鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的應用

漆 凱

(廣西桂通工程咨詢有限公司，廣西 南寧 530028)

0 引言

在傳統的道路橋梁建設過程中，采用較多的材料是鋼筋混凝土。但是鋼筋混凝土對于環境污染比較嚴重，具有不可降解性，且易出現裂縫的問題，同時因為材料特性，在日后拆除和返修方面都比較麻煩，并且花費成本較高。鋼纖維是適應市場發展需要產生的新型施工材料。鋼纖維的制作簡單而且省時省力，造價也非常低廉，其制作方式簡單來說是將鋼纖維按照一定比例融入混凝土當中，硬化后成為鋼纖維混凝土，用于道橋施工。鋼纖維不僅擁有鋼結構的穩定和強度，能夠更好地提升路橋的抗壓能力和荷載能力，而且鋼纖維混凝土質量比較輕，使道路橋梁在施工過程中減小了難度，有效提升了施工效率，目前廣泛用于建筑施工當中。

1 鋼纖維混凝土技術的興起

隨著人們生活水平的提高，世界科學技術的不斷發展，以及我國加入WTO以來與世界上發達國家的交流加深，我國的各行各業都在不斷發展更為有效的新技術，在這種發展背景下涌現了大量新興技術和理論。鋼纖維混凝土技術應用于道橋施工中是在20世紀初才開始興起的，因其能夠很大程度提升傳統鋼筋加混凝土的強度和性能，被推廣至世界各國并得到廣泛應用，又因鋼纖維混凝土造價較低，性能卻更優秀，因此很快打開了水泥復合材料的市場。

2 鋼纖維混凝土的特點

(1)鋼纖維混凝土是在普通的混凝土中亂向插入短鋼纖維形成的新型復合材料。按照制造方式不同分為切斷鋼纖維、剪切鋼纖維、切削鋼纖維和熔抽鋼纖維四種。鋼纖維之所以能在眾多的建筑材料當中被廣泛應用，很重要的一點是能夠有效增強混凝土的凝聚力，提高了混凝土3～5倍左右的抗壓強度，能夠有效地控制混凝土的豎向裂縫，使建筑物不易在受到外力作用或者是天氣驟變下產生斷裂的情況，在復合承載方面也有更大優勢。每種鋼纖維都具有不同的優勢特點，其中切斷鋼纖維有很高的抗拉強度，而剪切鋼纖維具有更好的粘結性，在道路橋梁施工中有選擇性地使用不同的鋼纖維混凝土，能夠適應不同的建筑需求。

(2)鋼纖維混凝土不僅有著較好的抗壓能力，也有很好的抗疲勞性，因此應用到道路橋梁施工中可以有效延長路橋的使用壽命，抗拉、抗彎能力都得到有效提高。鋼纖維混凝土造價較低，比傳統使用鋼筋加混凝土的方式更加節約開支，降低預算。同時在橋梁建設中，如果橋梁自身重量過大會增加后續發生問題的幾率，而鋼纖維混凝土具有更為輕便的特點，能夠有效減輕建筑本體的質量，提高安全性。

3 鋼纖維混凝土的施工作用

在道路橋梁施工過程中，鋼纖維混凝土的施工方式主要有三種：澆筑施工、噴射施工和灌漿施工。這三種施工方式適用于不同的施工目標，能夠有效提升道路橋梁的施工技術水平，推動道路橋梁施工的發展。在鋼纖維混凝土施工過程中，從材料的選擇到施工過程中的攪拌、運輸、成型和抹平，包括投入后的保養與管理都應當同樣重視，才能達到最好的效果。

(1)鋼纖維混凝土的使用過程中需要注意的是，因為插入的鋼纖維長度和比例對性能有直接影響，所以如果鋼纖維的摻入量超過既定需要值的話，在鋼纖維拔出后就會直接影響結構的承載能力；而如果摻入值低于需要值的話，就會直接導致材料承受能力的下降，影響路橋的質量水平，造成安全隱患。由此，按照施工要求進行配比施工，才能更好地發揮新工藝的優勢。

(2)鋼纖維混凝土在路橋工程中的使用可以減少道路鋪設的厚度，比普通混凝土路橋厚度減少一半或者更多。在路橋工程施工中，有時根據施工需要會將鋼纖維和碾壓混凝土按照一定比例進行融合，形成一種新的復合材料叫做碾壓鋼纖維混凝土。這種復合材料能夠很好地加強公路路面的強度和彈性。此外因為路橋在日常使用中會受到來自外界不同的損害，因此在施工過程中往往會使用鋼纖維混凝土罩面，這是一種將鋼纖維加入到路面當中形成保護層的施工方式，能夠更好地保護路面。任何工程的施工質量，很大程度依賴于施工隊伍的技術水平和使用材料的優劣，因此在路橋施工過程中一定要選用符合施工要求的材料，運用正確的施工技術，把握施工要求的技術參數，才能更好地保障工程質量與壽命。

(3)在混凝土中插入鋼纖維的過程中需要將鋼纖維均勻分布并且實施有效攪拌，確保鋼纖維在混凝土當中均勻分布，保證鋼纖混凝土質量的均衡和穩定。在攪拌過程中，需要注意防止鋼纖維結團的現象產生，按照原料特性分級進行原料投放，先投入干性料后投入濕性料，攪拌超過1 min以后再進行后續材料的投放，嚴禁施工人員為圖省事將鋼纖維、碎石和水泥等材料一次性加入，造成攪拌質量問題。施工時宜采用真空吸水工藝進行機械抹平，避免出現鋼纖維外露的情況。

(4)在進行鋼纖維混凝土澆筑的過程中需要遵循連貫性原則，連續地進行澆筑，避免出現分離現象，要求施工人員在澆筑過程中控制好倒料的量，過多過少都會影響效果，由此確保鋼纖維混凝土和道橋的充分融合。在橋頭位置不允許出現裂縫，并且在鋼纖維混凝土振搗的過程中要盡量采用平板振搗器，可以使鋼纖維混凝土充分地密實，保證道橋的荷載力更佳。另外在鋪平后使用鋼釬維混凝土處理接縫位置，可以使接縫強度更高，更加美觀。施工完成后采用覆蓋膜進行養護，通過抗壓抗裂測驗合格后再投入使用。

4 鋼纖維混凝土技術在路橋施工中的應用

(1)當前鋼纖維混凝土在建筑行業應用廣泛，在道路建設中具有很好的應用性能。我國幅員遼闊，地形差異較大，隨著社會需求的不斷增加，橋梁施工難度也不斷增大，往往面臨較差的施工地形和條件，而橋梁一般跨度較大，工程結構更加復雜。在橋梁施工中，鋼纖維混凝土的運用可以更好地對橋墩及墩基進行加固，保障橋梁的防御能力。鋼纖維混凝土應用在橋面上，能夠有效減輕本體重量，確保橋梁更加安全耐用，并且能夠降低施工材料的投入，從而節約開支，提高企業的經濟效益。

(2)加強鋼筋混凝土樁以及橋面的性能

鋼纖維混凝土的使用能夠提高樁的穿透能力，并且提高打擊速度，減少橋梁樁的錘擊工序，有效提高樁頂或者樁尖的力學性能。在施工過程中通過對樁頂和樁尖部位使用鋼纖維混凝土的方法能夠增強樁頂的抗沖擊韌性，有效避免了傳統方式深入打入樁頂時容易出現裂縫的問題，提高施工質量及速度。把鋼纖維混凝土技術運用在橋面施工中則能有效地提升橋面的抗裂和抗凍能力，提高行駛舒適性。

(3)對隧道以及邊坡的防護加固

路橋項目在遇到隧道施工時，需要采用噴射鋼纖維混凝土的技術進行施工，這種施工方式能夠很好地防止結構整體和隧道的漏水情況，尤其在遇到邊坡地質不良的情況下，也能很好地使用鋼纖維混凝土對其進行加固。

5 鋼纖維混凝土技術的應用意義

隨著我國城市化進程的加快出現了基礎建設項目增多的情況，鋼纖維混凝土相比傳統混凝土具有提高抗裂性、抗壓抗彎抗沖擊、延長使用壽命等優勢。因此，我們應當提高對道橋鋼纖維混凝土高性能化的意識，建立健全鋼纖維混凝土施工技術體系，從政府職責部門到道橋工程企業和施工人員都需了解掌握鋼纖維混凝土技術的使用，通過建立鋼纖維混凝土施工技術相關規章制度來控制施工質量。與此同時，理論結合實際，通過不斷的實踐對鋼纖維混凝土技術進行創新，提出更符合道橋工藝發展的技術理念，更好地服務于我國道路橋梁的施工建設。

6 結語

我國經濟在快速發展，科學技術在不斷進步，建筑行業施工技術水平也漸漸與世界水平接軌。在道路橋梁施工中應用鋼纖維混凝土技術，不僅有效提高了道路橋梁的承載能力和壽命，還有效地控制了工程造價，節約了大量人力物力，保證了道路橋梁建設過程中的技術創新。這樣的新技術還能有效減少日后橋梁的維護難度和費用，符合我國走

可持續發展道路的戰略思想，因此我們應當加大對鋼纖維混凝土技術的了解與研究，更好地保障道路橋梁施工技術的革新，這對于我國建設工程的發展有著重要而深遠的意義。

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