路橋施工中鋼纖維混凝土的施工技術探究

摘 要：當今社會不斷發展，科技進步日新月異，道路橋梁的建設也迎來了巨大的挑戰。由于交通量以及荷載量的大大增加，傳統的施工材料、施工方法以及技術已經不能滿足需要，所以人們迫切尋找新型的建筑材料，通過改進施工技術以增強路橋的穩定性和耐久性。在施工過程中采用鋼纖維混凝土，工序簡單，價格低廉，受到越來越多的關注。文章就鋼纖維混凝土施工技術進行了深入探究。

關鍵詞：鋼纖維混凝土；施工技術；探究

隨著我國大力發展科技和經濟，城市化建設也日益加快了腳步。人們的日常生活離不開出行，且汽車的使用量迅速增加，所以道路和橋梁的建設就顯得尤為重要。從施工材料到施工過程，每一個環節都會對路橋的質量產生影響。鋼纖維混凝土是近年新興的路橋施工材料，對其施工技術的探究也越來越受到人們的重視，具有重要的實際意義。

1 鋼纖維混凝土的特性分析

鋼纖維混凝土的制備工藝比較簡單，即在傳統的混凝土中添加適量的鋼纖維，并使之硬化，從而得到的一種優質材料。通過實踐探究得知，這種新型材料在以下幾個方面具有優良性能，能較好的改善路橋的使用狀況。（1）由于鋼具有很強的抗拉性，所以相比傳統混凝土，加入了鋼纖維的混凝土抗彎拉強度大大增加，這種特性在施工中起到了很重要的作用。（2）普通混凝土受壓易變性，易開裂，嚴重影響了路橋的使用?；炷林屑尤脘摾w維，不僅增強了混凝土的抗壓性能，而且對混凝土產生了一種約束力，避免混凝土因受壓而產生大變形。（3）普通混凝土受到大的沖擊力極易開裂破壞，加入鋼纖維后，它能在混凝土受到沖擊力時起到緩沖作用，從而使混凝土結構均勻受力，有效的防止了局部破壞。（4）在氣候溫差變化較大的地區，傳統的混凝土路面和橋面常常會因熱脹冷縮而產生裂縫和開裂情況，混凝土中加入鋼纖維后，鋼纖維較強的伸縮能力能夠約束著混凝土隨著氣溫的升降而伸縮，提高路面和橋面的高溫穩定性和低溫抗裂性。由于鋼纖維混凝土具備以上幾種主要特性，所以它的應用日益廣泛。施工技術也是影響混凝土材料使用性能的重要因素。

2 鋼纖維混凝土的配合比設計

鋼纖維混凝土主要由水泥、鋼纖維、卵石、砂漿以及外加劑等按比例配合而成。每種成分的規格都有一定的要求。選用型號為425的硅酸鹽水泥為主要材料；鋼纖維在規格上為長60mm、直徑0.9mm，且要求抗壓強度不低于1000N/m2；采用一級粉煤灰作為摻合料；采用5-25mm且含泥量不高于1%的鵝卵石作為粗集料；采用含泥量不高于3%的中砂作為細集料。首先按照普通混凝土配合比原則進行鋼纖維混凝土的配合比設計，然后根據性能試驗結果不斷對鋼纖維的摻量進行調整，從而得出一個最佳配合比。通過試驗，對鋼纖維的選擇標準如下：（1）選用的鋼纖維品種抗壓強度高于500 MPa，且與基材強度相適應。（2）在反復試驗中得出，添加含量在0.5%～2.0%的鋼纖維可以在混凝土中發揮其最大優勢，且不造成原材料的浪費。（3）鋼纖維的長度和直徑之比要滿足一定要求，為使鋼纖維與混凝土充分結合，其長度控制在45mm～70mm最佳。（4）在混凝土拌合中，添加適量的外摻劑和減水劑，可增強施工和易性，節省原材料。（5）添加到混凝土中的鋼纖維應純凈，沒有其他油污或雜質。（6）攪拌鋼纖維混凝土時，砂率應高于同一型號的普通混凝土。（7）為使鋼纖維與混合料充分結合，應使用10mm～20mm的主骨料。

3 鋼纖維混凝土在路橋建設中的應用

3.1 鋼纖維混凝土在道路施工中的應用

3.1.1 鋼纖維攤鋪、整平

鋼纖維混凝土路面鋪設工序：（1）將鋼纖維連續、均勻地在面板中攤鋪。（2）使用分散機將鋼纖維隨機分散后，放到攪拌機中充分攪拌。（3）采用先干后濕法，按順序依次將拌料加入到攪拌機中，并注意控制每種添加料的攪拌時間，這樣就能使鋼纖維充分與混合料結合，避免結塊。（4）同一路段攤鋪時間不易太長，應連續作業，否則會造成鋼纖維攤鋪不均勻，影響使用。（5）鋼纖維攤鋪結束后，應繼續對其整平，并開始初壓。為確保同一路段路面連續，應根據情況使用整平機進行壓實，以確保路面密實度。

3.1.2 鋼纖維混凝土復合式路面

根據實際工程設計需要，可將路面分為雙層或三層復合式。將鋼纖維混凝土鋪設到路面上層，且所鋪設厚度為路面厚度的五分之三，即為雙層式復合路面；將整個路面厚度均分為三層，上下兩層鋪設鋼纖維混凝土，中間層鋪設傳統混凝土，即為三層路面。實踐證明，三層路面結構更符合實際要求，但施工過程繁瑣，適合地勢條件良好的區域。無論是哪種形式，路面的上層一定鋪設鋼纖維混凝土，這樣才能與荷載直接接觸起到緩沖和約束的作用。

3.1.3 鋼纖維混凝土修復路面

當原來的混凝土路面因外界自然條件和人為因素而遭到破壞時，如果全部鏟除重修，會造成很大的資源浪費。可以用鋼纖維混凝土澆灌在已破損的路面上對其進行修復，形成罩面。由于道路損害程度不同，鋼纖維混凝土對其修復的程度也隨之變化，主要包括三種形式：對于一般路面損壞，直接在破損路面表面澆筑鋼纖維混凝土對其修復，稱為直接式；將舊的路面混凝土與鋼纖維混凝土充分混合，重新鋪設路面，使路面面層的整體負載能力得以提高，稱為結合式；在舊的混凝土路面和鋼纖維混凝土之間加隔離層，使兩種材料分離開來，在各個部位發揮其特殊作用，稱為分離式。綜上所述，無論是在新建路面施工過程中，還是對以損壞的路面進行修復中，鋼纖維混凝土都因其特殊的性質增強了路面的強度和穩定性，延長了路面的壽命，而起到了重要的作用，有巨大的經濟效益和實際應用意義。

3.2 鋼纖維混凝土在橋梁施工中的應用

3.2.1 鋼纖維混凝土在橋面鋪裝中的應用

與道路路面鋪設相同，鋼纖維混凝土鋪設橋面可以改善橋面的抗裂、抗凍性以及穩定性，從而延長橋梁壽命。橋面鋪設厚度減小，可降低橋身自重，減小橋梁受力。此外，鋼纖維混凝土適應溫差大的區域，能減少橋面裂縫，避免橋頭跳車。

3.2.2 橋墩結構加固

橋墩是支撐橋梁的主要結構，由于常年浸泡在水中，受到水的沖擊力造成極大的危害。鋼纖維混凝土澆筑成橋墩，抗沖擊力性能大大提高，使橋墩有效地將水流的沖擊力進行緩沖，從而降低水流對橋身的破壞。

4 結束語

綜上所述，鋼纖維是一種新型的添加劑，加入到混凝土中，有效地改善了混凝土的抗拉性、柔韌性、抗凍性等，彌補了傳統混凝土易開裂、易變性、受溫度影響大等缺陷，極大地滿足了路橋使用性能的需要，且價格低廉，施工技術簡單，在路橋的施工建設中起到了重要的作用，施工技術也初步取得了很大的進展。相信未來人們對鋼纖維的不斷探索，會使之更好地應用到路橋工程當中。

參考文獻

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作者簡介：崔冀芳（1985，5-），女，籍貫：河北邢臺人，職稱：助理工程師，學歷：本科，主要研究方向：公路工程。