市政路橋施工技術(shù)中的鋼纖維混凝土技術(shù)

林玉銘

廣州市第二市政工程有限公司 廣東 廣州 510060

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，推動了相關(guān)先進技術(shù)在各行各業(yè)中的不斷發(fā)展，對于市政路橋工程也是如此，大大促進了市政路橋工程施工水平的不斷提升。鋼纖維混凝土作為一項新興的復合材料，與其它材料相比，在市政路橋工程建設中應用具有獨特的優(yōu)勢。對此在市政路橋工程項目建設過程中，還需要結(jié)合具體的工程施工情況，科學、合理的運用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，充分發(fā)揮其優(yōu)勢性能，進而保證市政路橋工程施工效果。

1 鋼纖維混凝土施工技術(shù)概述

鋼纖維混凝土時一種新型的多相復合材料，主要是將短鋼纖維摻入到普通混凝土中，其主要目的是利用這些短鋼纖維一方面阻礙內(nèi)部裂縫的擴展，另一方面可以提高混凝土的性能，包括抗拉性能、抗疲勞性能等等，使得混凝土具有良好的延性[1]。與其它類型相比，鋼纖維混凝土還存在許多的優(yōu)點，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1 具有良好的韌性

鋼纖維混凝土雖然在承載力方面與鋼筋混凝土比較比較薄弱，但是鋼筋混凝土具有良好的韌性，這一特性要遠高于其它普通混凝土，鋼纖維混凝土運用市政路橋中，可以利用這種良好的韌性，提升混凝土的壓縮程度。

1.2 具有良好的抗裂性

鋼纖維混凝土良好的抗裂性，也是其它普通混凝土無法比擬的，這種性能一方面可以在一定程度上減少混凝土裂縫以及變形的發(fā)生，另一方面可以促進混凝土使用壽命的提升。鋼纖維混凝土在市政路橋應用過程中，當出現(xiàn)壓力時，會將這種壓力傳給短鋼纖維，進而會避免混凝土出現(xiàn)裂縫和變形。

1.3 具有良好的抗沖擊性能

短鋼纖維應用在混凝土中，可以增加混凝土的粘結(jié)性，這種粘結(jié)性可以幫助混凝土更好的抵抗外界的沖擊力，使得鋼纖維混凝土具有良好的抗沖擊性能。對此在市政路橋工程項目建設中，使用鋼纖維混凝土，可以充分發(fā)揮其抗沖擊性能，使得路橋工程項目具有良好的效果[2]。

2 市政路橋工程鋼筋纖維混凝土施工技術(shù)

2.1 施工準備

在市政路橋工程項目建設過程中，在正式施工之前，還需要做好前期的施工準備工作。首先要準備好鋼纖維混凝土施工過程中所涉及到的相關(guān)設備，并且應對施工設備進行檢測，保證設備的性能以及質(zhì)量，使得施工設備能夠在施工過程保持良好的狀態(tài)。對鋼纖維施工原材料的質(zhì)量進行嚴格的把控，在購買施工原材料時，應選擇適宜的生產(chǎn)廠家，對于購買的施工材料，必須具備合格證以及出廠證明等，并且在施工原材進入施工現(xiàn)場之前，進行嚴格的質(zhì)量檢驗，符合要求后，再進入施工現(xiàn)場，并且對每種規(guī)格的施工材料標注上種類以及其它相關(guān)參數(shù)，合理的堆放在施工現(xiàn)場。

2.2 鋼纖維混凝土的配制

鋼纖維混凝土的配制對鋼纖維混凝土施工具有直接影響。對此還應注重鋼纖維混凝土的配制，具體應明確鋼纖維混凝土的配制要求。對于高強度鋼纖維混凝土，必須滿足以下幾個條件：一是高強度鋼纖維混凝土中必須具備足夠數(shù)量的高強鋼纖維；二是高強度鋼纖維混凝土中能夠在整個工藝保持自身大部分的強度；三是高強度鋼纖維混凝土具有良好的粘結(jié)力以及密實度；四是高強度鋼纖維混凝土的纖維，必須能夠在整個基體材料中，能夠均勻分布。五是鋼纖維混凝土的基體材料具有足夠的抗剪強度。

鋼筋纖維混凝土主要由水泥、骨料、砂石以及外加劑組成[3]。其中水泥可以采用52.5級以上的硅酸鹽水泥；骨料的粒徑應控制在0.15-5mm范圍之內(nèi)；外加可以采用減水劑或者高效減水劑，也可以在鋼纖維混凝土中摻入適量的速凝劑。在鋼纖維混凝土配合比設計過程中，應根據(jù)市政路橋工程的實際情況，考慮抗凍性、抗?jié)B性等要求，科學、合理的設計鋼纖維混凝土配合比，使其和易性、韌性以及抗拉強度均能夠滿足要求。在具體的設計過程中，還需要根據(jù)試配的抗壓強度，科學、合理的計算水灰比，與此同時還應合理的確定鋼纖維體積率。在鋼纖維混凝土摻入外加劑時，應科學、合理的確定外加劑對鋼纖維混凝土的影響，并科學控制外加劑的摻入量。

2.3 鋼筋鋪設

在鋼筋鋪設過程中，要嚴格根據(jù)工程設計方案，進行鋼筋鋪設，并且對鋪設鋼筋的重點部位進行備注，待鋼筋鋪設過程中，施工技術(shù)人員給予指導，使得重點部分鋼筋鋪設的科學性以及合理性，特別是交接點的地方，完成鋼筋鋪設以后，還需要科學、合理的綁扎，使得鋼筋綁扎牢固。與此同時完成鋼筋綁扎以后，還需要對鋼筋施工的情況進行檢查，保證鋼筋施工效果，為鋼筋纖維混凝土施工奠定良好基礎。

2.4 模板施工

完成鋼筋施工以后，還需要做好模板工程的安裝，在模板工程施工之前，還需要對測量放樣的精確度進行科學、合理的檢查，保證測量放樣的準確定性。在模板工程施工過程中，還應根據(jù)路橋工程實際情況，進行科學、合理的模板安裝工作，要注意模板銜接的地方，要做好嚴格密實，否則可能會造成鋼纖維混凝土出現(xiàn)漏漿的情況，對鋼纖維混凝土施工質(zhì)量產(chǎn)生了不利影響。在鋼纖維混凝土正式施工之前，還需要將隔離劑均勻的涂刷在模板表面。澆筑完鋼纖維混凝土，待其強度達到設計要求，則可以按照一定的拆除模板，在拆除模板時，注意避免對混凝土造成破壞[4]。

2.5 鋼纖維混凝土的澆筑和振搗

澆筑和振搗是鋼纖維混凝土施工關(guān)鍵工序。因此還需要根據(jù)鋼纖維混凝土施工方案，科學、合理的開展鋼纖維混凝土施工，保證鋼纖維混凝土澆筑和振搗效果，具體還需要注重以下幾個要點：在澆筑過程中，應注意澆筑接頭，一般情況下，不能有過于明顯的接頭；在倒料過程中，需要將相壓厚度控制在合理的范圍之內(nèi)，一般要求在15-20cm 較為適宜，這樣一方面可以保證鋼纖維混凝土澆筑的連續(xù)性，另一方面可以保證鋼纖維混凝土的整體性；在鋼纖維混凝土澆筑過程中，應采取連續(xù)澆筑的方式，在無特殊的情況下，避免中斷澆筑；在對鋼纖維混凝土進行振搗時，禁止采用插入式振搗器進行振搗，這主要是因為插入振搗器會使得混凝土中的短鋼纖維進行聚集，會影響鋼纖維混凝土的澆筑效果。對此可以采用平板振搗器，對鋼纖維混凝土進行振搗。對于鋼纖維的集束方式，應按照縱向條狀進行集束，這種方式可以加強混凝土的密實度。，與此同時可以在一定程度上，減少板體收縮應力。完成混凝土振搗后，應將混凝土的表面抹平；在混凝土澆筑和振搗過程中，還需要對混凝土的表面進行觀察，如果表面有裸露的鋼纖維，避免鋼纖維氧化對混凝土工程產(chǎn)生不利影響；根據(jù)鋼纖維混凝土的特點，即粗骨細料和纖維不規(guī)則分布，對此還需要采用真空吸收工藝對路面進行處理，并且還需要將使用機械抹平[5]。

2.6 接縫處理施工工藝

在鋼纖維混凝土施工過程中，還需要加強接縫的處理，進而保證鋼纖維混凝土施工效果。根據(jù)鋼纖維混凝土抗裂性、收縮性等特點，在實際施工過程中，可以通過對混凝土攤鋪機實現(xiàn)整幅的鋪設，此時不需要進行縱縫的設置。待混凝土達到標準強度一般，開始進行伸縮縫的設置。如果在實際施工過程中，由于梁板熱脹的擠壓，伸縮縫裝置會受到損壞，進而使得錨固區(qū)混凝土發(fā)生破裂，在此情況下，對于原有的伸縮縫裝置，需要立即進行更好，以保證橋跨結(jié)構(gòu)伸縮變形的需求。在對伸縮縫區(qū)進行鋼纖維混凝土澆筑時，需要在鋼纖維混凝土中摻入一些早強劑，可以保證伸縮縫的效果。

2.7 混凝土養(yǎng)護

在完成鋼纖維混凝土澆筑和振搗工作以后，需要立即進入混凝土養(yǎng)護階段。針對于鋼纖維混凝土的養(yǎng)護工作，首先要將濕潤的草袋鋪設在鋼纖維混凝土的表面，并且要定期的灑水濕潤，一般來說，表面濕潤要至少維持7d以上。其次針對于鋼纖維轉(zhuǎn)換梁的保養(yǎng)，要盡可能的避免太陽、雨水，要做好封閉處理。最后還需要控制鋼纖維混凝土的拆模時間，一般情況下，在拆模時，必須保證鋼纖維混凝土達到規(guī)定的養(yǎng)護時間且強度達到規(guī)定的強度。

3 鋼纖維混凝土在市政路橋工程施工中的應用

3.1 鋼纖維混凝土在路橋結(jié)構(gòu)加固中的應用

鋼纖維混凝土在路橋結(jié)構(gòu)加固中可以取得良好的效果。這主要是因為通過對鋼纖維混凝土施工技術(shù)的運用，可以解決路橋由動載因素引發(fā)的相關(guān)問題，包括墩臺破壞、面板開裂以及表面脫落或破壞。在處理上述問題時，噴射混凝土時，采用轉(zhuǎn)子Ⅱ型混凝土進行噴射，并且保證鋼纖維混凝土噴射的范圍，一般情況下，可以保持5-20cm，利用鋼纖維混凝土可以解決開裂或者損壞問題，使得路橋結(jié)構(gòu)能夠得到有效加固，進而保證路橋工程達到相應抗震要求[6]。除此以外，鋼纖維混凝土與TS型硫酸鹽水泥速凝劑混合使用，可以促進路橋工程抗裂性能的全面提升。

3.2 鋼纖維混凝土在橋面鋪裝中的應用

鋼筋混凝土是橋面鋪裝的中重要材料，鋼纖維混凝土與普通鋼纖維混凝土相比，具有獨特的優(yōu)勢，對此還需要在橋面鋪裝過程中，科學、合理運用鋼纖維混凝土，以此來改善橋面的抗壓性、抗裂性能，還可以增強橋面的剛性，促進橋梁承載力的提升。除此之外，鋼纖維混凝土在橋面鋪裝中的應用，可以減少鋪裝厚度，節(jié)省了施工材料，在一定程度上，節(jié)約的施工成本。

3.3 鋼纖維混凝土在邊坡加固與隧道襯砌中的應用

目前鋼纖維混凝土在邊坡加固與隧道襯砌施工中應用的越來越廣泛，這主要是因為剛纖維混凝土在此過程中的應用也可以起到良好的效果。具體表現(xiàn)在可以加強施工隧道的施工效果，避免發(fā)生漏水或者滲水的情況，與此同時對路橋結(jié)構(gòu)整體性的提升也具有重要作用。尤其是處于邊坡巖石的節(jié)理裂隙發(fā)育地段的路橋工程，由于條件較為惡劣，完成普通鋼筋混凝土施工以后，還需要采用鋼纖維混凝土進行加固，以此做好邊坡加固與隧道襯砌工程施工效果[7]。

4 路橋工程項目鋼纖維混凝土施工技術(shù)應用實踐

4.1 項目概況

某路橋工程項目建設，總長度為28850m，路基寬度為25m。該工程沿線地段較為復雜，在一定程度上，提高路橋工程項目的設計和施工難度。因此為了保障路橋工程項目的施工效果，結(jié)合本工程項目的實際施工情況，確定采用鋼纖維混凝土施工工藝，以此提高該路橋工程的安全性和穩(wěn)定性。

4.2 具體應用

采用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，對路橋工程項目進行施工。首先應做好施工準備階段的工作。在準備階段，工作人員認真準備鋼纖維混凝土原材料，即短鋼纖維、水泥、砂子等等，并且對其原材料的質(zhì)量進行抽檢，符合要求后，才能應用到混凝土的配制當中，以此保證鋼纖維混凝土的質(zhì)量。對于鋼纖維混凝土中的水泥，選擇硫鋁酸鹽水泥，與此同時將速凝劑加入到混凝土當中，防治混凝土出現(xiàn)早起裂縫。其次嚴格按照施工工序以及相關(guān)技術(shù)規(guī)范進行鋼筋混凝土的施工，要科學、合理的澆筑和振搗，尤其是關(guān)鍵部位的振搗，包括墩臺、橋梁等承載部位，必須保證鋼纖維混凝土的振搗效果。在上部橋梁混凝土的澆筑過程中，在考慮結(jié)構(gòu)本身的自重和受力情況，還應注意混凝土澆筑的美觀性，以此保證鋼纖維混凝土施工效果。與此同時在采用旋轉(zhuǎn)Ⅱ型噴射機噴射混凝土時，需要控制好鋼纖維混凝土的噴射厚度，需要控制在5-20cm范圍之內(nèi)，這樣可以有效避免橋面或者墩臺裂縫的出現(xiàn)[8-9]。最后還需要根據(jù)規(guī)范要求，加強對鋼纖維混凝土的施工養(yǎng)護工作。在養(yǎng)護期間，根據(jù)天氣等情況，適當?shù)臑⑺疂駶?，并且必須要等到?guī)定的養(yǎng)護期，使得鋼纖維混凝土達到規(guī)定的養(yǎng)護強度，進而滿足工程項目的施工要求。

5 結(jié)束語

總之，鋼纖維混凝土施工技術(shù)與其它普通混凝土施工技術(shù)相比，具有良好的優(yōu)勢，在市政路橋工程項目施工中，運用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，可以提高市政路橋工程項目施工的抗裂性能以及抗壓性能等等，對促進市政路橋工程項目施工效果具有至關(guān)重要作用。對此還需要加強鋼纖維混凝土施工在市政路橋工程中的有效運用，結(jié)合市政路橋工程項目的實際情況，加強對鋼纖維混凝土施工的認識，抓住鋼纖維混凝土施工技術(shù)要點，確保鋼纖維混凝土施工效果，進而為整個市政路橋工程施工奠定良好的基礎，這對于我國路橋事業(yè)的發(fā)展具有重要現(xiàn)實意義。