鋼纖維混凝土橋面鋪裝的施工技術探討

金 琛

(山西路橋第一工程有限責任公司)

1 鋼纖維混凝土的性能

鋼纖維主要是指使用鋼材制成的短纖維，并按照規定的樣式將鋼纖維壓成兩端彎鉤形，并具有一定的強度。鋼纖維混凝土在混凝土中的摻加，可以有效防止混凝土裂縫的形成和擴散，即使混凝土在開裂之后也能得到有效的控制。鋼纖維混凝土材料是一種較為新型的水泥基復合材料，它擁有比普通的混凝土更加強的抗壓性能，在混凝土中所摻入的鋼纖維，能夠將其抗拉強度提高25％～50％，能夠將其抗彎強度增加40％～80％，同時其抗剪力的強度提高最為明顯，可提高到50％～100％。摻入鋼纖維后，橋面抗沖擊的韌性、抗彎性和抗拉韌性可以提高幾倍甚至幾十倍，因而其耐久性也有顯著的提高，總之，其各種性能摻數比普通的混凝土材料都高很多。鋼纖維與鋼筋相比，其優勢在于，它能夠很好的控制固化收縮，從而增加接縫間距，鋼纖維的分布比較均勻，使混凝土的強化程度較均勻;鋪裝時不用進行剪切和網片鋪設，也不用在網面上覆蓋保護層，相應減少了混凝土的厚度。節約了大量的工期和工程造價;鋼纖維混凝土具有較高的物理特性和力學性能，目前鋼纖維混凝土的應用范圍已經比較廣泛，其中應用率較高的是公路橋梁的橋面鋪裝和機場跑道等工程。在橋面鋪裝過程中，能夠全面改善混凝土的先天結構、分散橋面裂縫，進而提高橋面的整體質量，使橋梁的應用情況和運營狀態得到良好發揮。

2 鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工

2.1 材料準備

(1)水泥。水泥可選用普通的硅酸鹽水泥或者硅酸鹽水泥，水泥的質量要符合標準，要具有合格的質量證明，在堆放和運輸過程中要注意防水、防潮。

(2)鋼纖維。鋼纖維的長度、直徑、表面形狀、截面性能和力學性能要符合設計要求和相關標準，并要經過壓痕形鋼纖維。鋼纖維在施工之前要進行原材料的試驗檢測，進場時要進行嚴格的檢驗，并進行防銹處理，有錨固端鋼纖維最短的長度要大于粗集料最大公路稱粒徑的1/3，最大長度不應該大于粗集料最大公稱料徑的兩倍。不能夠應用一些攪拌時容易成團的鋼纖維。

(3)骨料的選擇。粗骨的選擇對于鋼纖維混凝土來說十分重要，施工過程中，最大的粒徑不應該大于鋼纖維長度的1/2;鋼纖維混凝土的粘結性較小，所以采用表面積較小的中砂能夠有效增加水泥的粘結性，選擇時不能選用海砂，可以選擇中砂。

(4)水。水可以選用自來水或干凈的河水，使用時要保證水沒有受到污染，并且保持干凈。

(5)外加劑。外加劑可選用較為優質的減水劑，鋼纖維混凝土材料中可選用引氣減水劑。

(6)鋼纖維混凝土的配合比設計。混凝土的坍落度受鋼纖維摻入量的影響較大，在施工過程中配合比設計要嚴格保證。鋼纖維混凝土的配合比設計要能夠滿足橋梁的承載和抗壓要求，混凝土要具備較好的和易性。砂和水的用量要嚴格按照設計要求進行配比。通常情況下水灰比應該為0.4～0.5之間。

2.2 施工機具的準備

在橋面鋪裝過程中，鋼纖維混凝土鋪裝所應用的機械設備主要有攪拌機、運輸車以及平板振搗機，其攪拌能力和運輸能力要能夠滿足混凝土澆筑要求。每種機械設備在施工之前都應該進行調試和檢測，以保證鋪裝施工的連續進行。

2.3 鋼纖維混凝土的拌和、運輸

鋼纖維混凝土在拌和時，要保證鋼纖維的均勻分布，這是保證鋼纖維混凝土質量的關鍵，可使用強制型攪拌機進行拌和。攪拌時，每次的攪拌量要控制在攪拌機最大攪拌量的80％以內;在鋼纖維投放之前，要先將其抖散，防止投入后鋼纖維纏繞成團，投放時為保證其均勻分布，可先將鋼纖維與水泥及其他礦物投入到攪拌機內，攪拌一段時間，然后再加水攪拌。如果鋼纖維的體積在混合料中所占的比重較大，應該適當延長攪拌時間;鋼纖維混凝土的攪拌可采用拌合車來進行運輸，并使用混凝土泵車泵送，在運輸時要控制好混凝土的坍落度。

2.4 混凝土澆筑

在橋面鋪裝之前，要對下承層進行相應的處理，主要方法是采用噴砂機進行打毛處理，增加下承層表面的粗糙度。打毛處理完成之，需要進行沖洗地，使承層表面濕潤。然后鋪設鋼筋網，鋼筋網要先綁在支架上，并與橋面之間保持一定的距離，盡量使鋼筋處在鋪裝的中間部位;混凝土在澆筑時可采用泵送的方式，避免采用振動的方式分散混凝土，可按照順序進行分段鋪裝。混凝土在澆筑時，可以橋面的伸縮縫為界面，進行單幅或者全幅的澆筑，澆筑時要觀察鋼纖維的分布，要保證其分布的均勻性和連續性，不能留施工縫，從一側向另一側進行澆筑推進，也可以采取兩個工作面同時進行的方法，由中間向兩側同時推進。鋼纖維混凝土的坍落度較小，所以施工時，盡量對運輸車輛的卸料間距控制好，進而控制好攤鋪的厚度。一邊布料，一邊用鐵鏟進行人工粗平，然后再采用攤鋪機進行攤鋪。振搗時，不能采用插入式振搗器，可采用平板振搗器來進行振搗，以防止鋼纖維的分布被破壞。振搗時，要接近邊角的位置可以使用插入式振搗機進行振搗，然后再使用平板振搗機。如果在振搗過程中發現有鋼纖維成團現象，要及時打散。當混凝土不再下沉和沒有氣泡冒出時，可以停止振搗。

3 結論

橋梁工程中，對鋼纖維混凝土橋面的應用較為廣泛，所以鋼纖維混凝土的鋪裝技術應該不斷的提高。在施工過程中，鋼纖維的質量保證尤其重要，施工之前應該對鋼纖維進行嚴格的試驗檢測，另外還要保證鋼纖維混凝土的攪拌質量，要避免出現鋼纖維成團的現象。

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