摘 要:橋梁作為市政公路建設(shè)過程中極為重要的部分,近年來,橋梁施工項目數(shù)量不斷增加,橋梁施工的質(zhì)量也不斷提升。鋼纖維混凝土作為一種新型復(fù)合材料,在橋梁橋面鋪裝施工中得以廣泛的應(yīng)用,其有效的解決的了混凝土施工過程中裂縫的問題,對于橋梁工程質(zhì)量的提升起到了極為重要的作用。文章對市政橋梁橋面鋪裝施工中鋼纖維混凝土的特性進行了分析,并進一步對市政橋梁橋面鋪裝施工中鋼纖維混凝土的應(yīng)用進行了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:市政橋梁;橋面鋪裝;鋼纖維混凝土;特性;應(yīng)用
1 市政橋梁橋面鋪裝施工中鋼纖維混凝土的特性
鋼纖維混凝土作為一種新型復(fù)合材料,最近幾年才在施工中進行應(yīng)用,其將適量的短鋼纖維摻入到混凝土中,這樣短纖維會在混凝土中進行隨機分布,從而起到阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴展,同時對于混凝土內(nèi)部的宏觀裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展也能夠起到較好的阻滯作用。當(dāng)有外力壓力作用時,前期由水泥基料和鋼纖維共同受力,但一旦混凝土裂開后則只有鋼纖維來進行受力。鋼纖維混凝土具有較好的抗拉性和抗疲勞性,對于市政橋梁橋面施工質(zhì)量的提升發(fā)揮了積極的作用。
橋梁不僅需要荷載路面的人流和車輛,同時還要承載自身的重量,而在承載過程中主要由橋梁上部的主梁承擔(dān)這些荷載,通過對橋梁橋面進行鋪裝,可以有效的分散車輪的集中荷載,避免輪胎磨損和雨水腐蝕到主梁,從而起到保護主梁的目的。所以進行橋梁鋪裝施工過程中需要盡量做到輕薄,結(jié)構(gòu)簡單,這樣才不會給主梁增加負(fù)擔(dān)。橋面鋪裝層不僅作為橋梁的保護層,而且還做為橋面結(jié)構(gòu)的共同受力層,所以需要鋪裝層要具有較強的強度、耐磨性和抗壓性,所以利用鋼纖混凝土不僅可以有效的降低車輪荷載疲勞,而且對于各種沖擊作用所對橋面結(jié)構(gòu)的破壞影響也有一定程度的減弱。
2 市政橋梁橋面鋪裝施工中鋼纖維混凝土的應(yīng)用
2.1 施工材料的選擇
2.1.1 鋼纖維的選擇。在鋼纖維混凝土中,鋼纖維發(fā)揮著非常重要的作用,一旦拔出鋼纖維,則會導(dǎo)致鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)受到不同程度的破壞。這就需要鋼纖維混凝土基體界面要具有較強的粘結(jié)強度,所以在市政橋梁橋面鋪裝施工中需要選擇適宜規(guī)格的啞鈴型鋼纖維,這種鋼纖維無論其形態(tài)、表面都有利于更好的提高粘結(jié)強度,同時施工過程,鋼纖維和混凝土兩者的配比以1:100為宜,這樣則可以更好的對橋梁橋面鋪裝層的抗疲勞和抗沖擊韌性進行有效的提升,確保橋面鋪裝層的質(zhì)量。
2.1.2 水泥和砂的選擇。在進行橋面鋪裝層施工過程中,通常情況下以普通硅酸鹽水泥為主,選用中粗砂,同時還要確保所選砂的級配與施工的實際要求相符合。
2.1.3 碎石的選擇。鋼纖維混凝土聽石料粉徑的大小會對鋼纖維的增強作用及分散性帶來較大的影響,一旦石料粒徑過大,則會導(dǎo)致鋼纖維混凝土的和易性較差。所以在當(dāng)前市政橋梁橋面鋪裝施工過程中,石料的粒徑控制在5~20mm范圍內(nèi),以不超于鋼纖維長度的三分之二為宜,確保所選碎石的級配還要與施工的級配要求相符。
2.2 市政橋梁橋面鋪裝施工中鋼纖維混凝土的施工技術(shù)
2.2.1 橋面鋪裝層下梁面或平層的處理技術(shù)。第一,在對T梁引橋部分的整體層進行澆筑時,則需要利用適當(dāng)?shù)募袅︿摻畈迦氲秸w層和鋪裝層中,伸入到整體層中的剪力鋼筋長度為6米,而伸入到鋪裝層內(nèi)的剪力鋼筋長度為5米。這對于鋪裝層錨固長度和梁面強度的增加具有極為重要的意義。同時對于插入的剪力鋼筋在施工中要避免有尖角露在外面影響行車的安全,則需要將部分鋼筋進行彎倒處理。第二,當(dāng)設(shè)計發(fā)生變更且整體層在部分橋段已經(jīng)澆筑的情況下,必須對混凝土面鑿花,將浮漿徹底清除,在混凝土面鉆孔時間距要設(shè)為75cm×75cm,鋼筋棒要選擇d12mm進行插入,然后采用環(huán)氧樹脂進行固結(jié)。第三,當(dāng)主橋箱梁頂面沒有調(diào)層時,梁頂?shù)念A(yù)應(yīng)力筋很多,不能進行鉆孔插埋鋼筋,為了徹底鑿出新鮮的混凝土面,在鑿毛方式上必須采用“地毯式”鑿除方式。
2.2.2 標(biāo)高帶及鋼筋網(wǎng)的設(shè)置。在模板選用中應(yīng)選擇角鋼,安裝時陰角必須朝上,在滾筒和角鋼之間要保持一定的接觸,這樣更方便對高程的控制。用水泥砂漿把角鋼底進行填塞。必須每隔1.5m設(shè)置一個角鋼測點,測量的精準(zhǔn)度必須控制在1mm左右。為了減少鋼纖維混凝土的開裂率,必須采用科學(xué)有效的防裂措施。
2.2.3 鋼纖維混凝土攪拌和運輸。鋼纖維混凝土用于市政橋梁橋面鋪裝層施工過程中,需要確保鋼纖維均勻的分布在混凝土基體內(nèi),這樣才能更好的將鋼纖維混凝土的作用充分發(fā)揮出來。所以在施工過程中,做好鋼纖維混凝土的攪拌工作是提高鋼纖維在混凝土中均勻度的關(guān)鍵所在。在對鋼纖維混凝土進行攪拌時通常會選擇強制式拌和機,而且攪拌過程中不能超過攪拌機額定功量的五分之四。
在攪拌過程中選擇二次投料三次攪拌法進行,嚴(yán)格對投料次序和方法,避免鋼纖維出現(xiàn)結(jié)團和不均勻的情況發(fā)生。在攪拌過程中,為了能夠有效的確保投料的準(zhǔn)確性,則可以利用電子計量系統(tǒng)進行計量,對于有銹蝕和結(jié)塊的鋼纖維則不能進行使用。在進行鋼纖維混凝土運輸時宜選用混凝土拌和車進行運輸,可以有效的對鋼纖維運輸過程中下沉的現(xiàn)象進行預(yù)防。另外為了更好的增加鋼纖維混凝土的和易性,則在拌合料中也可以加入高效緩凝減水劑。
2.2.4 攤鋪與振搗施工技術(shù)。在對橋面進行鋪面之前,需要對鋪裝地面進行徹底的沖洗,對于比較薄的鋪裝層地段則城朵利用濃水泥漿進行掃漿作業(yè)。當(dāng)進行攤鋪作業(yè)時,需要攪拌車將料運到施工橋面,在卸料過程中要迅速進行轉(zhuǎn)動,均勻攪拌熟料,卸料結(jié)束后需要利用拉或是鐵鏟來對混凝土進行整平。每一個施工點都需要合理進行振動棒和鏟漿人員的配置,確保攤鋪工作的順利進行。另外為了收漿工作的順利進行,在進行攤鋪作業(yè)時以高出設(shè)計值0.5cm為宜。
2.2.5 切縫技術(shù)。在市政橋梁橋面鋪裝施工中,切縫技術(shù)的時間要嚴(yán)格控制,切縫時間不能過早,這樣就會因為鋸片的振動,使已經(jīng)黏合的碎石、鋼纖維及水泥產(chǎn)生松動現(xiàn)象,造成橋面的早期破壞;當(dāng)切縫時間過晚時,很容易使混凝土產(chǎn)生收縮開裂的現(xiàn)象,通常情況下混凝土的強度以8~15Mpa最佳。
2.2.6 養(yǎng)護。在橋機鋪裝施工過程中,當(dāng)鋼纖維混凝土初凝后及終凝前需要利用噴灑霧水的方法來對進行養(yǎng)護,當(dāng)鋼纖維混凝土在手指按壓下不會有痕跡產(chǎn)生時,則可以利用濕麻袋對橋面進行養(yǎng)護,利用濕麻袋將其在橋面上進行覆蓋并進行淋水,養(yǎng)護段時間以十四天為宜,而且在養(yǎng)護期間,嚴(yán)禁橋面上有車輛通行。
3 結(jié)束語
在城市發(fā)展過程中,市政橋梁工程的質(zhì)量越發(fā)受到眾多的關(guān)注,通過鋼纖維混凝土在橋梁橋面鋪裝施工中進行應(yīng)用,有利的提高橋面的耐磨性和抗裂性,使市政橋梁工程的使用壽命得以延長,而且后期維護工作的難度也較小,在確保工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上,有效的降低了工程的成本。鋼纖維混凝土對于推動橋梁建筑事業(yè)的快速發(fā)展起到積極的作用。
參考文獻
[1]中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn).纖維混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程及條文說明CECS38.2004[S].北京:中國計劃出版社,2004.
[2]吳方華.鋼纖維混凝土施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].連云港職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(綜合版),2005,3.
[3]湯關(guān)祚.鋼纖維混凝土檢查井蓋研究與應(yīng)用[A].纖維水泥制品行業(yè)纖維增強水泥及其制品論文選集(1)(1960-2009)[C].2009.