鋼纖維混凝土技術(shù)在道橋工程項(xiàng)目施工中的應(yīng)用

郭 栓 虎

(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041000)

0 引言

道橋工程屬于我國(guó)公共設(shè)施的主要構(gòu)成部分。為提高道橋工程項(xiàng)目施工效率，合理運(yùn)用鋼纖維混凝土施工技術(shù)非常必要，不但能確保道橋施工的效率，還可維護(hù)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的目的。這一施工技術(shù)，主要將鋼纖維、混凝土混合，從而保障混凝土的性能、力學(xué)性能，延長(zhǎng)道橋?qū)嶋H的應(yīng)用時(shí)間，保證道橋應(yīng)用的安全、穩(wěn)定。

1 工程案例

以某大橋橋面鋪裝、伸縮縫修復(fù)為例，這一橋梁上部結(jié)構(gòu)屬于“T”梁，具有跨度大的特點(diǎn)[1]。所以，在重載交通時(shí)，易于發(fā)生較大的振動(dòng)，這時(shí)原橋面通過正常的混凝土鋪裝層處理，就會(huì)發(fā)生露筋、裂縫以及伸縮縫受損等現(xiàn)象。通過鋼纖維混凝土實(shí)行修復(fù)，可使用較長(zhǎng)的時(shí)間，很好的處理道橋病害，確保車輛良好的運(yùn)行情況。

2 鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用中需要注意的事項(xiàng)

2.1 鋼纖維混凝土原料配合比需要注意事項(xiàng)

為充分發(fā)揮鋼纖維混凝土的最大優(yōu)勢(shì)，需確保其施工的安全和經(jīng)濟(jì)效益，以此做好鋼筋混凝土原料的配合比工作。選擇材料的時(shí)候，需有機(jī)結(jié)合道橋?qū)雍竦臉?biāo)準(zhǔn)、原材料抗壓參數(shù)，嚴(yán)格控制鋼纖維混凝土原料的配合比情況?？刹捎脧?qiáng)度試驗(yàn)方式，明確原料配合比。

2.2 鋼纖維混凝土原料攪拌中需要注意事項(xiàng)

鋼纖維混凝土，主要經(jīng)鋼纖維、水泥、骨料、外加劑等混合攪拌構(gòu)成，可確保鋼纖維混凝土的應(yīng)用性能。實(shí)行攪拌作業(yè)時(shí)，需按照原料投放順序、攪拌時(shí)間進(jìn)行操作。投放順序：砂→鋼纖維→碎石→水泥；攪拌時(shí)間為15 min，加水?dāng)嚢钑r(shí)間為2 min～3 min。然后，分別投放鋼纖維材料，旨在確保混凝土原料可有效覆蓋，避免受到外界因素所影響。

2.3 鋼纖維混凝土原料振搗澆筑中需要注意事項(xiàng)

鋼纖維混凝土振搗澆筑效果，會(huì)對(duì)道橋整體建設(shè)效率構(gòu)成直接的威脅。故此，在實(shí)際振搗作業(yè)時(shí)，為充分發(fā)揮鋼纖維混凝土的性能，需合理借助平板振動(dòng)設(shè)備、插入式振搗棒處理。如：邊角位置發(fā)生蜂窩的可能性較大，可實(shí)行振搗棒搗實(shí)后，插入振動(dòng)器加以振搗方面的操作，再經(jīng)夯梁板整平，保證振搗的密實(shí)效果。為保證鋼纖維混凝土的整體性，應(yīng)采取連續(xù)建筑的方式處理，合理留置相關(guān)的施工縫[2]。

2.4 鋼纖維混凝土原料鋪裝中需要注意事項(xiàng)

鋼纖維混凝土原料鋪裝，應(yīng)根據(jù)作業(yè)區(qū)域的具體特征，選擇最適宜的施工方案。因?yàn)闃蛄菏┕?huì)對(duì)原料抗彎性、強(qiáng)度提出較高的要求。故此，需要嚴(yán)格控制鋼纖維攝入量，將鋼纖維攝入量控制在1.0%左右，盡可能按照橋面舒適度、穩(wěn)定性方面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制。此外，橋梁墩臺(tái)、橋梁墩臺(tái)上部結(jié)構(gòu)，有效運(yùn)用鋼纖維混凝土，可保障混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、受力效果，防止因高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)所致橋梁不安全事件，對(duì)施工的整體進(jìn)度和效率構(gòu)成不良影響。

3 道橋工程項(xiàng)目施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用情況

鋼纖維混凝土技術(shù)，經(jīng)長(zhǎng)期試驗(yàn)、研究，得以不斷改進(jìn)，可確保道橋工程施工效率。鋼纖維混凝土，屬于新型的道橋施工技術(shù)。和其他施工技術(shù)進(jìn)行比較，強(qiáng)度、高韌性均較佳，并且能改善道橋工程的疲勞性，提高其抗沖擊能力、使用性能和時(shí)間。

3.1 在道路建設(shè)中的應(yīng)用情況

1)在全截面路面施工中的應(yīng)用。

鋪筑全截面路面施工過程中，合理使用鋼纖維混凝土技術(shù)，能滿足鋪筑路面的具體標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)檫@項(xiàng)施工技術(shù)，可滿足路面厚度的要求，厚度約為正常混凝土路面鋪筑厚度的1/2。與此同時(shí)，鋪筑路面可降低雙車道路上橫向、縱向縮縫發(fā)生率，保障道路的施工效率，延長(zhǎng)路面的使用時(shí)間。鋪筑負(fù)荷路面時(shí)，有效采用鋼纖維混凝土技術(shù)鋪筑，能保證設(shè)計(jì)的重點(diǎn)放在全幅路面上。

2)在復(fù)合鋼纖維混凝土路面、碾壓鋼纖維混凝土路面中的應(yīng)用。

一般來講，施工企業(yè)使用上述類型路面，主要可分成：三層式類型路面、兩層式路面。其中，前者即為路面的層數(shù)共三層，底層、頂層分別使用鋼纖維混凝土，中層使用的為正常的混凝土。三層式鋼纖維混凝土和正?；炷了频缆繁容^，使用的時(shí)間較長(zhǎng)。然而，這種三層式的鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)、施工更加復(fù)雜，這時(shí)就需要施工人員具有豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，熟練掌握各項(xiàng)施工技術(shù)，以此確保施工的效率、施工時(shí)間。兩層式鋼纖維混凝土，路面厚度為總厚度的50%左右，這一位置應(yīng)用的材料為鋼纖維混凝土，其他部分使用的材料均屬于正常的混凝土。碾壓高纖維混凝土路面，需要工作人員在碾壓混凝土過程中，添加適量的鋼纖維，一般保障鋼纖維混凝土的物理特性、路面韌性、路面強(qiáng)度等。針對(duì)碾壓路面、修復(fù)路面來講，可將鋼纖維、混凝土聯(lián)合碾壓，以此提高路面的強(qiáng)度、韌度。在碾壓、修復(fù)中應(yīng)用，可將鋼纖維、混凝土相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)碾壓的最佳效果，保障路面的韌性、強(qiáng)度，如圖1所示。

3)在鋼纖維混凝土罩面中的應(yīng)用。

罩面的形成，主要可分為：直接式罩面、分離式罩面、結(jié)合式罩面。其中，前者建議在路面損害程度較輕的混凝土路面中應(yīng)用，可直接鋪設(shè)受損混凝土路面上面，達(dá)到罩面作業(yè)的效果。分離式罩面形成，即為工作人員在鋼纖維混凝土、正?；炷灵g鋪設(shè)一層隔離層，確保鋼纖維混凝土不會(huì)和原有的混凝土路面直接接觸，充分發(fā)揮兩個(gè)類型混凝土路面的最大應(yīng)用價(jià)值[3]。最后一種混凝土罩面，可將原有混凝土路面、鋼纖維混凝土路面相結(jié)合，確保兩者能相互結(jié)合，共同承受外界的力量。

3.2 在橋梁建設(shè)中的應(yīng)用情況

3.2.1 在加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

鋪裝橋面的過程中，提高橋面鋪裝承載力，對(duì)提高橋梁施工效率存在積極的影響。經(jīng)相關(guān)實(shí)踐顯示，和正?；炷龄佈b橋面進(jìn)行比較，鋼纖維混凝土鋪裝橋面，具有抗裂性高的特點(diǎn)。部分橋面容易發(fā)生裂縫現(xiàn)象，然而裂縫不會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)生擴(kuò)張情況、斷開情況。主要原因和鋼纖維整體連接效果、傳荷效果較佳有關(guān)。橋梁樁頂需合理使用加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，以此提高樁的穿透性，以及樁頂強(qiáng)度、韌性、抗沖擊力等。在鋪裝灌注樁期間，可在橋梁灌注樁的頂部添加適量的鋼纖維混凝土，旨在加強(qiáng)灌注樁的硬度，實(shí)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的目的。同時(shí)，能滿足抗震的要求。此外，合理運(yùn)用鋼纖維混凝土，可保證灌注樁抗沖擊、穿透方面的水平，使得橋樁打擊速度越來越快，控制錘擊的頻率的同時(shí)，降低人、物、財(cái)方面的投入成本。

3.2.2 在橋梁部分結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

橋梁中使用鋼纖維，多為剪切鋼纖維、切削鋼纖維。為此，需加強(qiáng)對(duì)上述材料產(chǎn)量的控制，將材料產(chǎn)量控制在0.8%左右。然后，合理使用轉(zhuǎn)子Ⅱ型噴射設(shè)備，從而達(dá)到鋼纖維混凝土噴射作業(yè)的目的[4]。如此一來，不但可滿足抗震性能的要求，還能滿足橋梁結(jié)構(gòu)整體的需求，使得橋梁面板、橋面、墩臺(tái)等達(dá)到最佳的加固效果，防止出現(xiàn)表面掉落情況。

4 結(jié)語

鋼纖維混凝土技術(shù)，屬于道橋工程項(xiàng)目中應(yīng)用頻率較好的施工技術(shù)，可保障道橋的施工效率，維護(hù)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，能夠和現(xiàn)代道橋工程建設(shè)發(fā)展情況融合，按照既定的方向發(fā)展，充分了解鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用情況、施工情況，做好相關(guān)的調(diào)整工作、監(jiān)督工作。需要注意的是，因?yàn)槲覈?guó)鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用處于初步階段，還需結(jié)合實(shí)際情況，加強(qiáng)對(duì)這一施工技術(shù)的深入分析，以此充分發(fā)揮其最大的作用。