柏立果 余敏
南京中聯混凝土有限公司 江蘇 南京 211100
路橋工程作為社會經濟發展的“大動脈”,滿足交通事業發展需求,促進社會經濟發展的重要基礎保障,強化路橋工程建設是新時期社會發展中需要高度重視的一項工作。為了滿足新時期國內多樣化的路橋項目建設需求和高標準的建設要求,鋼纖維混凝土具有良好使用性能的特點得到了廣泛推廣與應用。
橋面是路橋工程重要的組成部分,其是確保行車使用安全性和穩定性的重要保障。橋面施工耐磨性等性能要求比較高,可以考慮在橋面鋪裝的過程中合理地使用鋼纖維混凝土,有助于延長路面的使用年限,避免其出現裂縫的質量病害,同時也有助于減輕橋梁結構的重量,增強橋梁結構的整體穩固性。
在上部橋梁主梁部位或者應力集中區域中,通過鋼纖維混凝土的靈活應用,可以顯著提升結構的受力性能,避免其出現結構變形破壞,有助于優化相應的橋梁結構性能,減少下部橋梁墩臺量,促使新時期國內橋梁結構更好地向輕型化和大跨度方向發展。
鑒于橋梁墩臺結構所處環境的特殊性,其容易長期承受比較大的運載力,所以容易使橋面板和橋梁墩臺結構出現表層剝落乃至結構裂縫等質量病害,強化橋梁墩臺結構抗震性能具有重要意義。針對這種情況,在橋梁墩臺等結構表面上運用噴射機噴射一層厚度為5~20cm的鋼纖維混凝土之后,可以增強橋墩結構的整體穩定性。
在路橋項目施工中,鋼筋混凝土柱是確保基礎施工質量的一個重要舉措。如果可以采用鋼纖維混凝土,那么極大地改善混凝土樁的樁頂和樁尖等的強度和耐久性,這有利于為后續施工奠定堅實基礎。比如,利用這種材料的韌性和抗沖擊性,可以將鋼纖維混凝土附著于樁頂部位置處,這樣在打樁期間可以減少其出現受力破壞的可能性,并增加樁尖的入土能力,同時極大地減少錘擊的次數,加快施工效率。此外,除了上述幾種應用范圍外,還可以將鋼纖維混凝土應用于邊坡防護以及襯砌隧道等的加固工作中來,可以全面確保路橋項目施工的質量[1]。
在開展鋼纖維混凝土施工期間,需要先對鋼纖維混凝土的施工方案進行科學設計,確保各個施工環節的施工質量,強化設計方、施工方和監理方等相關施工單位之間的溝通和交流,做好施工圖紙的審核以及其他方面的施工技術交底工作。其次,做好鋼纖維混凝土施工原材料的質量管控,確保各種類型施工原材料的質量,如水泥種類選擇合理性以及粗細骨料選用的質量等。最后,做好施工方法的合理選擇。在路橋項目施工中應用鋼纖維混凝土的過程中,需要靈活選擇噴射法、灌漿法和澆筑法等多種施工方法。
施工單位要結合實際的施工需求,對鋼纖維混凝土施工工藝進行優化,具體可以按照:清理→連續鋼筋鋪設→安裝模板→攪拌鋼筋混凝土→運輸鋼筋混凝土→鋪筑鋼筋混凝土→表面拉毛→切縫處理→養護施工。針對上述施工流程,需要對相應的施工環節要點進行控制,具體要點如下:
(1)科學設計鋼纖維混凝土的施工配合比。同普通混凝土施工配合比確定類似,其中唯一的不同點就是在確定鋼纖維配比期間,要注意測量和計算鋼纖維體積率,同時還要仔細地分析含砂率大小以及單位用水量等影響鋼纖維強度、韌性和體積率的相關因素。在實際的鋼纖維混凝土施工配合比設計過程中,施工單位需要結合施工設計要求和規范,對不同施工條件下的鋼纖維混凝土體積率進行分析,注意精準計算各種設計值,保證施工配合比設計的準確性。此外,鋼纖維類型、長徑比以及摻加量等均會對鋼纖維混凝土的性能具有比較大的影響,尤其是考慮到其具有比較薄的面層板,會受到地下排水情況影響了路橋工程路面鋼纖維混凝土材料的質量。
(2)為了避免施工攪拌機械內部的鋼纖維在混凝土攪拌期間出現結團問題,要借助鋼纖維分散裝置的科學應用,確保鋼纖維保持良好的分散狀態,相應的分散力一般適宜控制在20~60kg/min,之后將已經過分散處理后的鋼纖維分多次擱置到強制式混凝土攪拌機械中,使其可以和已經稱量完畢的細骨料進行充分、均勻地攪拌,注意對投料順序以及攪拌時間等進行嚴格控制,如在拌料期間需要先進行干拌后再加水進行2min濕攪拌。最后,要借助料斗入口的振動篩對混合料進行篩選,注意避免攪拌機出現超負荷運行狀態,確保攪拌機攪拌的均勻性,否則容易給鋼纖維混凝土的拌制效果帶來不利影響。
(3)在澆筑鋼纖維混凝土期間,需要將澆筑接頭進行隱藏,確保鋼纖維混凝土澆筑的連續性,每次澆筑混凝土中的接頭交接尺寸應該控制在15~20mm。在振搗鋼纖維混凝土期間,可以采用插入式振動棒,促使鋼纖維在集束效作用下向著振動棒位置處聚集,同時注意做好邊角部位處鋼纖維混凝土的振搗工作,確保那些尚裸露于混凝土外部的鋼纖維均勻地摻入到混凝土中,之后將其表面進行涂抹,確保其表面的平整性。
(4)成型后的鋼纖維混凝土一般具有比較大的砂率,相應的鋼纖維分散比較散亂,所在需要借助專業的機械設備及時抹平鋼纖維混凝土路面,如借助壓紋機將外露于混凝土外側的鋼纖維進行壓紋處理。此外,鑒于鋼纖維混凝土的抗裂性和抗收縮性能比較顯著,接縫施工過程中一般在鋼纖維澆筑達到50%強度后即可進行路段的接縫施工[2]。
總之,鋼纖維混凝土較于普通混凝土具有良好的使用性能,如伸縮性、剪切性、抗凍性、耐磨性、抗壓性等,尤其是有助于抑制混凝土溫度變化造成的裂縫問題。在路橋項目中應用鋼纖維混凝土時,要做好施工準備工作,優化施工流程,強化各個施工環節的要點控制,提升鋼纖維混凝土施工質量和效率,節省施工成本,增加施工經濟效益。