淺談路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用

包景瑞

（屏南縣公路工程技術(shù)隊(duì)）

淺談路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用

包景瑞

（屏南縣公路工程技術(shù)隊(duì)）

鋼纖維混凝土在路橋工程中起著重要的作用，是我國目前常用的施工技術(shù)。它能夠有效的保證工程質(zhì)量，提升社會效益。本文結(jié)合各個(gè)方面詳細(xì)闡述了鋼纖維混凝土在施工中的應(yīng)用。

路橋施工；鋼纖維；混凝土；施工技術(shù)

對普通混凝土加入鋼纖維材料所得到的復(fù)合型材料，我們稱之為鋼纖維混凝土。相較于普通的混凝土技術(shù)，鋼纖維混凝土這種新型的復(fù)合建筑材料具有的抗裂、抗拉、耐沖擊等性能，在現(xiàn)代化施工中發(fā)揮著更為巨大的優(yōu)勢。目前，這種新型的建筑材料已經(jīng)在建筑工程、道路工程、軍事工程、橋梁工程等方面應(yīng)用。對施工行業(yè)是一個(gè)巨大的突破，發(fā)展了一個(gè)更為舒適，更為安全、便捷的道路建設(shè)新時(shí)期。它具有價(jià)格便宜、性能好和施工簡單、方便的優(yōu)勢。近些年來，鋼纖維混凝土被廣泛運(yùn)用到了路橋施工中，也極大發(fā)展了對鋼纖維混凝土的研究。

1　鋼纖維混凝土的特點(diǎn)

1.1抗壓、抗彎、抗拉性能增強(qiáng)

傳統(tǒng)混凝土和鋼纖維的組合構(gòu)成了鋼纖維混凝土，鋼纖維在混凝土中的分布不規(guī)則，有利于其抗壓、抗彎、抗拉性能得到提升。對路橋施工中用鋼纖維混凝土的研究表明，鋼纖維適當(dāng)?shù)丶尤氲絺鹘y(tǒng)混凝土中，抗彎性能可以提高50～150％，抗拉性能可以提高40～50％。鋼纖維并沒有這種作用，它在和傳統(tǒng)混凝土結(jié)合之后，形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，才能有效提高它的各種性能[1]。

1.2增強(qiáng)抗剪、抗裂性

鋼纖維混凝土的極限荷載和開裂荷載一定程度上要比傳統(tǒng)的混凝土保持的要好一些。采用直接剪切鋼纖維混凝土的試驗(yàn)來檢驗(yàn)其剪切性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，鋼纖維混凝土經(jīng)過剪切使其錯(cuò)動移位，但它依然存在著很好的承載能力。具有400～800MPa的承載強(qiáng)度。

1.3改善變形性問題

鋼纖維混凝土除了提升強(qiáng)度性能外，同時(shí)也提升了變形性。這保證了它具有廣闊的應(yīng)用前景。當(dāng)摻入0.8～2％的鋼纖維混凝土?xí)r可以提高2～7倍的抗壓韌性，還可以提高2～4倍的沖擊韌性。落錘法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，沖擊性能可以提高到50～100倍甚至更高。這種特殊的性能，使得鋼纖維混凝土在施工過程中明顯增加了抗彎強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度，廣泛應(yīng)用到路橋施工中[2]。

1.4耐磨、抗凍性加強(qiáng)

鋼纖維混凝土的重要特性之一就是耐磨性強(qiáng)。在對鋼纖維混凝土和傳統(tǒng)混凝土的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比表明，鋼纖維混凝土的耐磨性能提高105％。鋼纖維的粗糙程度也影響了鋼纖維的耐磨性能。增加鋼纖維的粗糙程度比未增加鋼纖維的粗糙程度的耐磨性提高了近一倍。鋼纖維的伸縮能力很強(qiáng)，伸縮的變化是隨著溫度的變化而變化的。因此，因溫度應(yīng)力造成的橋面擴(kuò)張和裂縫的問題，鋼纖維混凝土就比傳統(tǒng)的混凝土更能很好的抑制住裂縫。

2　鋼纖維混凝土施工技術(shù)

鋼纖維的加入量和水泥強(qiáng)度的等級對鋼纖維混凝土的抗拉、抗壓強(qiáng)度影響很大，所以，對體積率和水灰比的要求很嚴(yán)格，只有作出最合適的調(diào)整，才能確定最終的施工配合比。采用機(jī)械攪拌最適合鋼纖維混凝土。如果鋼纖維的體積率較高，拌和物粘稠度較大時(shí)，應(yīng)對每盤拌和量進(jìn)行控制，不要超過攪拌機(jī)額定拌和量的80％，攪拌的時(shí)間要根據(jù)實(shí)際需求來試驗(yàn)進(jìn)行。要準(zhǔn)確計(jì)算各種材料的用量。澆搗是施工中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，直接影響了混凝土的整體性和致密性。所以要保證其均勻性和充分性。確保澆搗環(huán)節(jié)中各個(gè)事項(xiàng)都注意到了。施工過程它和常規(guī)混凝土沒有任何差別。為了防止因運(yùn)輸時(shí)間較長，混凝土坍落度損失、鋼纖維下沉，需要減少運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間。為保證鋼纖維混凝土的性能，需要對它進(jìn)行充分、科學(xué)、正確的養(yǎng)生，及時(shí)在施工后對其進(jìn)行灑水和覆蓋。

3　路橋施工中鋼纖維混凝土的應(yīng)用

3.1道路施工中鋼纖維混凝土應(yīng)用

根據(jù)不同的施工工藝、技術(shù)、和方法，將鋼纖維混凝土的施工分為三種：復(fù)合式、碾壓式和全截面式。采用全截面式進(jìn)行施工，鋼纖維混凝土比傳統(tǒng)混凝土降低路面厚度55％，加入0.8～1.2％左右的鋼纖維量，就可以使雙向車道的路面不用設(shè)置縱縫。復(fù)合式施工根據(jù)不同的施工條件和設(shè)計(jì)要求用雙層式或三層式。雙層是將施工厚度占總路面40～60％左右的鋼纖維混凝土材料鋪在道路上方。而三層式施工為，中間是普通混凝土施工，上下兩層均采用鋼纖維混凝土材料鋪設(shè)路面，適用于機(jī)械化鋪設(shè)條件較高的地區(qū)。碾壓式是將鋼纖維置于碾壓混凝土中。

3.2橋梁施工中鋼纖維混凝土應(yīng)用

3.2.1橋面鋪裝

加入0.8～1.2％的鋼纖維到混凝土中作為橋面鋪裝的用料，這個(gè)比例可以很好的保證在進(jìn)行橋面鋪裝時(shí)，橋面具有較好的抗裂性，舒適性和耐久性，對橋梁強(qiáng)度的提高也具有一定的作用。

3.2.2橋梁上部承受荷載部分

采用鋼纖維混凝土作為主拱圈（主梁）或應(yīng)力集中區(qū)的局部加強(qiáng)，改善結(jié)構(gòu)受力性能，有效控制結(jié)構(gòu)變形，減輕結(jié)構(gòu)自重，推進(jìn)橋梁結(jié)構(gòu)向大路徑、輕型化方向發(fā)展。部分橋下凈空受限的橋梁，可通過鋼纖維混凝土降低梁高，滿足使用上的特殊要求。鋼纖維混凝土橋梁上部結(jié)構(gòu)性能良好，造型美觀，而且上部材料用量少，使下部墩臺數(shù)量也相應(yīng)減少，從而降低造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益[3]。

4　路橋施工中使用鋼纖維混凝土的注意事項(xiàng)

4.1原材料的質(zhì)量要求

鋼纖維混凝土中的原材料的選擇需要在質(zhì)量上進(jìn)行把關(guān)。其中無油、潔凈、無銹的鋼纖維是制作鋼纖維混凝土的首要要求，鋼纖維的長度不能超過標(biāo)準(zhǔn)的10％，其質(zhì)量的合格率不得低于90％，抗拉強(qiáng)度不得低于380MPa。在進(jìn)行鋼纖維混凝土的制作過程中，為了達(dá)到預(yù)定的質(zhì)量，一般采用C30及以上的混凝土，經(jīng)檢驗(yàn)為合格品的中砂、外加劑以及表面粗糙、不含風(fēng)化顆粒、石質(zhì)堅(jiān)硬的碎石。

4.2施工工具的選用

攪拌機(jī)是施工中最主要的工具，必須要采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行鋼纖維混凝土的攪拌。

4.3重視細(xì)節(jié)

混凝土施工是整個(gè)工程中一項(xiàng)重要的環(huán)節(jié)，很多方面的問題都會影響到施工的質(zhì)量，如果對施工中的細(xì)節(jié)不夠重視，就會對整體施工帶來很大的不良影響。鋼纖維混凝土的養(yǎng)護(hù)工作沒做好會直接影響到施工的質(zhì)量，所以，鋼纖維混凝土的養(yǎng)護(hù)工作環(huán)節(jié)在施工中十分重要。鋼纖維混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間至少要7d以上，時(shí)間越長越好。通過定期適當(dāng)?shù)膶ζ溥M(jìn)行澆水，確保表面濕潤，確?；炷翛]有干裂現(xiàn)象發(fā)生。添加外加劑或水時(shí)通過科學(xué)計(jì)算后添加。鋼纖維混凝土的攪拌過程中，要分級投料，按照先干后濕的先后順序放入，放入順序?yàn)椋荷啊唷槭摾w維，干拌的時(shí)間宜為1.5min，濕拌的時(shí)間宜為2min。出料后還要不間斷，連貫的開始混凝土澆筑工作。要確保工程不會因?yàn)榛炷聊滩灰恢聦?dǎo)致出現(xiàn)質(zhì)量問題，從而影響工程的平整度。細(xì)節(jié)決定成敗，所以我們必須要重視施工中存在的細(xì)節(jié)問題[4]。

4.4規(guī)范施工

人是施工中關(guān)鍵的要素，為了在路橋工程中讓鋼纖維施工技術(shù)得到充分發(fā)揮。需要施工人員在施工過程中規(guī)范施工，配制科學(xué)合理的配合比，嚴(yán)把材料關(guān)按施工配合比進(jìn)行材料標(biāo)定，按照攪拌標(biāo)準(zhǔn)攪拌混凝土，加強(qiáng)運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，保證施工的質(zhì)量。

5　結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人均收入明顯提升，路橋施工也進(jìn)行著快速的發(fā)展，鋼纖維混凝土施工技術(shù)在路橋施工中有著很重要的作用和地位，鋼纖維混凝土具有耐磨性，抗剪、抗裂性，抗彎、抗拉性等特點(diǎn)，提升了工程施工的質(zhì)量。也給我們帶來了更便捷、更舒適的生活。路面施工和橋梁施工都在鋼纖維混凝土施工技術(shù)中達(dá)到了很好的效果。雖然目前的鋼纖維混凝土的技術(shù)水平取得了一定的成績，但在很多地方都存在著很多不足之處，需要我們不斷累積經(jīng)驗(yàn)，對其進(jìn)行更深入的研究，能最大限度的發(fā)揮它的功能和質(zhì)量。

[1]楊艷，陳宇.淺談路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014，19（26）：187.

[2]魯強(qiáng).淺談路橋施工中鋼纖維混凝土應(yīng)用技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012，18（17）：99～100.

[3]王強(qiáng).淺談公路橋梁施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技（電子版），2013，3（205）：98.

[4]沈浩柱.淺談路橋施工中鋼纖維混凝土的施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2011，11（14）：25.

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