鋼纖維混凝土在橋面鋪裝負(fù)彎矩區(qū)的應(yīng)用

高爍

摘 要：橋面鋪裝使用普通的混凝土?xí)a(chǎn)生裂縫問題，導(dǎo)致橋梁的使用壽命較短，同時也會影響交通運行，在使用鋼纖維混凝土進(jìn)行橋面鋪裝的施工中，通過鋼纖維混凝土的特點來加強結(jié)構(gòu)的抗性，避免裂縫出現(xiàn)，同時利用負(fù)彎矩區(qū)可以減少橋面所受到的力的作用，使結(jié)構(gòu)更加具有穩(wěn)定性。文章對鋼纖維混凝土在橋面鋪裝負(fù)彎矩區(qū)的施工進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：鋼纖維混凝土；橋面鋪裝；負(fù)彎矩區(qū)

1 鋼纖維混凝土使用的作用

鋼纖維混凝土的制作是通過在普通的混凝土中加入定量的短鋼纖維形成的，具有能夠提高混凝土的抗性的特點，增強抗沖擊和抗拉性，使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。橋梁負(fù)彎矩區(qū)橋面進(jìn)行鋪裝可以使鋪裝層的抗性加強，避免了鋪裝層受到力的作用而形成彎曲導(dǎo)致裂縫。鋼纖維混凝土用于薄壁結(jié)構(gòu)等，能夠使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定堅固，還可以在護(hù)坡和橋梁伸縮中使用，在橋面鋪裝層負(fù)彎區(qū)使用比較少。

一直以來，公路橋梁工程在施工中為了確保路面與橋面接頭質(zhì)量，通常都是采用連續(xù)接頭的方式進(jìn)行施工，使得工程運行中接頭處能產(chǎn)生一定的負(fù)彎矩區(qū)，而橋梁結(jié)構(gòu)中的接頭需要在橋梁端頭預(yù)留連接筋和橋面鋪裝層中進(jìn)行鋼筋設(shè)置，為了使橋面的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，需要將負(fù)彎矩區(qū)的混凝土換為鋼纖維混凝土，施工中將普通鋪裝層和鋼纖維混凝土鋪裝層進(jìn)行連續(xù)性澆筑，將配比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使用這種橋面鋪裝層可以使橋面結(jié)構(gòu)變得更加穩(wěn)定。

2 鋼纖維混凝土鋪裝要求

鋼纖維混凝土的配制要求比一般的混凝土要高，選用的碎石為優(yōu)質(zhì)級別，碎石的粒徑要在20 mm以內(nèi)，砂含泥量需要控制在3%左右，水泥等級要求也比較高，鋼纖維需要達(dá)到600以上。配比方面的要求：水泥使用在430 kg以內(nèi)，水灰比范圍不能大于0.48，鋼纖維的摻入量不能大于體積的1%，除非有其他的要求可以增大，添加的外加劑不能使用含有氯的鹽類制劑。鋼纖維混凝土在施工中，的澆筑方式和一般的澆筑沒有區(qū)別，只是在拌和的時候有更高的要求，鋼纖維混凝土可以加強抗彎拉特性，避免混凝土出現(xiàn)裂縫，在進(jìn)行橋面鋪裝的過程中，要使建筑的連續(xù)性達(dá)到要求，這樣才可以使鋼纖維混凝土的結(jié)構(gòu)更加均勻堅固。

3施工器械選擇

鋼纖維混凝土鋪裝中使用的設(shè)備應(yīng)該根據(jù)實際情況來進(jìn)行選擇，需要使鋼纖維混凝土的性能有所保障，運輸過程中，使用拌合車運輸?shù)淖饔帽容^小，由于鋼纖維混凝土的坍落度不高，而在鋪裝過程中，應(yīng)該考慮厚度等情況，而如果使用機械的過程中遇到困難，就可以選擇人工方式來進(jìn)行鋪裝，這樣靈活運用，才能提高鋪裝的效率，而在卸料的時候就可以使用機械，通過這種配合能夠進(jìn)一步保證橋面施工的質(zhì)量。而與此同時，需要注意的是，鋼纖維混凝土的分布需要達(dá)到均勻的水平，振搗混凝土的時候選擇平板振搗器較好。

3.1鋼纖維混凝土配比

橋梁負(fù)彎矩區(qū)的混凝土需要承受荷載的重量和壓力，還要對連續(xù)結(jié)構(gòu)中的墩頂梁體的作用起到承接功能， T梁結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力需要達(dá)到梁的彎矩要求，這樣將 T梁的接頭連接上，使整個梁從簡單的結(jié)構(gòu)變成連續(xù)的結(jié)構(gòu)，這樣可以產(chǎn)生負(fù)彎矩區(qū)，橋面的混凝土抗拉性有著一定的要求，所以在鋪裝過程中將鋼筋抗拉方向設(shè)置為縱向，再結(jié)合鋼纖維混凝土的使用，可以使橋面的鋪裝層符合抗性要求。

施工的主要措施為：在橋梁接頭為中心的兩邊縱向方向5 m左右的范圍內(nèi)，將 T梁的設(shè)置準(zhǔn)備留出3 cm深度的槽口，鋼纖維鋪裝層的厚度要比一般的混凝土鋪裝層厚2-3 cm，厚度在13 cm以內(nèi)，使鋼纖維混凝鋪裝和鋼筋結(jié)構(gòu)共同承受負(fù)彎矩區(qū)的拉力，混凝土的強度在40左右，抗折需要大于7 MPa，比一般的混凝土的強度大出一倍之多。鋼纖維混凝土的配比需要在適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟范圍內(nèi)，還要保證其具有較強的抗彎性能和堅固性，配比的標(biāo)準(zhǔn)按照規(guī)定來進(jìn)行明確，通過多種配比嘗試之后選擇最佳的比例方案。參考的比例為水泥、砂、碎石、水、外加劑、鋼纖維之間相比等于1、 1.62、1.90、0.35、0.01、0.19，對材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)配，保證坍落度小于30 mm，抗折性在7.8以上，材料使用的水泥強度為42.5，優(yōu)質(zhì)碎石在20 mm范圍內(nèi)，使用減水劑和600級鋼纖維進(jìn)行施工。

3.2鋼筋混凝土橋面鋪裝施工過程

鋼纖維混凝土橋面鋪裝的施工過程為：準(zhǔn)備材料、拌和混凝土、攤鋪混凝土、振搗和整平、刮板和修飾表面、保養(yǎng)、刻槽。

（1）備料。備料是鋼筋混凝土在橋面鋪裝施工過程中的一個重要環(huán)節(jié)，只有做好相應(yīng)的備料工作，才能進(jìn)一步保證材料的質(zhì)量，避免發(fā)生一些不必要的問題。具體而言，在實際進(jìn)行備料時，需要使用一些碎石，砂也是要進(jìn)行準(zhǔn)備的，天然河砂就可以，要對砂的含泥量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，水使用飲用水，包括在沿海地區(qū)的飲用水也要進(jìn)行檢查，水泥的使用應(yīng)該選擇旋窖水泥，這樣能夠提高工程的質(zhì)量，鋼纖維以及鋼筋的選取要根據(jù)國家的規(guī)定來進(jìn)行，鋼纖維的抗拉強度不能小于600 MPa，長度也需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，減水劑的使用需要經(jīng)過檢驗才能使用。

（2）鋼纖維混凝土拌合及運輸。目前常見的鋼纖維混凝土拌和主要是以機械拌和為主，通過提前強調(diào)攪拌站的優(yōu)化和設(shè)備經(jīng)驗標(biāo)準(zhǔn)來增強混凝土配合質(zhì)量。另外，材料投放的時候還會提前對水泥包裝、生產(chǎn)日期及檢驗批號進(jìn)行驗證。而鋼纖維材料在入場之后要打開包裝，并用鋼叉將其中的成團鋼纖維打散開，在投入鋼纖維時要均勻散于料斗中。

（3）布料攤鋪。鋼纖維混凝土攤鋪布料應(yīng)盡量使用機械，而本橋負(fù)彎矩區(qū)鋼筋布置較密，不宜采用機械施工。布料前應(yīng)注意將工作面清洗干凈，人工布料時應(yīng)用鐵鍬反扣法將鋼筋孔隙先填滿，再鋪平其他部分。

（4）振搗整平飾面。鋼纖維混凝土橋面應(yīng)采用大功率平板式振搗器振搗，并同時配備振動梁壓實復(fù)振整平。在振搗時嚴(yán)禁使用插入式振搗器在混凝土上內(nèi)部插搗，以確保鋼纖維在混凝土中的均勻分布。

（5）刮板精平表面。滾壓平整后，用刮尺或刮板進(jìn)行縱橫向精平收面；施工時要及時將刮起的鋼纖維壓入混凝土中，以確保混凝土中鋼纖維不外漏于表面。橋面鋪裝表面可為糙面，這樣有利于瀝青層連結(jié)，不需抹壓太光。

（6）養(yǎng)護(hù)及硬刻槽。混凝土初步凝固之后，要及時的用雜草、麻袋以及土工布等材料進(jìn)行覆蓋，并定時灑水養(yǎng)護(hù)。在這些材料中，其中水工布覆蓋養(yǎng)護(hù)效果最佳，且這一材料可以在工程中反復(fù)使用，人工成本低廉。鋼纖維混凝土的養(yǎng)護(hù)工作跟混凝土養(yǎng)護(hù)工作一樣，在鋼纖維混凝土澆筑結(jié)束且未曾達(dá)到設(shè)計強度標(biāo)準(zhǔn)的時候，嚴(yán)令禁止行人及車輛通行。

4鋼纖維混凝土在橋面鋪裝上的應(yīng)用

書廳高架橋橋長1518m，雙幅，在T梁準(zhǔn)連續(xù)接頭橋面鋪裝中使用鋼纖維混凝土，共計 90個接頭，11797m3鋼纖維混凝土。施工后鋼纖維混凝土橋面鋪裝，經(jīng)運料重載車兩個月的通過試驗，在鋪筑瀝青表面層前對全橋鋼纖維混凝土鋪裝段進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)有裂縫現(xiàn)象，鋼纖維混凝土在負(fù)彎矩區(qū)橋面鋪裝抗彎拉、抗裂縫效果明顯，滿足了橋梁負(fù)彎矩施工要求，避免了橋面鋪裝的裂縫現(xiàn)象。

5結(jié)語

隨著時代的不斷向前發(fā)展，人們的生活質(zhì)量有了顯著的提高，相應(yīng)的需求也就有所增加，為了更好的滿足人們的需求，我國各類工程項目都在積極的展開建設(shè)，橋梁建設(shè)就是基礎(chǔ)性的工程項目類型，對于我國交通運輸業(yè)的發(fā)展具有重要的意義，同時對于我國橋梁事業(yè)的發(fā)展也具有重要的影響。而與此同時，人們也越來越關(guān)心橋梁工程的施工質(zhì)量等問題，這就要求有關(guān)施工人員不得不重視施工材料的應(yīng)用，鋼纖維混凝土就是比較常見的施工材料，尤其在橋面鋪裝負(fù)彎矩區(qū)具有重要的應(yīng)用價值，通過應(yīng)用這中混凝土材料，能夠保證橋面鋪裝的質(zhì)量。因此，針對鋼纖維混凝土在橋面鋪裝中的應(yīng)用要點就應(yīng)該加以分析和掌握，這樣才能體現(xiàn)其應(yīng)用價值，以增加其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而有利于促進(jìn)我國橋梁事業(yè)更好的向前發(fā)展。

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