道路橋梁施工中鋼纖維混凝土技術應用探討

劉晰霞

中交路橋建設有限公司 北京 100012

我國經濟發展速度越來越快，城市化建設腳步也在不斷的推進，路橋工程的建設能夠為人們的日常生活提供便利，但是就目前的實際狀況來看，有個別的工程出現了質量不佳的現象，因此政府和相關部門也加大了對于路橋工程建設質量的關注力度，為了能夠更好的保證路橋工程建設的穩定性，相關工作人員在原有的基礎上發現了鋼纖維混凝土技術，在一定程度上提高了路橋工程建設的穩定性，進一步保證了人們的出行安全，同時也為未來交通行業的發展打下了良好的基礎。

1 鋼纖維混凝土的概念

在普通的混凝土表面鋪設一定數量的鋼纖維，確保所有鋼纖維鋪設均勻，這樣在后續的使用過程中，就能夠更加充分的體現出其具體的應用優勢，這種技術手段就是鋼纖維混凝土技術。現如今作為一種常用的混凝土材料，在各大建筑工程中應用的非常廣泛，與普通混凝土相比，使用鋼纖維混凝土可以根據工程建設的具體需求，對表面的鋼纖維進行變形，形成波紋形狀的混凝土，這種混凝土表面會出現刻痕、末端帶溝，還可以在圓形和扁平的截面之間變換[1]。所以，將鋼纖維和原有的混凝土結構進行有機結合，能夠更好的改變混凝土的力學性能，為路橋工程建設提供優質的服務。

2 鋼纖維混凝土的優勢

2.1 耐久性

路橋項目建設過程中，使用鋼纖維混凝土最大的特點就是耐久性。利用鋼纖維混凝土技術能夠從根本上提高工程結構的抗壓性能，而且還能夠有效延長路橋建設的使用周期，這也是在路橋工程建設過程中，鋼纖維混凝土應用的最關鍵因素。如果使用普通的混凝土材料，在建設完成以后很容易出現變形的問題，然而使用鋼纖維混凝土由于這種材料相對輕便，能夠有效減少橋梁的重量，進一步優化整個工程項目的結構，這樣就能夠減少橋梁結構出現變形的概率，切實提高抗壓能力，保證工程項目建設的耐久性[2]。

2.2 強度好

與普通的混凝土材料相比，鋼纖維混凝土其硬度更高，以往工程項目建設過程中，使用普通的混凝土材料，經常會出現裂縫的問題。所以現如今在項目建設過程中，經常會在混凝土中參加一定量的鋼纖維，這樣就能夠形成復合材料。使用鋼纖維混凝土能夠有效提高路橋項目的強度，根據研究顯示在同樣重量的貨物下，產生的形變量比普通的混凝土要小很多。因此，在實際使用過程中，鋼纖維混凝土能夠更好的防止裂縫現象的出現，保證人們的正常出行。然而在實際應用過程中也應該注意使用鋼纖維混凝土，在提高結構強度的前提下，其本身的重量也會在一定程度上增加。

2.3 變形能力較強

在原有的混凝土材料中加入一定數量的鋼纖維，具體的應用優點是在橋梁和道路建設過程中重量較輕，但是與普通的混凝土材料相比，鋼纖維混凝土制作成的路橋項目，其重量也會相對加大，但是這并不影響路橋建設的狀況。另外，加入短纖維的混凝土，其彈性比原有混凝土的彈性要大，所以與普通的混凝土材料相比，使用鋼纖維混凝土進行路橋項目的建設，其壓縮能力也要強。

2.4 抗壓、抗彎、抗拉能力較強

一旦遇到地震等外力的影響，是使用傳統的混凝土材料將會遭到不可修復的破壞甚至無法使用。如果使用鋼纖維混凝土，在同樣的前提下遭到破壞的程度也會少很多，與傳統的混凝土材料相比，鋼纖維混凝土的抗壓抗拉抗彎能力至少是其兩倍以上。

3 鋼纖維混凝土技術的具體應用

3.1 工程概況

以邯鄲南環立交橋項目為例，該工程項目在施工過程中鋪裝的厚度變化較大，而且下層不平整，錨釘突出。使用鋼纖維混凝土有效地解決了錨釘突出妨礙瀝青鋪設，原有調平層平整度不夠的問題，在橋面鋪裝的過程中，其防水性能和使用壽命都得到了有效的提升。

3.2 配比

第一，根據工程項目設計的具體參數強度以及施工的要求，確定好鋼纖維混凝土材料的抗壓強度等相關參數。第二，確定好水灰比以后，根據抗壓強度進行計算，獲得相關的數值，一般需要控制在0.45-0.5之間，并且分析混凝土的強度以及水灰比等相關的數據進行明確[3]。第三，計算鋼纖維的體積率時，應嚴格按照材料的抗折強度，一般將這一數值控制在1%-1.5%之間。第四，確定好單位體積的用水量，根據工程項目建設的實際需求使用試驗檢測的方式確定。第五，根據檢測的結果，在保證含砂率的情況下，分析好各種材料的體積率、水會比，一般需要將其控制在1.1%-1.6%之間。第六，確定配合比參數，需要通過認真的計算來完成。第七，進行鋼纖維混凝土拌合性能檢測是，需要根據設計的配合比，并且根據工程項目建設的實際情況在具體的建設過程中做出必要的調整，以滿足工程項目建設的實際需求。

3.3 在橋梁建設中的應用

3.3.1 橋面鋪裝

在具體的施工過程中使用鋼纖維混凝土技術，由于其本身的強度和剛度要更強，所以在應用過程中也具有很多的優勢。橋梁工程建設過程中，對于工程結構的強度和性能都提出了更高的要求，為了能夠顯著提高橋梁建設的質量，也應該對其重量進行合理的控制，與普通的混凝土材料相比，這種材料的重量更輕，能夠更好的減輕橋梁的重量，切實提高結構的承載能力，也能夠使橋梁更好的適應外界環境產生的變化，進一步減少質量問題的出現，保證施工建設的順利進行。在實際應用過程中，很有可能會受到外界的沖擊導致樁頂裂縫，為了能夠有效緩解樁頂受到的壓力，也可以使用這種材料，提高工程項目的穩定性[4]。

3.3.2 橋梁墩臺加固

橋梁建設過程中，如果要想提高墩臺的強度，在加固過程中使用鋼纖維混凝土，一般來說進行墩臺的加固都會使用切削鋼纖維，這樣不僅能夠滿足強度和厚度的要求，而還能夠顯著提高混凝土的粘結性，保證墩臺的強度。在遇到地震等自然災害時，鋼纖維混凝土也可以有效緩解外界的沖擊力，盡量減少墩臺受到的沖擊，且是提高橋梁結構的穩定性，防止材料脫落。

3.4 在道路施工中的應用

3.4.1 防護隧道和邊坡

部分道路工程在建設過程中周圍的環境相對比較惡劣，如果不能有效改善周圍的環境，很有可能會對路橋結構的穩定性產生影響。在道路邊坡防護過程中，使用鋼纖維混凝土能夠充分發揮鋼纖維混凝土的應用優勢，在隧道中多一層加固，能夠有效減少外界應力對隧道產生的影響。在實際應用過程中，相關工作人員需要在正式開始施工之前，提前計算好隧道內外的應力變化，再根據計算得到的結果，確定實際施工過程中所要交出的混凝土厚度和拌和強度，來保證道路結構的穩定性。

3.4.2 路面施工

路面施工過程中，根據工程建設的實際需求，選擇合適的施工方法，一般分為單層和兩層。使用兩層法，也就是在鋪設路面的時候，在頂層和底層使用鋼纖維混凝土，中間使用傳統的混凝土使用，這樣的方式能夠有效提高路面結構的強度，減少裂縫的現象。使用單層法，也就是只在頂層鋪設鋼纖維混凝土，底層仍然使用普通的混凝土。使用這兩種方式對比，可以發現單層比兩層消耗的成本更低，而且操作更加簡便，所以在很多路面施工過程中，都使用這樣的方式。另外，進行路面碾壓時，也可以添加一定量的鋼纖維，對路面結構進行加固，保證道路工程的穩定性[5]。

3.4.3 防凍和修復路面

道路工程施工完成以后，由于受到外界環境的影響，路面很有可能會出現不同程度的開裂或者凹陷，對路面進行修復時也可以利用鋼纖維混凝土進行路面修復，提高路面結構的穩定性。在實際應用過程中，如果選擇鋼纖維混凝土進行修復，首先需要計算好材料的體積率，通常情況下需要確保鋼纖維混凝土修復的路面體積率不能夠小于1.8%。受到外界溫度以及雨水的影響，路面結構會出現開裂的問題，其主要原因是原有的結構不能夠有效擴散，水化熱導致熱傳導下降，如果使用鋼纖維混凝土技術，就能夠顯著提高路面的熱傳導率和抗凍性的。

4 結語

總而言之，在路橋結構施工過程中，使用鋼纖維混凝土技術能夠有效延長路橋結構的使用壽命。使用鋼纖維混凝土技術，不僅是技術快速發展的成果，同時也是我國經濟快速提升的要求。由于其性能良好、價格低廉等多種優勢，在建筑行業中應用的非常廣泛。現如今我國也已經積累了大量的施工經驗，對于未來鋼纖維混凝土技術的發展也提供了更多的經驗，這對于交通行業的發展具有非常重要的意義。