市政路橋建設(shè)中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用研究

盧 強(qiáng)

廣東省基礎(chǔ)工程集團(tuán)有限公司（510000）

鋼纖維混凝土是市政路橋建設(shè)中的一種新型材料，因其材料特性能夠提高市政路橋質(zhì)量，所以鋼纖維混凝土的應(yīng)用越來越廣泛。但是因為缺乏實踐經(jīng)驗，當(dāng)前部分市政路橋建設(shè)中鋼纖維混凝土施工技術(shù)還存在著一些問題，所以必須對其施工進(jìn)行優(yōu)化，從而促進(jìn)市政路橋建設(shè)質(zhì)量進(jìn)一步提升。

1 鋼纖維混凝土材料概述

鋼纖維混凝土是指在普通混凝土中加入亂向分布的短鋼纖維，從而形成一種新型多相復(fù)合材料。亂向分布的鋼纖維能夠有效阻止混凝土內(nèi)部裂縫形成，阻止裂縫宏觀擴(kuò)散，進(jìn)而提高混凝土材料的抗拉性能、抗彎性能、抗沖擊性能以及抗疲勞性能，具有較好的延性[1]。通常情況下，沒有特殊要求的鋼纖維混凝土中，鋼纖維占比在1%～2%。相比于普通的混凝土而言，鋼纖維混凝土的抗拉性能能夠提高40%～80%，抗彎強(qiáng)度能夠提高60%～120%，抗剪強(qiáng)度能夠提升50%～100%，抗壓強(qiáng)度能夠提高25%左右，且抗壓韌性能夠得到大幅度提升。鋼纖維混凝土中的鋼纖維占比可以隨工程具體要求而作出改變。按照纖維增強(qiáng)機(jī)理的理論來看，鋼纖維加入混凝土后，其性能增強(qiáng)效果受到基體強(qiáng)度、纖維長徑比、纖維體積率、纖維與基體的黏結(jié)強(qiáng)度、纖維在基體中的分布影響。將鋼纖維混凝土應(yīng)用在市政路橋建設(shè)中，當(dāng)市政路橋的混凝土結(jié)構(gòu)受到破壞時，大部分纖維被拔出，不會發(fā)生拉斷問題，從而提高了市政路橋混凝土結(jié)構(gòu)綜合強(qiáng)度，降低了其破壞程度[2]。由此可見，鋼纖維混凝土能夠提高市政路橋工程質(zhì)量，對市政路橋起到良好的保護(hù)作用。

2 鋼纖維混凝土在市政路橋工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 提高市政路橋綜合性能

鋼纖維混凝土能夠提高市政路橋混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉性能、抗剪性能、抗彎性能，使得市政路橋工程的綜合強(qiáng)度得到很大提升。與傳統(tǒng)市政路橋工程相比，鋼纖維混凝土的表現(xiàn)更加出色。在我國交通運(yùn)輸規(guī)模不斷擴(kuò)大的背景下，市政路橋需要承載更高的負(fù)荷，所以對于市政路橋的性能要求不斷提升。如果市政路橋結(jié)構(gòu)性能較差，在應(yīng)用過程中就會出現(xiàn)路面開裂、結(jié)構(gòu)裂縫等問題，從而威脅行車安全，不利于我國交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展。而鋼纖維混凝土能夠有效改善市政路橋結(jié)構(gòu)各個方面的性能，是鋼纖維混凝土的主要應(yīng)用優(yōu)勢。

2.2 延長市政路橋使用壽命

使用壽命是評價市政路橋施工質(zhì)量的重要指標(biāo)，使用壽命與其質(zhì)量有著直接關(guān)系。如果市政路橋結(jié)構(gòu)性能較差，則使用壽命會相應(yīng)縮短，并影響市政路橋安全性，同時還會增加后期維護(hù)等工作的成本投入。而鋼纖維混凝土材料能夠有效延長市政路橋使用壽命，是降低市政路橋施工成本的重要技術(shù)手段。

2.3 提高市政路橋安全性

市政路橋在使用過程中，會因環(huán)境因素、車輛荷載以及其他多種因素出現(xiàn)損壞問題，一旦路橋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞，車輛在通過時就會受到嚴(yán)重威脅。鋼纖維混凝土能夠提高市政路橋質(zhì)量，路橋結(jié)構(gòu)損壞時，受到鋼纖維的影響，損壞程度能夠控制在合理范圍之內(nèi)，從而避免發(fā)生結(jié)構(gòu)坍塌等嚴(yán)重的安全問題，使得通車安全得到充分保障，鋼纖維混凝土的優(yōu)勢能夠得到全面發(fā)揮。

3 鋼纖維混凝土在市政路橋中的施工技術(shù)分析

3.1 鋼纖維分散裝置設(shè)置

在鋼纖維混凝土應(yīng)用過程中，技術(shù)人員必須對施工技術(shù)進(jìn)行整體性優(yōu)化。將鋼纖維加入到混凝土材料中，如果采用一次性投入大量鋼纖維的方式，可能會引起質(zhì)量問題，比如攪拌不夠均勻出現(xiàn)纖維結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，從而導(dǎo)致鋼纖維分布不夠均勻，進(jìn)而無法通過鋼纖維提高混凝土性能。因此，在將鋼纖維加入到混凝土材料中時，技術(shù)人員需要采用分散機(jī)對鋼纖維進(jìn)行預(yù)處理，使其能夠保持均勻性，避免鋼纖維在混凝土中結(jié)塊的問題出現(xiàn)。分散機(jī)在使用時，通常情況下需要將功率設(shè)定在1kW左右，分散力設(shè)置保持在20～60kg/min。采用上述處理措施，能夠全面提高鋼纖維混凝土性能，避免性能提升不夠出現(xiàn)問題，從而為后續(xù)施工打下基礎(chǔ)，是鋼纖維混凝土在道橋施工應(yīng)用中前期準(zhǔn)備工作的重要技術(shù)保障[3]。

3.2 鋼纖維混凝土參數(shù)調(diào)整措施

鋼纖維混凝土施工技術(shù)能夠有效提高路橋工程質(zhì)量，具有廣闊的應(yīng)用前景，但是在具體應(yīng)用過程中，需要結(jié)合市政路橋建設(shè)的質(zhì)量要求，對鋼纖維混凝土材料參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，保證鋼纖維混凝土參數(shù)符合建設(shè)要求。通過對鋼纖維材料、鋼纖維加入量等方面的調(diào)整，則能夠提高實際應(yīng)用效果。鋼纖維混凝土相比于一般的混凝土材料而言，在抗拉性能、抗彎性能、抗剪性能等方面更加優(yōu)秀，是提高市政路橋工程質(zhì)量的重要方式，所以在對其參數(shù)進(jìn)行調(diào)整時，技術(shù)人員必須明確市政路橋建設(shè)的質(zhì)量要求、工程規(guī)模、質(zhì)量影響等因素，不能盲目地對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整[4-5]。

3.3 攪拌技術(shù)

攪拌是鋼纖維混凝土配置中的核心工序，是影響其質(zhì)量的重要因素，所以必須嚴(yán)格對攪拌順序以及攪拌時間等操作進(jìn)行控制，以便有效提高鋼纖維混凝土質(zhì)量。施工人員必須明確鋼纖維混凝土攪拌投料順序，通常情況下需要對粗集料、細(xì)集料、鋼纖維以及混凝土等進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，攪拌時間控制在1～2min，之后加入水，濕潤攪拌2min，能夠有效提高各項材料的融合程度。鋼纖維混凝土對于攪拌順序和攪拌時間具有明確的規(guī)定和要求，施工人員必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定開展工作，才能夠全面提升鋼纖維混凝土質(zhì)量[6-7]。

3.4 鋼纖維混凝土振搗與澆筑技術(shù)

澆筑和振搗是鋼纖維混凝土在市政路橋施工中的主要環(huán)節(jié)，需要施工人員根據(jù)市政路橋設(shè)計方案開展相關(guān)工作。通常情況下，施工人員在澆筑前需要對鋼纖維混凝土進(jìn)行充分振搗，保證鋼纖維混凝土材料更加均勻。振搗過程中需要注意，不能出現(xiàn)明顯澆筑接頭問題，倒料時間需要控制在10～20 min，從而能夠提高鋼纖維混凝土振搗連續(xù)性。當(dāng)前市政路橋工程對于施工質(zhì)量要求較高，所以需要通過科學(xué)的振搗方式提高鋼纖維混凝土材料質(zhì)量，嚴(yán)格控制振搗棒插入深度、振搗時間，從而保證鋼纖維混凝土材料得到均勻且充分地振搗，使鋼纖維混凝土的密度和各方面性能得到很大提升。

3.5 鋼纖維混凝土養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)

在市政路橋施工完成后，需要對鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，防止出現(xiàn)質(zhì)量問題。針對鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)，首先需要控制溫度，因為如果溫度差異較大，會導(dǎo)致鋼纖維混凝土在溫度差應(yīng)力的作用下出現(xiàn)裂縫、膨脹等質(zhì)量問題，所以需要密切監(jiān)測鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)溫度，當(dāng)溫度出現(xiàn)變化時采用灑水降溫或塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)措施。同時，為了防止鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量問題，需要對其進(jìn)行抹光養(yǎng)護(hù)處理，如搓毛、提漿等處理作業(yè)，全面提高市政路橋綜合質(zhì)量。

4 結(jié)語

文章全面闡述了鋼纖維混凝土的基本特點以及在市政路橋中的應(yīng)用優(yōu)勢，同時提出鋼纖維混凝土的多項具體施工技術(shù)，希望能夠?qū)ξ覈姓窐蚪ㄔO(shè)行業(yè)起到一定的借鑒和幫助作用，促進(jìn)我國交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展。