談路橋施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用

郭 家 琛

(北京交通大學(xué)海濱學(xué)院，河北 滄州 061100)

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談路橋施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用

郭 家 琛

(北京交通大學(xué)海濱學(xué)院，河北 滄州 061100)

解釋了鋼纖維混凝土技術(shù)的含義及施工程序，根據(jù)鋼纖維混凝土和鋼纖維的性能作用，闡述了現(xiàn)代鋼纖維技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用方法，有利于促進(jìn)鋼纖維混凝土技術(shù)的推廣應(yīng)用。

鋼纖維混凝土，橋梁，道路

0 引言

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多新進(jìn)技術(shù)設(shè)備應(yīng)用到施工工作中，人們生活水平的提高也提高了對(duì)道路交通的要求，隨著先進(jìn)建筑材料和施工技術(shù)在道路建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，在提升道路質(zhì)量的同時(shí)也滿足了人們的要求。鋼纖維混凝土技術(shù)廣泛應(yīng)用在道路施工中，但是在實(shí)際應(yīng)用中卻出現(xiàn)了一些影響路橋性能和質(zhì)量的問題，也產(chǎn)生了質(zhì)量安全隱患，因此要深入分析現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)，為日后鋼纖維混凝土技術(shù)在道路施工中能夠得到良好應(yīng)用提供參考價(jià)值。

1 鋼纖維混凝土技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 鋼纖維混凝土技術(shù)的含義

鋼纖維混凝土將排列不整齊的短鋼纖維加入到普通混凝土中，形成能夠滿足工程建設(shè)要求的多相復(fù)合材料就是鋼纖維混凝土。鋼纖維混凝土技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以大幅度提升混凝土的抗腐蝕性、抗拉和抗壓性能，同時(shí)增強(qiáng)了路橋的荷載能力和抗壓力。鋼纖維混凝土技術(shù)的廣泛應(yīng)用促進(jìn)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也帶來(lái)了更多的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1.2 鋼纖維混凝土技術(shù)施工程序

在實(shí)際路橋施工工程中，對(duì)路基進(jìn)行處理時(shí)，需要清除路基上的雜填土，然后用15 t的壓路機(jī)對(duì)處理過(guò)的路基進(jìn)行碾壓，最好碾壓三遍，確保路基的壓實(shí)度能夠大于0.95。接著鋪設(shè)200 mm～300 mm的級(jí)配碎石在路基的上部，并用15 t的震動(dòng)壓路機(jī)碾實(shí)。然后再鋪設(shè)厚度為25 mm的細(xì)沙在級(jí)配碎石上，并用水將其潤(rùn)濕，最后鋪設(shè)雙層塑料膜隔水。在施工現(xiàn)場(chǎng)加入鋼纖維，并嚴(yán)格計(jì)量投入的量，讓攪拌機(jī)一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。在鋼纖維混凝土的施工過(guò)程中，為了保證混凝土的密實(shí)度，需要相關(guān)工作人員進(jìn)行振搗工作，嚴(yán)格規(guī)范振搗的移動(dòng)距離、深度等，使其達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，避免過(guò)振、漏振現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外對(duì)其養(yǎng)護(hù)工作也要多加重視，為了確保鋼纖維混凝土能夠達(dá)到較高的質(zhì)量要求，一般養(yǎng)護(hù)時(shí)是在表面覆膜或草[2]。

2 鋼纖維混凝土和鋼纖維的性能及作用

2.1 鋼纖維混凝土和鋼纖維的性能

鋼纖維根據(jù)制造方式可以劃分為多種類型，如熔抽、切削、剪切和切斷等鋼纖維類型。同時(shí)各種鋼纖維類型之間的特點(diǎn)也存在較大的差異。其中熔抽鋼纖維是鋼水制作的成果，在經(jīng)過(guò)熱處理后，表面附有強(qiáng)度氧化層，粘貼性被大大降低，但是提高了其抗拉強(qiáng)度和彈性。切削鋼纖維是厚鋼板或鋼錠結(jié)合的產(chǎn)物，粘貼性和強(qiáng)度都比較好。剪切鋼纖維的粘貼性比切斷鋼纖維要好，而切斷鋼纖維的抗拉強(qiáng)度很高。鋼纖維以其自身特有的性能被應(yīng)用到施工中，對(duì)混凝土凝聚力的增強(qiáng)發(fā)揮了重要作用，所以被路橋施工工程廣泛應(yīng)用，而且將鋼纖維加入混凝土中能夠有效的避免混凝土斷裂現(xiàn)象的產(chǎn)生[3]。

2.2 鋼纖維混凝土和鋼纖維的作用

鋼纖維混凝土和鋼纖維的作用主要是有利于改善混凝土的性能，充分發(fā)揮混凝土最大的效用，從而保障路橋施工工程的質(zhì)量。路橋施工過(guò)程中最重要的組成部分就是混凝土，混凝土的質(zhì)量能否達(dá)標(biāo)直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量。根據(jù)目前的混凝土發(fā)展現(xiàn)狀看，在外來(lái)力量的強(qiáng)大沖擊下鋼纖維混凝土能夠承受住，通常不會(huì)發(fā)生斷裂現(xiàn)象，如果是普通的混凝土，就不能承受較大的沖擊力，容易產(chǎn)生斷裂問題。普通的混凝土不但不能保證路橋施工工程的質(zhì)量，還有可能引發(fā)安全事故，威脅工作人員的生命安全[4]。

3 現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

3.1 現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)在橋梁施工過(guò)程中的應(yīng)用

現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用在橋梁施工過(guò)程中的具體方法有：在局部加固橋梁墩臺(tái)等構(gòu)造中應(yīng)用鋼纖維混凝土技術(shù)有利于提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗壓性和抗震性，在長(zhǎng)時(shí)期的使用中，橋梁的橋面和墩臺(tái)很容易發(fā)生損害問題，如表層脫落、裂縫等，采用鋼纖維混凝土技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的整體性的完善。在鋼筋混凝土樁中的應(yīng)用，能夠促進(jìn)樁頂部的強(qiáng)度、樁的穿梭能力的提高，施工質(zhì)量也會(huì)得到提高。將該技術(shù)應(yīng)用在鋪裝橋面中，可以使橋梁的重量得到降低，以及橋面厚度的縮減促進(jìn)橋梁受力能力的提高，另外鋼纖維混凝土技術(shù)還可以促進(jìn)橋面的耐久性、抗裂性能的增強(qiáng)，目前在實(shí)際鋪裝橋面中的應(yīng)用較為廣泛；應(yīng)用在橋梁上方承受荷載的位置上，有利于推動(dòng)橋梁結(jié)構(gòu)的優(yōu)化發(fā)展，逐步轉(zhuǎn)向大跨度、輕型發(fā)展方向。針對(duì)橋梁關(guān)鍵部位出現(xiàn)的變形問題來(lái)說(shuō)，可以采取優(yōu)化結(jié)構(gòu)的方法實(shí)現(xiàn)降低變形程度的目的。而在橋梁施工中應(yīng)用鋼纖維混凝土技術(shù)能夠使橋梁上方的用料得到大大減少，從而降低了橋梁的自身重量，為橋梁工程節(jié)約了施工的成本，促進(jìn)了橋梁的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的提高[5]。

3.2 現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)在道路施工過(guò)程中的應(yīng)用

鋼纖維混凝土技術(shù)具有抗凍性、耐磨性以及抗裂性的良好性能，能夠提高路面的使用壽命。因此，采用鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用到道路施工過(guò)程中有利于提高道路的質(zhì)量和利用率。鋼纖維混凝土技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為：第一，將該技術(shù)應(yīng)用在碾壓鋼纖維混凝土路面中。實(shí)際施工中進(jìn)行碾壓路面時(shí)，在混凝土的材料中加入相應(yīng)數(shù)量的鋼纖維材料，有助于促進(jìn)使碾壓路面的力學(xué)性的提高，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)路面的韌性、強(qiáng)度得到增強(qiáng)的效果；第二，將該技術(shù)應(yīng)用在多年凍土區(qū)中，充分對(duì)鋼纖維混凝土的抗凍性能進(jìn)行合理利用，以此來(lái)保證路面的長(zhǎng)久使用。另一方面，鋼纖維混凝土還可以維持凍土的熱平衡，通過(guò)減少吸熱的性能，使凍土層的抗凍性得到進(jìn)一步的提高。第三，在全截面鋼纖維混凝土路面中的應(yīng)用。在全截面鋼纖維混凝土路面中應(yīng)用鋼纖維混凝土技術(shù)是在道路施工采用全截面鋼纖維混凝土的情況下，路面的厚度會(huì)變得很薄，因此采用該技術(shù)來(lái)提高路面的強(qiáng)度，提高路面的質(zhì)量，另外在施工中還需要保證路面雙車道的橫縫間距，一般大約控制在20 m～30 m之間，最長(zhǎng)可以設(shè)為50 m[6]。

3.3 在路橋工程中運(yùn)用現(xiàn)代鋼纖維混凝土的方法

在路橋施工中，運(yùn)用現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)的施工方法有：灌漿鋼纖維混凝土、噴射鋼纖維混凝土和澆筑鋼纖維混凝土三種。施工過(guò)程中的技術(shù)水平和使用的材料直接影響鋼纖維混凝土工程的質(zhì)量。在運(yùn)用正確的道路施工技術(shù)和使用良好的工程建設(shè)材料，將會(huì)延長(zhǎng)道路的使用壽命，提高道路的性能。保證鋼纖維在施工過(guò)程中的均勻分布，就是其中重要的技術(shù)參數(shù)。

4 結(jié)語(yǔ)

目前路橋施工中使用較為廣泛技術(shù)就是鋼纖維混凝土技術(shù)，使混凝土的質(zhì)量和強(qiáng)度得到提高，同時(shí)也提高了路橋的荷載水平和抗壓性能。通過(guò)對(duì)路橋施工中現(xiàn)代鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用研究，加大了對(duì)鋼纖維混凝土技術(shù)的認(rèn)識(shí)，由此也了解了鋼纖維混凝土技術(shù)在路橋施工中應(yīng)用的重要性，為了提升路橋的施工質(zhì)量要加大對(duì)鋼纖維混凝土技術(shù)的研究和創(chuàng)新，將此技術(shù)逐步應(yīng)用到施工各個(gè)環(huán)節(jié)中，促進(jìn)路橋行業(yè)和交通業(yè)的共同發(fā)展。

[1] 王旭偉.簡(jiǎn)析現(xiàn)代混凝土施工技術(shù)在市政路橋工程中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2014(22):88.

[2] 葛文宇.淺談鋼纖維混凝土技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(5):151.

[3] 李 勇.淺析鋼纖維混凝土施工技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2015(13):171-173.

[4] 溫昌鑫.分析鋼纖維混凝土施工技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用[J].廣東科技,2012(7):99-100.

[5] 古美娣.市政路橋工程中鋼纖維混凝土的施工技術(shù)研究[J].門窗,2014(4):454-455.

[6] 韓海林.路橋建設(shè)中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014(12):66-67.

Discussion on the application of steel fiber concrete technology in highway bridge construction

Guo Jiachen

(BeijingTrafficUniversityHaibinCollege,Cangzhou061100,China)

The paper explores the definition and construction procedures of steel fiber concrete technology, describes the application methods of modern steel fiber technology in highway bridge construction according to steel fiber concrete and steel fiber performance, which will be good for promoting steel fiber concrete technology.

steel fiber concrete, bridge, road

1009-6825(2016)11-0124-02

2016-02-01

郭家琛(1993- )，男，在讀本科生

TU528.572

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