摘要:随着钢纤维混凝土材料种类持续增加,钢纤维混凝土在工程实践中得到广泛使用,并表现出良好的经济性与安全性。道路桥梁施工中运用钢纤维混凝土技术,改善传统钢纤维混凝土施工技术的不足,推动道桥工程施工质量的提升。
关键词:钢纤维混凝土技术;道路桥梁施工;应用探讨
引言
道路桥梁项目建设是我国基础设施建设的重要内容,现阶段路桥施工多采用混凝土结构形式,然而混凝土自身具有热胀冷缩的性质,如果施工工艺控制不当,那么就容易出现结构裂缝等问题,严重影响路桥使用的稳定性和安全性。基于此,施工人员有必要对路桥施工材料进行优化。钢纤维混凝土是一种优质的复合型材料,其有效弥补了传统混凝土特性的不足,适用于对抗拉、抗剪、弯拉强度和抗裂、抗冲击、抗疲劳、抗震、抗爆等性能要求较高的工程或其局部部位,提升了路桥施工质量。
一、钢纤维混凝土技术的应用要点
(一)原材料的选择
钢纤维混凝土根据纤维结构存在的差异,可以分为四种应用类型。每一种钢纤维混凝土都有相适应的应用环境和操作技术。因此企业在选择钢纤维混凝土技术时,需要对目标区域的地质结构、周围水文地质条件、气候变化情况等内容进行详细了解,根据了解后来确定本次施工所采用的混凝土施工技术,以施工技术为核心,将所有使用材料的参数进行分析,建立原材料采购体系,结合市场价格波动情况,选择性价比最高的施工原材料,从而有效提升钢纤维混凝土结构的应用效果。
(二)钢纤维混凝土运输
钢纤维混凝土运输时根据运输方式选择合适的方法,确保钢纤维混凝土质量。如果管道运输,要控制好钢纤维混凝土流速并做好管道润湿,避免运输时出现堵塞情况;如果车辆运输,提前规划好运输路线并控制车辆速度,预防安全事故的出现。
(三)钢纤维混凝土的搅拌
钢纤维混凝土的搅拌工艺应确保钢纤维在拌合物中分散均匀,不产生结团,宜优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌而后加水湿拌的方法;也可采用先投放水泥、粗细骨料和水,在拌合过程中分散加入钢纤维的方法。必要时可采用钢纤维分散机布料。钢纤维混凝土的搅拌时间应通过现场搅拌试验确定,并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1 min-2 min.采用先干拌后加水的搅拌方式时,干拌时间不宜少于1.5 min。当将钢纤维掺到混凝土拌合料中时,随着纤维掺量的提高其稠度显著降低。为了得到所需稠度,增加单位用水量会影响钢纤维混凝土强度和质量,而使用优质减水剂或引气剂才是提高质量的有效途径。引气剂对钢纤维混凝土抗冻性能的提高效果十分显著。为了保证工程质量,对所用减水剂和引气剂的质量必须严格检查,并经试验合格后方可使用。
(四)浇筑振捣工作
钢纤维混凝土浇筑阶段,为了保证钢纤维混凝土浇筑工作能够连续进行,所以在倒料浇筑都需要相压18cm左右,而且整个过程要保证浇筑是连续不断进行的。钢纤维混凝土需要采用插入式振动棒,其主要目的就是将集束效果加强,后期再采用平板振动其振捣成型。浇筑工作完成之后,需要将混凝土表面涂抹平整,并检查钢筋外漏情况,如果存在外漏则需要将其压入到混凝土之中,避免后期浇筑材料应用期间的安全问题。在浇筑阶段钢纤维不能有明显的浇筑接头现象。
(五)钢纤维混凝土成型
钢纤维混凝土在纤维的分布以及含砂情况上都要较普通混凝土复杂,因此,为了保证基本的成型效果需要对其采取抹平处理措施,在抹平处理过程中进行真空吸水操作,避免出现钢纤维暴露在外的情况。完成拆模之后针对外露的钢纤维要利用压纹机进行压实。
二、钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用
(一)在桥梁铺装中的应用
钢纤维混凝土在桥梁铺装中的优势显著。因为钢纤维混凝土自身具有较强的刚度和强度,所以在桥梁铺装中使用钢纤维混凝土可以提高桥梁的刚度和强度。同时,在铺设的过程中可以降低桥面的厚度,这样就减轻了桥梁的重量,有效地优化了桥梁的抗冲击性和抗裂性。桥面铺装钢纤维混凝土的结构有两种形式,一种是两层结构,也就是上层铺设钢纤维混凝土,下层铺设普通混凝土;另一种是三层结构,也就是上层和下层铺设钢纤维混凝土,中间铺设普通混凝土。通过两种形式的对比,三层结构工艺更为复杂,所以在桥梁铺装中通常使用两层结构。
(二)桩结构
在桩结构施工过程中,施工人员需要处理纤维外露问题。对此施工人员需要对结构进行多次捶打,在提高外部平整度的同时,提高结构本身的稳定性。但是该结构在完成施工之后,可以有效提升结构本身的抗冲击能力,从而有效提升桥梁工程本身的可靠性。
(三)桥梁上部的加固
在桥梁上部加固施工中,采用钢纤维混凝土作为主梁对应力集中区进行加固,有效降低了桥梁上部结构的重量,改善了结构的受力性,避免發生变形等问题,从而满足了桥梁使用的要求。从施工效果方面来说,钢纤维混凝土提高了桥梁的美观程度,并且降低了成本,提高了施工单位的经济效益。
(四)在护坡及隧道保护中的应用
在实际的桥梁施工过程中,经常会有部分地质环境较差的路段,因此在施工中必须考虑岩石脱落的问题。在这些路段采取工程手段进行衬砌及边坡的强化和加固,避免岩石脱落损伤桥体,这种方法就是利用喷射钢纤维混凝土层来增强桥梁的整体稳定性,从而显著提高桥梁的抗渗能力。
(五)钢纤维混凝土在道路罩面施工中的应用
钢纤维混凝土在道路罩面施工中,通常起到修补维护损坏混凝土路面的作用,常见的钢纤维混凝土罩面主要有三种常见结构:
(1)直接式就是将钢纤维混凝土直接覆盖在原有路层之上,但是这种方法对路面的加固作用不够明显,因而主要适用于路面破损轻微的情况;
(2)结合式结构是将新、旧两种混凝土混合在一起铺设在路面上,共同起到强化路面的作用;
(3)分离式是在旧有混凝土层之间,加注一层新的混凝土来隔离旧有的混凝土层,确保两层不发生作用。
结束语
总而言之,钢纤维混凝土技术可以强化道路桥梁的受力强度,使其更加坚固和牢固,能够使道路桥梁的使用寿命延长,因此在道路桥梁工程施工中具有非常重要的作用。因此,钢纤维混凝土技术受到道路桥梁工程的重视和青睐,并运用十分的广泛。在当前我国路桥建设发展中,钢纤维混凝土施工技术是一种相对成熟、应用广泛的技术,其作用是很明显。要不断加强对道路桥梁施工用钢纤维混凝土技术的研究和改进,使其具有更显著的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]李慧,张旭.钢纤维混凝土技术在道桥工程中的应用探讨[J].建筑技术开发,2019,46(15):2.