鋼纖維混凝土在道路橋梁施工中的應(yīng)用分析

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1 鋼纖維和鋼纖維混凝土的概況

(1)鋼纖維的基本認(rèn)識(shí):按照方式鋼纖維混凝土的制造方式，鋼纖維大概能夠分為四種，即:切斷鋼纖維、切削鋼纖維、剪切鋼纖維、熔抽鋼纖維。切斷鋼纖維和水泥砂漿的粘結(jié)性很差，但是切斷鋼纖維能夠承受巨大的拉強(qiáng)。鋼纖維表面的能夠采取變形處理然后能夠制造出尾部帶鉤并且表面有波紋型的鋼纖維。切削鋼纖維的制作過程是采用旋轉(zhuǎn)的銑刀對(duì)較厚的鋼板或者軟鋼錠進(jìn)行切削制作而成，其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了原材料，并且能夠與水泥進(jìn)行很好的粘結(jié)。剪切鋼纖維是對(duì)冷軋薄剪板的剪切所制而成的，它的寬度保持在在0.25-09mm 之間，厚度保持在0.2-05mm 間，他的抗拉強(qiáng)度一般為450-800MPa，它和水泥砂漿的粘結(jié)性相比較切斷鋼而言要好。熔抽鋼纖維是對(duì)鋼水進(jìn)行熔融以后所制造而成的，因此，所具有的纖維強(qiáng)度也由于熱處理的原因和強(qiáng)熔鋼有很大差異。鋼纖維對(duì)混凝土的增強(qiáng)機(jī)理:混凝土里面摻入鋼纖維能夠有效的減少基體所受外力作用時(shí)所產(chǎn)生的裂縫的不斷擴(kuò)大，在受力前期受力階段，鋼纖維和水泥基料兩者共同受力，其中水泥基料這一階段是主要的受力者;當(dāng)水泥基料裂開后，鋼纖維則成為主要的受力點(diǎn)，如果這一時(shí)期鋼纖維的受力超過了臨界點(diǎn)，就會(huì)造成很大的變形，從而造成復(fù)合材料的破壞。

(2)鋼纖維混凝土的使用性能:鋼纖維混凝土的制造過程就是在混凝土里加入定量的鋼纖維。相對(duì)于普通的混凝土而言，鋼纖維混凝土的各項(xiàng)物理性能都有了明顯的提高，通過分析對(duì)比可以看出:強(qiáng)度、重量這兩者之間的比值有所增大。同時(shí)還可以大幅度的提高抗拉性、抗彎性、抗壓性以及抗裂抗疲勞性，抗剪性也有明顯的提升，相對(duì)于新材料，它的形變性也有了明顯的改變并且能夠有效的提高由于溫度的影響所產(chǎn)生的裂縫問題的同時(shí)抗凍和耐磨性也有所提高。

(3)鋼纖維混凝土的配合設(shè)計(jì)比例:在實(shí)際的施工操作工程中，鋼纖維混凝土的配合比要根據(jù)普通混凝土的配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)以后在經(jīng)過實(shí)驗(yàn)加以完善。在選擇鋼纖維時(shí)，優(yōu)先選擇強(qiáng)度相似的鋼纖維，只有這樣才能更好的保證施工質(zhì)量的同時(shí)也能能夠使鋼纖維和混凝土有機(jī)的結(jié)合在一起。

2 鋼纖維技術(shù)在道路橋梁施工技術(shù)中的應(yīng)用

2.1 鋼纖維技術(shù)在道路橋梁施工中的使用方式

在道路橋梁的施工過程中，鋼纖維的混凝土的用法可以依據(jù)做工方式的差異分為三種:澆筑鋼纖維混凝土施工、噴射鋼纖維混凝土施工、和灌漿鋼纖維混凝土施工。在進(jìn)行鋼纖維混凝土的施工時(shí)，要保證材料選用的質(zhì)量和施工水平的純熟，同時(shí)在施工過程中，對(duì)鋼纖維的分布保持均勻狀態(tài)是進(jìn)行鋼纖維混凝土技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2.2 鋼纖維技術(shù)在道路建設(shè)中的作用

鋼纖維混凝土的優(yōu)點(diǎn)有:有些道路在建造時(shí)減薄輔裝厚度、少設(shè)甚至不設(shè)縱縫、耐磨性及抗凍性良好。鋼纖維混凝土的使用，能夠有效地延長(zhǎng)路面的使用壽命，因此在路面工程中被廣泛采用。依據(jù)鋼纖維混凝土的路面能夠把路面分為兩種即:全截面的鋼纖維混凝土路面和復(fù)合型的鋼纖維混凝土的路面兩種。

(1)全截面的鋼纖維混凝土路面。全截面的鋼纖維混凝土路面的路面厚度只占了普通混凝土路面厚度的50%-60%、鋼纖維的含量約為0.8%-1.2%。如果在雙車道時(shí)，不采用縱縫且橫縫最佳距離應(yīng)保持在20-30m，最大化時(shí)可以達(dá)到50m。

(2)復(fù)合型鋼纖維混凝土路面。復(fù)合型鋼纖維混凝土路面一般可以分為兩層或者三層，兩層指的是在整個(gè)路面的板厚上層，其全厚度約40%-60%單鋪設(shè)鋼纖維混凝土，三層指的是給上下兩層分別作鋼纖維混凝土的路面，中間加一層普通的混凝土作為上層。雖然復(fù)合型的鋼纖維混凝土的結(jié)構(gòu)相當(dāng)合理，但是施工時(shí)候具有一定的難度。

(3)鋼纖維混凝土的罩面設(shè)計(jì)。目前，對(duì)于舊混凝土損壞的路面可以采用鋼纖維混凝土鋪筑罩面進(jìn)行修理維護(hù)。鋼纖維的罩面主要有三種即:結(jié)合式、分離式、直接式。所謂的結(jié)合式罩面就是在面層結(jié)構(gòu)相同的舊混凝土相互結(jié)合所形成的一個(gè)整體。兩者共同發(fā)揮著整體的結(jié)構(gòu)作用。分離式罩面和舊混凝土層面不進(jìn)行結(jié)合，在兩者間設(shè)置一個(gè)隔離層，兩個(gè)層面都能夠獨(dú)立的進(jìn)行工作，直接罩面就是直接把鋼纖維混凝土橋面層鋪在舊的混凝土上。

2.3 鋼纖維技術(shù)在橋梁建造過程中的應(yīng)用

(1)對(duì)于橋面的鋪裝設(shè)計(jì)。對(duì)于橋面的鋪裝設(shè)計(jì)，鋼纖維混凝土技術(shù)占據(jù)了有利地位，不僅能夠保證的耐久性、抗裂性、舒適性等而且其他性能也有顯著提高同時(shí)能夠促進(jìn)橋梁整體的抗折性也有明顯提高。鋪裝厚度的改善讓橋梁自身結(jié)構(gòu)的重量有所下降，這樣不但減輕了橋梁的受力狀況。而且也減少了建造成本。(2)鋼纖維對(duì)橋梁墩臺(tái)等的加固。采用轉(zhuǎn)因子Ⅱ型噴射機(jī)噴射5-20cm 的鋼纖維混凝土，能夠?qū)蛄憾张_(tái)進(jìn)行有效的加固。同時(shí)也能夠促進(jìn)橋梁結(jié)構(gòu)的整體性和必要的防震性能。(3)鋼纖維混凝土樁加強(qiáng)在施工時(shí)，對(duì)樁頂或樁尖的采用鋼纖維混凝土進(jìn)行加強(qiáng)，能夠有效的增強(qiáng)樁的穿透性，使得錘擊的次數(shù)減少，打擊速度有著明顯的提高。(4)噴射鋼纖維混凝土對(duì)防護(hù)坡和隧道具有一定的保護(hù)性，噴射鋼纖維混凝土的使用能夠?qū)蛄哼M(jìn)行整體的強(qiáng)化，同時(shí)也減少了隧道滲水、漏水現(xiàn)象的次數(shù)。在一些相對(duì)來說地質(zhì)不好的地方，可以采用普通的混凝土作為支護(hù)，并且噴射鋼纖維混凝土進(jìn)行加強(qiáng)。

3 鋼纖維在寒冷的環(huán)境中的應(yīng)用以及在施工過程中的注意事項(xiàng)

(1)由于我國(guó)氣候種類多種多樣，在寒冷的氣候條件下，普通的混凝土難以承受高寒地區(qū)的惡劣環(huán)境，影響了城市化進(jìn)程。但是，鋼纖維混凝土卻可以在這種高寒的環(huán)境下發(fā)揮其特有的作用。所以，不管在惡劣的環(huán)境進(jìn)行道路的鋪設(shè)還是橋梁的建設(shè)，鋼纖維混凝土技術(shù)都是最好的選擇。

(2)在施工時(shí)，為了防止混凝土能夠很快的硬化的特性所帶來的問題，防鋼纖維混凝土在施工過程中必須加快施工的速度，或者是適當(dāng)?shù)奶砑铀忠员苊馑值倪^分蒸發(fā)，但對(duì)于攤鋪或澆筑過程中不能隨便的添加水等摻和物，一定要經(jīng)過經(jīng)過科學(xué)的計(jì)算才能做出決定。此外，鋼纖維混凝土運(yùn)輸和攤鋪時(shí)間務(wù)必要按照規(guī)范要求進(jìn)行，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題，在攤鋪的過程中要及時(shí)的對(duì)混凝土溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果溫度過高必須采取強(qiáng)制性的措施進(jìn)行降溫。

4 總結(jié)

伴隨著飛速發(fā)展的城市現(xiàn)代化。新型的技術(shù)、工藝的不斷應(yīng)用的實(shí)際中;在道路了和橋梁的建設(shè)過程中，鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用有效的實(shí)現(xiàn)成本低、質(zhì)量高的理念。這種復(fù)合型的新材料肯定會(huì)在將來被廣泛運(yùn)用，使我國(guó)的道路橋梁建設(shè)上一個(gè)新的臺(tái)階。

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