道桥工程钢纤维混凝土的应用探究

发表时间:2020/9/3   来源:《建筑实践》2020年3月9期   作者:朱训民
[导读] 道桥工程的不断建设,加快了道路工程的发展速度,也极大地缓解了城市拥堵问题
        摘要:道桥工程的不断建设,加快了道路工程的发展速度,也极大地缓解了城市拥堵问题,为城市化进程的推进起到了积极的助力作用。随着工程材料的创新应用,钢纤维混凝土凭借钢纤维混凝土出众的性能特点,成为道路工程中最常见的施工材料,极大地提升了道桥工程的使用质量。因此,本文将对钢纤维混凝土在道路工程中的应用进行深入探究,以供参考。
        关键词:道桥工程;钢纤维混凝土;施工技术
        引言:当前,城市化建设规模扩大,基础设施的建设力度增强。为了扩展城市交通体系,解决日益严重的车辆拥堵问题,我国在道桥工程的建设中投入大量的人力物力。道桥工程运行过程中受到车辆荷载的反复作用,影响其使用寿命。因此,为了保证道桥工程施工质量,延长使用年限,要充分利用钢纤维混凝土的优势,提高道路桥梁的稳定性能、抗压性能、抗磨损性能等,保证道路桥梁的工程质量。
        一、钢纤维混凝土的基本概述
        所谓钢纤维混凝土,指的是将一定比例的钢纤维掺加至混凝土中,通过搅拌设备将钢纤维与混凝土进行均匀的搅拌,使混凝土的性能得到进一步的提升。随着钢纤维混凝土制备技术的不断成熟,其在工程中的应用越加广泛。根据钢纤维混凝土制备方式的不同,其可分为四类,即:切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维与熔抽钢纤维。根据工程类型的不同,施工单位可有针对性地选择钢纤维混凝土的类别,从而确保结构综合性能符合工程要求,对提升工程项目的使用年限以及承载能力大有帮助作用。
        二、道桥工程中钢纤维混凝土的应用优势
        1、全面提升道桥工程的性能
        钢纤维混凝土在道桥工程中的应用,不仅可以提升打桩效率,还能增强桩体的受力性能,提升道桥工程的承载力。此外,钢纤维混凝土的应用,可以防止桩体裂缝,降低检修维护工作的难度。钢纤维混凝土的性能优势可包括:(1)卓越的抗拉、抗压能力。在混凝土中掺加钢纤维,可以使混凝土的抗压、抗拉效果提升近50%左右。(2)抗裂性、抗冲击性强。钢纤维混凝土可以适应各种自然环境,不会因周边温湿度变化而产生裂缝,具有较强的抗裂性与抗冲击性。(3)耐磨性、抗冻性强。与其它材料相比,钢纤维混凝土可以在低温环境下使用,有较强的耐磨性,钢纤维混凝土应用十分广泛。
        2、降低施工成本
        我国国土面积大,不同区域的环境与地质特点存在一定差异,道桥工程施工要求十分严格。如果施工现场存在较差的地质条件,工程结构复杂,此时可使用钢纤维混凝土提升桥墩与路基的承载力,提升道桥工程的使用性能。另外,在桥面与路面施工中使用钢纤维混凝土,能够降低工程自重,延长道桥工程的使用年限,降低养护成本,大幅度降低施工成本。
        3、加固隧道和边坡
        隧道与边坡作为道桥工程中的重要组成部分,如果施工材料选用不当,将会引发隧道或边坡出现结构质量问题,甚至出现渗水引发安全事故。所以,将钢纤维混凝土应用在道桥工程之中,可进一步的加固边坡与隧道,保证道桥工程使用安全的同时,提升道桥工程的使用年限。
        三、钢纤维混凝土在道桥工程中的应用
        作为一种现代化道桥铺设技术,钢纤维混凝土具备较强的力学性能以及耐磨性等,在道路桥梁建设中发挥重要的作用。
        1、钢纤维混凝土在道路建设中的应用
        (1)铺筑全截面路面。钢纤维混凝土具有实用性,与道路工程的发展要求相一致。与普通混凝土路面相比,钢纤维混凝土所铺筑的路面厚度要更薄,降低了施工材料的使用成本,同时也可避免路面形成纵向、横向缩缝,提升车辆在路面行驶的舒适性与安全性,提升路面使用年限。(2)铺筑复合式路面。

复合式路面依据层数的不同可分为多种形式,例如,双层路面或三层路面等。在全幅路面中,将钢纤维混凝土铺筑装置全幅路面上层,可将此路面称之为双层路面;将钢纤维混凝土铺筑在全幅路面的上层与下层,称为三层路面。钢纤维混凝土在复合式路面中的使用,使路面受力更加均匀,提升路面自身的强度与耐磨性,实现提升路面施工质量的目的。
        2、钢纤维混凝土在桥梁建设中的应用
        (1)桥面铺装。与普通混凝土相比,使用钢纤维混凝土完成桥面的铺装,可大幅度提升桥面承载性能,增强桥面的抗裂性能。(2)铺装灌注桩。将钢纤维混凝土掺入至灌注桩顶部以及桩尖,增强灌注桩的局部硬度,发挥灌注桩抗震性能作用,加固桥梁结构,避免因地震而导致桥体结构发生破坏。此外,将钢纤维混凝土添加至灌注桩中,也可提升打桩速度,降低锤击次数,加快施工效率。
        四、钢纤维混凝土在道桥工程中的实施要点
        1、提升钢纤维混凝土原料配比的科学性
        为发挥钢纤维混凝土性能,首先要以经济、安全的原则,完成钢纤维混凝土原料配比。在选用材料过程中,施工单位要以具体道桥工程要求为基础,严格控制原材料的配比,确保配置出来的钢纤维混凝土各方面性能可以满足工程要求。此外,可通过试验的方式验证配比是否科学,直至试验结果满足要求后,大批量完成钢纤维混凝土的制备工作。
        2、规范钢纤维混凝土原料搅拌流程
        钢纤维、水泥、骨料以及外加剂等是钢纤维混凝土重要组成部分,在制备钢纤维混凝土过程中,需要对上述原材料进行搅拌,为了保证搅拌后的钢纤维混凝土性能符合施工要求。(1)在向搅拌桩投放原料时,注意依据要求依次将砂、钢纤维、碎石以及水泥放入搅拌设备中,并严格控制搅拌时间。(2)注意不得向搅拌设备中一次性地投入钢纤维材料,要分批次地投入,确保钢纤维可以与混凝土原料充分接触。
        3、钢纤维混凝土原料的振捣与浇筑要点
        在振捣过程中,可借助平板振动器或插入式振捣棒等设备完成振捣作业,先使用振捣棒将混凝土捣实,将振动器插入混凝土中进行振捣作业,为增强振捣的密实性,可使用夯梁板将混凝土反复整平。在浇筑过程中,采用连续浇筑的方式提升钢纤维混凝土的整体性,如果施工条件有限无法实施连续浇筑,要预留施工缝预防混凝土表面出现裂缝。
        4、钢纤维混凝土原料的铺装要点
        在铺装钢纤维混凝土前,施工单位要依据工程要求制定出完善的施工方案。道桥工程对混凝土的强度、抗弯性等有严格要求,要控制钢纤维在混凝土原料中的占比,使桥面的安全性与舒适性符合工程要求。此外,为提升桥梁墩台以及上部结构的强度与受力性能,可将钢纤维混凝土应用其中,防止桥梁结构在荷载比较大的时候发生形变,同时也可增强桥梁外部的美观程度。
        五、结束语
        总之,随着我国道桥工程的不断增多,为了提升道桥工程结构的综合性能,降低施工成本,不仅要做好施工管理工作,同时也要加大钢纤维混凝土在道桥工程中的应用规模,将钢纤维混凝土的性能优势在道桥工程中体现出来,对提升道桥工程施工质量以及推动我国道桥工程事业的发展有十分重要的现实意义。
        参考文献
        [1]刘礼铸.钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的应用[J].交通世界,2017,0(17):76-77.?
        [2]董晓辉.钢纤维混凝土技术在桥梁施工方面的应用探讨[J].中国建材科技,2018,0(4):47-48.?
        [3]宋广磊,郭国辉.桥梁施工中钢纤维混凝土施工技术[J].交通世界,2018,0(35):115-116.?
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