其抗疲劳寿命显著提高。
3.粘结强度强
钢纤维表面粗糙化，截面呈不规则形状，增加与基体的接触面积和摩擦力；将钢纤维表明压痕，或压成波形，增加机械咬合力；使钢纤维两端异型化将两端制成弯钩或大头形等，以提高其错固力或抗拔力。
4.硬度高
各种钢纤维的表面硬度较高，在于混凝土一起搅拌时，一般不宜发生弯折现象。
5.耐腐蚀性强
国外学者做了大量的试验和现场暴露试验，几乎得出一致的结论是：钢纤维混凝土在空气、污水和海水中都呈现良好的耐腐蚀性。暴露在污水和海水5年后的试件碳化深度小于5MM，只有表层的钢纤维产生锈斑，内部钢纤维未锈蚀，不会像普通钢筋混凝土锈蚀后，锈蚀层体积膨胀而将混凝土胀裂。
四、与国内外同类技术比较
国内同类技术比较处于先进。
五、成果的创造性、先进性
1.本工程采用钢纤维混凝土，有效替代了钢筋，省去了大量人力物力，省去了钢筋的绑扎和铺设，有效缩短工期25%，与普通钢筋混凝土对比每平方米节约17.01元。
2.混凝土面层板块的分隔缝间距变大，普重混凝土面层一般为4m~6m而钢纤维混凝土地面分隔缝间距一般为6m~10m，最大尺寸不宜大于8m*12m。钢纤维混凝土可以采用大板块设计较普通混凝土面层可以减少横缝数量。
3.钢纤维混凝土对比普通钢筋混凝土面层厚度可减薄至1/2以上,以本工程为例车库地面混凝土厚度为80mm，裂缝控制可凭借纤维有效的传送与分配应力，使裂纹化解为微细散置的细微裂缝；提高混凝土的抗拉强度、抗冲击性以及疲劳强度和韧性，并做到表面平整，光洁，坚硬，完整，无砂眼，无钢纤维漏出地面，分制缝顺直。有效解决普通钢筋混凝土地面裂缝问题，以较好地满足使用要求。
4.地面使用寿命延长，通过钢纤维混凝土地坪控制裂缝，有效的减少后期的维修、维护工作，节约维修费用、人工费用、材料费用等，减少业主的投诉。
5.对比环氧树脂地坪不具备抗刮伤、防潮、耐候能力以及抗紫外线性能差，不能用于户外使用，尤其是阳台、使用年限短等缺点，钢纤维混凝土金刚砂固化地坪施工速度快、质量好、机械化水平高，体现了新材料、新工艺的优越性等特点，受到了业主及业界的好评。
6.研制了一种钢纤维混凝土地坪表面处理施工机械，包括驱动机构、分离机构和回收机构，通过分离机构连杆底端设置的刮齿和刮板刮动地坪表面的钢纤维，使部分倾斜的钢纤维立起，再使用钢丝绳螺旋缠绕将地坪表面立起的钢纤维拔掉，通过回收机构的电磁铁对拔掉的钢纤维进行收集，提高对地坪表面立起的钢纤维的清理效果和清理的便捷性。
六、社会经济效益
与传统的C30普通钢筋混凝土地面相比：
用钢纤维混凝土地坪代普通钢筋混凝土：
地坪混凝土厚度：80mm混凝土抗压强度30N/mm，普通混凝土内配φ8双向间距150钢筋网，钢纤维用量25Kg/m³，每平方米钢纤维用量2Kg/㎡
其中，钢筋网按成型钢筋定额取费价每公斤6.1元计算，混凝每立方按定额取费价420元计算，钢纤维每公斤按7.5元计算(包含 13%、3%、9% 增值税、运费和施工现场技术服务费)。使用钢纤维可加快施工进度，因为省去了钢筋的绑扎和铺设，有效缩短工期25%，与普通钢筋混凝土对比每平方米节约17.01元，施工地坪抗裂性能大幅提高，地坪使用寿命延长。
社会效益
在如此短的工期内，保质保量的完成了任务，得到了业主的肯定及高度赞赏，为企业赢得了荣誉，增强了企业施工质量的可信度和市场竞争力。

一、推广应用前景
长期以来许多专家和学者不断探索改普混凝土性能(主要是提高抗拉性能，增强耐久性)的各种方法和途径，于是，提出了一种以传统素混凝土为基体的新型复合材料----纤维混凝土。纤维混凝(Fiber ReinforcedConcrete，简称: FRC)是纤维增强混凝土的简称，通常是以水泥净浆、砂浆或者混凝土为基体，以金属纤维.无机纤维或有机纤维增强材料组成的一种水泥基复合材料。它是将短而细的，具有高抗拉强度、高极限延伸率、高抗碱性等良好性能的纤维均匀的分散在混凝士基体中形成的一种新型建筑材料。纤维在混凝土中限制混凝土早期裂能的产生及在外力作用下裂缝的进一步扩展。在通常的纤维掺量下，钢纤维混凝土较普通混凝由于有较大的变形能力，其延性为混凝土两倍，抗弯韧性有显著提高，通常可提高几倍到几十倍，当钢纤维掺率为混凝土体积的1%～12%时，纤维混凝土为普通混凝土的抗爆破抗冲击的动力强度5～10倍
在纤维港凝土受力初期，纤维与混凝土共同受力，此时混凝土是外力的主要承担者，随着外力的不断增加或者外力持续一定时间，当裂缝扩展到一定程度之后，混凝土退出工作，纤维成为外力的主要承担者，横跨裂缝的纤维极大的限制了泡凝土教缝的进一步扩展。由此可见，纤维有效地克服了混凝土抗拉强度低、易开裂、抗疲劳性能差等固有缺陷。与普通混凝土相比，FRC 只有较高的抗拉、抗弯拉、抗冲击、抗阻裂、抗爆和韧性、延性等性能,同时对混凝土抗海、防水、抗冻、护筋性等方面也有很大的贡献，钢纤维混凝土配合金刚砂耐磨骨料加混凝土固化剂高科技化学产品，它渗透到混凝土中提高混凝土的抗化学腐蚀及其它离子起反应，致密混凝土，彻底解决混凝土易起尘、不耐磨、油污会渗透、难以清洗，容易风化、会产生裂纹等问题，经过混凝土封闭硬化剂处理的地面，永久不起尘、高耐磨、抗划伤、有丝绸般的光泽且防滑、永久的防水和抗渗，易清洁，免维护，使用寿命与建筑同年限，受到了业主及业界的好评。
二、推广应用措施
组织集团公司技术和质量人员对钢纤维混凝土固化地坪组织学习和观摩。市监督站检查施工工艺时，对施工工法进行讲解，并邀请全市建筑施工项目学习指导。钢纤维混凝土是一种性能优良且应用广泛的新型复合材料。由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的开展，从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度等较普通混凝土显著提高，其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性也有较大改善。近20年来，国内外对钢纤维混凝土的力学和结构性能做了大量的研究，并将其用于道路、桥梁、隧道、水利、海洋、建筑和耐火材料结构等各项工程中。
新工艺在全国的推广应用，可大大缩短工期、提高施工质量、增加建筑物的使用空间减少建筑物的自重且成活装饰效果好，不仅提高了经济效益，还大大节约了材料与能源，实现了绿色节能施工，符合国家节能环保的产业政策，具有显著的社会经济效益。
三、存在的问题和改进意见
随着建筑工程的不断增多，大面积混凝土地坪作为常见的地面形式，其施工质量对于整个工程的质量、安全和使用寿命具有重要影响。然而，当前大面积混凝土地坪施工中存在一些问题，如配合比设计不合理、施工过程质量控制不严格等，导致地坪施工质量合格率较低。因此通过优化配合比设计、加强施工过程质量控制、采用先进的施工机械和技术、强化混凝土养护和表面处理、建立质量管理体系和检测制度、提高施工人员素质和技能水平、重视施工前的现场勘查和准备工作以及加强与设计、监理等单位的沟通协作等方面，全面提高大面积混凝土地坪施工质量合格率。