論鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的應用

賈中偉 侯久麗

摘 要：隨著我國城市化速度的加快，新的建筑技術不斷出現，創新型技術提升了建筑的整體質量。而在這些創新型技術中，鋼纖維混凝土技術應用較為廣泛。該技術主要用于道路橋梁施工項目，可以增加橋梁堅固度，提升橋梁柔韌性與使用年限，保證道路橋梁建設質量滿足國家驗收標準。筆者結合多年道路橋梁工程建設實踐經驗，探究鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的具體應用方法，并提出技術改革方案，以提高我國道路橋梁工程建設水平。

關鍵詞：鋼纖維混凝土技術;道路橋梁;技術優化

中圖分類號：U415.6;U445.57 文獻標識碼：A

0 引言

我國對道路橋梁項目的關注度非常高，在道路橋梁項目中應用不同的施工技術時，相關人員需掌握好技術的功能和標準，促進道路橋梁項目的發展，其中鋼纖維混凝土施工技術就是一項重要的前沿技術。在鋼纖維混凝土施工技術的操作過程中，相關人員要進一步調整技術方案，合理應對內外影響因素，提高混凝土施工的操作水平。同時，技術團隊要掌握好道路橋梁工程項目的發展需求，對技術方案進行差異化設計，提高道路橋梁發展水平。

1 鋼纖維混凝土技術的含義

鋼纖維混凝土技術是指將鋼纖維與混凝土結合起來，而形成的一種強度更高，抗拉能力更強的一種混凝土技術。鋼纖維混凝土技術中所使用的鋼纖維材料可以分為四種，分別是環切纖維、抗壓纖維、熔抽纖維和抗剪纖維。盡管四種鋼纖維材料的制造方法不一樣，但是將鋼纖維使用到混凝土中，都能夠大大的提升混凝土的強度效果，比普通的混凝土技術增強了好幾倍，而且抗拉能力也得到了非常明顯的提升。與普通的混凝土技術相比，鋼纖維混凝土技術的強度、抗彎能力和承重能力更強，而且因為有鋼纖維的存在，因此沖擊性能頗佳。總而言之，鋼纖維混凝土的施工效果比普通混凝土好很多，因此受到建造工程的青睞。

2 鋼纖維混凝土施工工藝

2.1 鋼纖維機械加工及配置要求

如果僅僅依靠混凝土的應用，結構整體的硬度和強度都不能滿足工程建設的需要，如果盲目地從水泥中加入纖維的量，就會導致混凝土在攪拌過程中結塊。因此，必須嚴格、科學地確定混凝土中鋼纖維的摻量。混合料出料前，應充分控制分散機功率，其值應控制在一定范圍內。同時，根據混凝土設計類型和鋼纖維用量，明確材料坩堝類型的位置和選擇，滿足不同施工現場的特殊要求，保證施工的整體質量水平。技術人員應首先確定鋼纖維與細骨料的混合比，根據混合比的要求確定所用機器的類型和規格，并考慮所使用的機器必須是DUPLO反向DESCARGA或強制性機器。

2.2 鋼纖維混凝土的投料的要點

在攪拌鋼纖維混凝土時，為了得到更好的效果，需要將鋼纖維混合均勻，因此在投料的時候需要按照先干后濕的步驟安排投料，而且要嚴格按照投料順序和時間進行投放，要先放入砂石，然后放入鋼纖維，邊放邊攪動，最后放碎石塊和水泥。按照這樣的投料方法和順序制作出來的鋼纖維混凝土才能將鋼纖維與水泥混合均勻，這樣在使用的時候才能發揮其應有的作用。如果投料與攪拌的程序錯誤，那么得到的鋼纖維混凝土的效果就會大打折扣，會影響工程的施工質量。

2.3 鋼纖維混凝土拌制及運輸

若將鋼纖維材料一次全部投入拌和機會導致結團，所以本工程在鋼纖維混凝土拌和階段應通過分散機分次投入鋼纖維，且根據試驗結果將分散機功率和分散力控制在最佳范圍內。此外還應加強對投料次序及拌和時間的控制，即按照砂→鋼纖維→碎石→水泥的投料次序，先投干料，再投濕料，并先干拌1 min后再加水和外加劑濕拌2 min。本工程使用強制式拌和機進行鋼纖維混凝土拌制，并根據鋼纖維材料的摻加量和實際塌落度進行拌和機利用率的調節，避免機械超負荷運轉。

2.4 鋼纖維混凝土澆筑和振搗工作

澆筑工作、振搗工作是不可或缺的施工組成部分，在具體的實施過程中，一定要遵循高質量原則，對各項問題的處理給出足夠的依據，為鋼纖維混凝土施工技術提供更多的保障。一般，在鋼纖維混凝土的澆筑過程中，工作人員需要對鋼纖維混凝土進行充分的振搗，保證混凝土與鋼纖維之間密切結合。需要注意的是在澆筑過程中，不能造成明顯的澆筑接頭現象，對于倒料，需要按照15 cm～20 cm的標準來操作，由此使鋼纖維混凝土的澆筑工作保持連續性?，F階段，路橋項目建設要求較高，因此在振搗工作的開展過程中，相關人員應采用插入式振動棒來完成澆筑，對于振搗棒的插入，需要嚴格控制其插入深度，與此同時振搗人員要逐點對混凝土進行振搗，并且要嚴格控制振搗時間，做到充分振搗，保證鋼纖維混凝土密實度達到規定的要求。

3 鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的應用

3.1 完善道橋工程結構體型

通過對整個道路橋梁工程進行優化，促使道路橋梁工程鋪設平整，避免路面混凝土發生開裂或松動情況。這就要求進一步強化鋼纖維混凝土的穩定性、安全性，促使坐槳達標，可以從以下幾點考慮：①保證坐槳厚度處于合理范圍內，如果坐槳厚度過高，墊塊就會與原位相脫離;如果坐槳厚度低于標準情況下，就會導致混凝土和路基兩者之間存在一定的空隙距離。②對于坐槳效果相對比較好的泥料可優先用于施工作業中，以嚴格標準對泥料成分配置比例以及配置制定時間所需進行的攪拌作業次數進行相應控制。③施工人員還要嚴控混凝土澆筑作業的施工質量，嚴禁在高溫環境下進行混凝土澆筑;通過上述規范標準要求，起到強化整個道橋工程的強度、耐久、韌性等作用。

3.2 嚴控混凝土的質量

混凝土施工技術應用過程中，需要掌握相應工序的作業要求，明確技術標準，為了保障混凝土施工技術可以獲得良好的作用效果，還應該將該部位的關注點集中在混凝土配制與施工質量管理方面，在施工前需要掌握工程作業標準，計算混凝土施工需要的原材料，核對施工材料與相關信息是否一致，防止在工程進行期間因為材料類別或是質量與標準不符拖慢工程進度。混凝土材料是橋梁工程整體質量的關鍵要素，保證橋梁質量需要將關注點集中在混凝土質量層面，為了能夠進一步優化橋梁整體性能，可以在混凝土配制環節中，在其內部填入活性顆粒，活性顆粒與水泥等原材料攪拌過程中會產生材料的縫隙，并在水化作用下起到填充毛孔的目的，顯著地提升混凝土整體性能。

3.3 遵循鋼纖維摻入比例要求

若想切實提升鋼纖維混凝土在路橋維修中的應用成效，應對鋼纖維攪拌進程加以關注，嚴格控制鋼纖維加入比例，其摻量及混凝土比例公式為：混凝土抗折強度設計值×（1+鋼纖維長徑比×鋼纖維體積率×鋼纖維強度系數）。若在混凝土中加入鋼纖維的比例與固定值相差較大，可能會使混凝土整個結構承受載荷能力降低;若其比例比固定值小，也會使混凝土材料使用成效不佳。所以，對混凝土中摻入鋼纖維的比例需進行嚴格管控，避免與實際標準不匹配。

3.4 鋼纖維混凝土罩面鋪設

鋼纖維混凝土罩面主要有三種，即結合式罩面、直接式罩面和分離式罩面。三者都是舊混凝土路面與鋼纖維混凝土相結合的有效方法，都可以提升鋼纖維混凝土的利用價值。結合式罩面是將舊混凝土與鋼纖維混凝土結合在一起，相互連接，相互融合，促使建筑結構更加穩定。在實際施工過程中，施工單位首先要確定舊混凝土材料，避免舊混凝土與鋼纖維產生排斥反應。最為有效的方法就是采集舊混凝土樣品，然后讓專業檢測機構測定其化學成分。直接式罩面是在舊混凝土上直接鋪設鋼纖維混凝土材料，形成全新的混凝土罩面。這種方法只適用于使用頻率較低和磨損程度較輕的混凝土路面，不適用于使用年限過長、開裂嚴重的路面。在進行直接式罩面施工時，施工單位要使用超聲波檢測儀器對路面狀況進行全面掃描，避免路面內部出現大型裂痕，進而影響上層鋼纖維混凝土路面的鋪設質量。

3.5 確保運行過程穩定性

路橋工程維修是一項系統復雜工程，施工原材料運輸進程中若出現問題，可能會對材料使用性能造成影響，因此對材料運輸穩定性提出新的任務及要求。鋼纖維混凝土在具體運輸進程中，為確保材料自身性能不發生變更，應通過選取合理運輸方式，盡可能縮短運輸時間，而長時間運輸可能會使鋼纖維混凝土中含氣量減少，自身粘稠度降低。同時，在運輸進程中，應避免大幅度振動現象，確保鋼纖維混凝土均勻性。

3.6 表面處理

鋼纖維混凝土施工除應符合設計及相關規范所規定的平整度要求外，還應充分考慮鋼纖維混凝土運行的安全性與可靠性，保證鋼纖維混凝土整平后面板向下深度內的鋼纖維不得翹頭和直立，必須處于平面分布狀態，且路面磨損后露出的鋼纖維不能扎刮輪胎，影響行車安全。為達到諸如此類目的，防止鋼纖維外露，保證運行的安全性，應在路面平整前通過凸棱金屬壓輥等工具壓入并整平外露及直立的鋼纖維，并將抹平的表面進行壓紋和拉毛處理。通過割縫機進行道路切縫施工，并將割縫施工時間控制在鋼纖維抹面處理后鋼纖維混凝土抗壓強度達一定范圍內。

4 結語

道路橋梁施工項目中，保證與混凝土相關的原材料不存在質量問題。掌握影響混凝土施工技術的影響因素，并做好相關應對措施。參與施工的人員必須擁有良好的專業能力，消除施工存在的隱患，保證項目可以順利推進。

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