钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的应用 陈桂森

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:陈桂森
[导读] 摘要:路桥工程作为当下城市化进程中不可或缺的角色,一直受到我们的重视与关注。
        广西路桥工程集团有限公司  广西南宁  530000
        摘要:路桥工程作为当下城市化进程中不可或缺的角色,一直受到我们的重视与关注。随着路桥工程的快速发展,国家及政府相关部门、建筑工程企业和单位都在加大对路桥工程的投入以及对工程质量的监管力度。基于此,以下对钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的应用进行了探讨,以供参考。
        关键词:钢纤维混凝土;路桥工程;施工技术;应用
        引言
        传统路桥建设过程中常常采用普通混凝土,但是普通混凝土具有较强脆性,抗拉强度较弱,容易出现裂缝等问题,对于路桥工程的质量造成较大影响。因此钢纤维混凝土等高标准混凝土已经成为了推广的方向,此种混凝土的施工相对简单且成本较低,可以有效提升路桥工程的性能和质量。所以对于此种混凝土施工技术进行分析研究,对于进一步推动路桥质量提升具有非常现实的意义。
        1钢纤维混凝土的性能概述
        钢纤维混凝土是在传统混凝土的基础上加入短钢纤维而成,正是这些不规则分布的短钢纤维和传统混凝土的结合,赋予了绝佳的材料性能。与传统混凝土结构相比,钢纤维混凝土具有更好的抗压性能和抗冲击性能。由于钢纤维混凝土自身更好的结构强度使得其能够承受比传统混凝土结构更大的压力。另外这种新型材料还拥有更好的延性,能够有效优化提升整体建筑结构的稳固性。钢纤维的粘结性体现,是指通过摩擦力与混凝土发生作用的结果。常见的做法是通过增加钢纤维材料表面的粗糙度来增加钢纤维与混凝土的粘结性;或者在保证钢纤维强度不变的情况下降钢纤维做得更细,增加表面积;也可以选择将钢纤维加工成各异的形状;还可以将钢纤维表面进行锈化处理等等,最终达到提高粘结性的目的。
        2路桥建设中钢纤维混凝土施工技术的应用
        2.1道路工程方面的应用
        采用钢纤维混凝土铺设的路面具有普通混凝土没有的优势,例如铺设道路厚度较薄、可以不设纵缝并且减少横缝、具有较强的耐磨性以及冻融性,能够有效延长道路的使用寿命。从相应文献以及试验中可知,若是在混凝土截面中掺入0.8%~1.2%的钢纤维量,那么相对于普通混凝土路面来说,钢纤维混凝土路面厚度可以有效降低50%~60%。施工时可以将复合式路面设置为二层式或者三层式,而双车道路面可以不设置纵缝,横缝的距离控制在25~40m。对于二层式复合路面来说,可以在全路面板厚的上层铺设40%~60%厚度的钢纤维混凝土;对于三层式复合路面来说,主要是在上下两层设置钢纤维混凝土,而在中间层设置普通混凝土。此种结构设置相对科学,但是在施工方面的难度相对较大。另外,也可以在普通混凝土中添加一定量钢纤维后实施碾压,也能够大大提升路面的强度和韧性,特别是对于常年冻土的区域来说,采用钢纤维混凝土路面能够大大降低热量的吸收,能够提升其抗冻性。
        2.2在桥梁工程方面的应用
        钢纤维混凝土在桥梁工程方面的应用如下。第一是应用在桥梁伸缩缝处,当桥梁经过长时间的使用及风吹日晒之后,或多或少会出现这样或那样的质量问题。尤其是在桥梁及墩台位置,当经过长期的使用之后极易导致伸缩缝的出现,一旦发现应及时处理。在新材料的发展应用过程中,可以选用钢纤维混凝土进行填补,务必保证伸缩缝位置已密实填补。第二是在桥面铺设上,当桥面铺设工程中较多钢纤维混凝土材料时,可以促进桥面的整体性能得到明显的改善,桥面的使用能够更加耐久坚固。第三是应用在结构加固工程中,桥梁的墩台位置是桥梁施工和养护过程中需要进行加固最频繁的地方,使用钢纤维混凝土材料进行加固,完全能够弥补建筑结构本身的缺陷和不足。钢纤维混凝土材料的使用,大幅度地提升了桥梁结构的抗压及抗震性能。


        3钢纤维混凝土施工技术
        3.1钢筋的铺设
        (1)根据本工程设计图纸的要求对钢筋进行定位并做好标记。(2)钢筋的交汇位置应采用打孔的方式嵌入短钢筋结构,要严格控制钢筋长度。(3)钢筋铺设位置需精确,严格按照设计方案进行铺设,且要保证绑扎质量达标。采取针对性措施加固钢筋网与支架,完全符合设计要求后才能进行后续施工。
        3.2桥面养护
        (1)在钢纤维混凝土施工结束之后,要采用综合养护办法,保养时间大概为10到15天,根据当地的湿度情况、温度变化情况以及风力情况,采用塑料薄膜薄覆盖的方式,由专人进行养护监督工作,并且洒水保持一定的湿度,才能提高钢纤维混凝土施工的适应性。(2)在土桩施工部分,要采用经济综合分析法,判断是否可以应用钢纤维混凝土综合浇筑,以提高土桩顶部的抗冲击韧性。具体进行施工还要从桩身部分的预应力以及非预应力结构分析进行一体化建设,尽可能降低路桥的造价,提高实际的预应力水平,避免桥梁墩台面出现剥落以及裂缝的问题,有效地预防小型裂缝的存在。(3)必要情况下,可以采用裂缝预测与分析的方式,进行更加精细的材料控制与养护施工设计。例如,施工技术人员可以采用建筑信息模型技术,对于不同材料的应用层次进行实时动态模拟,判断不同材料应用之后施工质量受到的影响,结合电脑动态模型演示技术,对于可能存在的裂缝进行预判。(4)技术人员还要从技术升级的角度,进行优化设计。例如在钢纤维混凝土施工的底部,加装智能传感设备,方便工作人员对于后期的施工质量进行实时的检测。当混凝土内部存在热膨胀造成的施工裂缝,传感器就会自动回传数据,方便技术人员进行实时数据抓取与分析,更好的进行裂缝定点定位,从而及时安排浇筑修补等等,提升路桥施工的稳定性,节约维修的成本,延长路桥的使用寿命。
        3.3浇筑钢纤维混凝土
        (1)钢纤维混凝土在开始铺设前,要对施工表面进行必要的洒水处理,一般需要间隔3~4h进行一次洒水,直到正式开始施工前才能停止洒水。(2)在钢纤维混凝土振捣、摊铺施工中,应保证混凝土结构表面的平整度,通常利用人工进行找平。在混凝土结构的边角区域,可直接使用振捣棒进行处理,从而提升其平整度。对混凝土结构中间位置进行施工时,要通过振捣设备进行处理,多采用平板振捣施工的方式进行处理。为了防止在施工中出现拥包现象,应尽量缩短混凝土滞留时间,同时也不能存在漏振、过振等现象。(3)在提浆处理环节,要对混凝土表面进行必要处理,使混凝土整体结构达到均匀性和稳定性的需要。(4)成型过程是钢纤维混凝土施工的重要环节,直接影响桥面的质量,同时也会影响桥梁的使用寿命。使用含砂量过大以及纤维分布不均匀的材料进行施工,会导致桥梁整体结构性能无法达到标准要求,此时应采用真空吸水的方式进行处理,以提升工程的质量。为了可以保证桥面结构的质量达到要求,需对混凝土结构表面进行抹平处理,处理过程中要避免钢纤维材料外露。
        结束语
        钢纤维混凝土施工技术目前的优点非常多,广泛应用于我国的路桥施工过程中。钢纤维混凝土施工技术在施工过程中涉及的内容多种多样,需要极其复杂的施工技术,而且还受到多种因素的影响,因此在施工过程中要对其进行充分的考虑,对施工技术也要进行合理的利用,有效保证施工质量。
        参考文献
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        [5]韩金锋.谈路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].山西建筑,2016,41(28):109-111.
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