(東莞市松山湖城市建設管理有限公司,廣東 東莞 523808)
路橋施工中鋼纖維混凝土的施工技術分析
郭 昭
(東莞市松山湖城市建設管理有限公司,廣東 東莞 523808)
本文簡要介紹了鋼纖維混凝土的特性,闡述了路橋試工中應用鋼纖維混凝土的必然性,并就路橋施工中如何提高鋼纖維混凝土的施工技術進行分析。
路橋施工;鋼纖維混凝土;施工技術;特性;措施
和普通的混凝土相比,鋼纖維混凝土因為在內部混入了一定比例的鋼纖維,使得其在凝固以后的力學性能更加突出。鋼纖維混凝土的主要特性有以下幾個方面:其一,在強度等級相同的情況下,鋼纖維混凝土的重量相比于普通混凝土更輕;其二,鋼纖維混凝土的抗壓、抗拉、抗彎等極限強度遠遠高于普通混凝土;其三,鋼纖維混凝土的抗沖擊能力是普通混凝土的1倍以上,甚至更高,能夠承受極大的沖擊力而不變形;其四,鋼纖維混凝土的形變能力更為突出,普通混凝土很難承受的壓力和拉伸力,對于鋼纖維混凝土來說都是“小兒科”;其五,鋼纖維混凝土的抗裂能力以及抗疲勞能力更優越;其六,比之于普通混凝土來說,鋼纖維混凝土的抗剪能力更強,能夠承受極大的剪力;其七,鋼纖維混凝土的耐磨性能更突出,而且還能夠抵受住嚴寒,抗凍能力卓越。
鑒于鋼纖維混凝土的優秀特性,將其應用于路橋施工建設中,對提高路橋工程的整體質量有著極其重要的作用。比如,在北方嚴寒地區建設路橋工程,此時若使用普通的混凝土,必定承受不住長期的嚴寒冰凍而發生開裂,最后導致公路出現嚴重的裂縫現象,直至無法使用。若采用鋼纖維混凝土為材料,因其卓越的抗凍能力,可以耐受住嚴寒冰凍而不開裂,這就大大的提高了道路的穩定性,對于保證交通的暢通有著重要的作用。另外,鋼纖維混凝土所具有的優秀耐磨性、抗壓、抗拉、抗彎、抗剪、抗疲勞、抗沖擊、高強度等卓越性能都是普通混凝土遠遠不能相比的,而路橋建設中就需要鋼纖維混凝土材料必須具備這些優秀的性能,才能從根本上解決傳統路橋施工中使用普通混凝土所出現的諸多問題。由此可見,將鋼纖維混凝土應用于路橋施工中,是當前我國道路建設事業發展的必然趨勢。
若以施工方法對鋼纖維混凝土進行分類,可將其分為三種,即澆注鋼纖維混凝土、噴射鋼纖維混凝土、灌漿鋼纖維混凝土。在鋼纖維混凝土施工過程中,必須要根據不同的施工要求做好相應的準備工作,除了要滿足普通混凝土的施工要求以外,還要滿足鋼纖維混凝土的施工技術要求,這樣才能最大程度的確保鋼纖維混凝土的施工質量。總體來說,鋼纖維混凝土的施工技術主要需注意以下6點:
(一)鋼纖維的分散裝置
行業內的施工技術人員都知道,在鋼纖維混凝土的制作過程中,必須要對鋼纖維進行均勻而又隨機的設置,以此增加鋼纖維混凝土的各項指標。如果將鋼纖維一次性的全部投入到攪拌機中與混凝土進行拌和,極易導致鋼纖維結團,使得鋼纖維混凝土的性能指標達不到相應的要求。鑒于此,必須要使用專門的分散機,將鋼纖維有順序、慢慢的投入到攪拌機內,使之與混凝土結合。經過多次實踐,確定出鋼纖維混凝土制作的過程中,應該選擇功率在0.75~1.0kW之間的分散機,其分散力應該以20~60kg/min為宜。
(二)投料順序及攪拌時間的控制
為防止鋼纖維出現結團,需要采用分級投料的方式。在分級投料中,必須要控制好投料順序以及攪拌時間。這也是鋼纖維混凝土與其他混凝土的區別所在,其制作工藝要求極高。如果未控制好投料順序以及攪拌時間,就極有可能導致鋼纖維混凝土的質量下降,達不到設計要求。根據多年施工的經驗,最佳的攪拌方式是先將混合料在攪拌機中不加水攪拌1分鐘,然后再加水或是外加劑進行攪拌,時間控制在2分鐘左右。另外,還必須要注意攪拌機的選用,一般都是采用強制式攪拌機。
(三)鋼纖維混凝土的澆注與振搗
對于鋼纖維混凝土澆注而言,要確保在澆注的過程中不會出現明顯的澆注接頭,每次傾料都必須要相互搭接15~20cm,以此保證鋼纖維混凝土澆注的連續性。同時,還要確保鋼纖維混凝土澆注處于連續狀態,不到萬不得已不得斷開澆注。另外,對于鋼纖維混凝土的振搗,應該采用平板振動器,這樣才能保證鋼纖維均勻、隨機的分布。切忌使用插入式振動器,這會打亂鋼纖維的分布順序,導致結團現象的出現。在振搗完成以后,要將混凝土表面抹平,如有鋼纖維露出地面,需要將其壓入混凝土內部。
(四)鋼纖維混凝土成型控制
鋼纖維混凝土具有砂率大、纖維分布亂、粗骨料細等特點。因此,在使用鋼纖維混凝土進行路面鋪設時,應該采用“真空吸水”技術、機械抹平方式,以防止鋼纖維外露。拆模后,如發現有鋼纖維外露或是漏振等遺留問題,需要進行及時處理。
(五)鋼纖維混凝土的接縫施工
在應用鋼纖維混凝土鋪設路面時,要盡量避免接縫的產生,接縫會降低鋼纖維混凝土路面的抗裂能力。對于有條件封閉交通進行施工的路段,應該盡量封閉交通,采用混凝土攤鋪機將路面做成整幅式,盡量不設縱向接縫,這樣才能保證鋼纖維混凝土的性能能夠得到最大限度的發揮。
(六)鋼纖維混凝土的養護
在鋼纖維混凝土施工完畢以后,要對施工路段進行封閉處理,禁止車輛和行人通過,以免給路面造成損傷;另外,還必須要安排專門的人員,負責對鋼纖維混凝土的養護,養護時間不得低于一周(7天)。如果有需要,某些項目還必須要采用塑料薄膜覆蓋方式進行濕養。
鋼纖維混凝土作為一種新型的復合建筑材料,近年來在國內外得到了迅速的發展,與一般的混凝土相比,其具有抗壓、抗拉、抗彎、抗剪、抗疲勞、抗沖擊、高強度等諸多優勢,對于提高路橋工程質量有著重要的作用。
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