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钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用林樟

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年9月上作者：林樟

[导读] 就钢纤维混凝土的应用本质来讲，其作为当前研发的一种新型施工材料，随着近年该技术的不断成熟，被广泛应用于道桥施工中，相对于以往道路桥梁施工中所使用的普通混凝土而言，钢纤维混凝土在实际施工中能够体现出其良好的抗剪、抗拉以及抗裂等方面的应用性能，以此进一步强化整个工程项目的施工质量，具有积极性应用意义。

中城投（贵安新区）工程建设有限公司林樟 550025

摘要：就钢纤维混凝土的应用本质来讲，其作为当前研发的一种新型施工材料，随着近年该技术的不断成熟，被广泛应用于道桥施工中，相对于以往道路桥梁施工中所使用的普通混凝土而言，钢纤维混凝土在实际施工中能够体现出其良好的抗剪、抗拉以及抗裂等方面的应用性能，以此进一步强化整个工程项目的施工质量，具有积极性应用意义。
关键词：钢纤维：混凝土
        1 钢纤维混凝土技术概述
        所谓钢纤维混凝土技术，简单来讲就是在原本基本成分混凝土中，添加一定量的钢纤维，以此配出一种新型混凝土材料，这种混凝土材料在实际应用中，因原本钢纤维处于乱向分布，将其与基本成分混凝土结合起来，能够起到进一步强化混凝土稳定性的作用，有效防止开裂问题，同时也会起到对混凝土韧性、耐久以及耐磨等方面特性的强化作用。除此之外，因混凝土中的成分所需成本相对比较低，在承重方面的应用效果明显，以及在浇筑上相对简单方便等方面的优势。2 钢纤维混凝土技术的特征
        2.1 抗压性、抗冲击性
        钢纤维混凝土是将以往所使用的传统混凝土与钢纤维两者混合起来进行配置，通过借助钢纤维本身具有的不规则特征，将其融入混凝土中，通过这种方式来进一步强化钢纤维混凝土在道桥工程中的抗压和抗冲击能力，从而进一步提升工程施工质量。钢纤维混凝土与其他同级混凝土在抗压强度上的对比如表1所示。

        表1钢纤维混凝土与其他同级混凝土在抗压强度上的对比
        2.2 抗裂性、抗剪性
        就以往传统模式下的混凝土而言，当外力超过混凝土本身能够承受的开裂荷载情况下，道桥就会发生开裂问题，但如果将钢纤维加入混凝土中，即使外力超出混凝土本身承受荷载后产生开裂，也能够保证道桥的正常使用。若钢纤维混凝土体积足够大的情况下，道桥工程的开裂荷载、极限荷载以及韧性等都会得到一定的提升。若路桥施工体积同等情况下，钢纤维混凝土更占据优势，更适应于当前道桥工程建设提出的要求。钢纤维混凝土与其他同级混凝土在力学性能上的对比如表3所示。
        3 应用策略
        以某市区道路桥梁工程案例来举例分析，整条道路桥梁工程施工长度共计31 000 m, 双向6车道，其中最大直径长度达758.9 m; 桥梁长度、宽度分别为1 174 m、15 m。在该工程项目中，桥梁斜拉桥中的箱梁、吊桥、主梁以及工程路面全部采用钢纤维混凝土技术进行施工作业。
        3.1 严控钢纤维混凝土材料配比
        在正式进行道路桥梁施工中所需要浇筑的混凝土材料前，相关施工人员应根据工程施工各环节明确的数据信息以及施工所处现场中实际条件来确定材料配置比例，除此之外，还要考虑以下内容：①对于工程施工采购的泥料，应保证材料强度、刚度等参数符合当前工程标准要求，另外还要通过检测的方式确定钢纤维混凝土强度是否超过500 MPa这一标准，如果没有达到标准，严禁这类泥料进入施工现场。②一般来讲，钢纤维直径通常在0.38～0.4 mm, 因此对于钢纤维在混凝土中的成分比例也应该控制在0.5%～0.95%,另外砂石比例应高于沥青混凝土的比例。③根据规范要求严格控制泥料调制所需要的时间，另外还要结合当前工程需求，在混凝土泥料中添加一定比例的减水剂，保证各成分更好地融合在一起。④在对混凝土泥料刚度、强度进行参数预算过程中，依据已知路面厚度进行预测，基于保证道桥工程施工效果的前提下，进一步提升工程的耐久性、稳定性。

        表2 钢纤维混凝土与其他同级混凝土在力学性能上的对比
        3.2 完善道桥工程结构体型
        通过对整个道路桥梁工程进行优化，促使道路桥梁工程铺设平整，避免路面混凝土发生开裂或松动情况。这就要求进一步强化钢纤维混凝土的稳定性、安全性，促使坐桨达标，可以从以下几点考虑：①保证坐桨厚度处于合理范围内，如果坐桨厚度过高，垫块就会与原位相脱离；如果坐桨厚度低于标准情况下，就会导致混凝土和路基两者之间存在一定的空隙距离。②对于坐桨效果相对比较好的泥料可优先用于施工作业中，以严格标准对泥料成分配置比例以及配置制定时间所需进行的搅拌作业次数进行相应控制。③施工人员还要严控混凝土浇筑作业的施工质量，严禁在高温环境下进行混凝土浇筑；通过上述规范标准要求，起到强化整个道桥工程的强度、耐久、韧性等作用。
        3.3 道桥工程桥面铺装作业
        一般来讲，桥面泥料铺设作业主要为二层和三层，若本次道桥工程桥面铺设层数为二层，首先应将基本混凝土铺设在最下一层，例如沥青混凝土，然后在该层上方继续进行钢纤维混凝土泥料铺装作业；若本次道桥工程桥面铺设层数设为三层时，一般在第一层和第三层进行钢纤维混凝土铺装作业，第二层进行沥青混凝土铺装作业，在整个铺装过程中还要特别注意的是，钢纤维混凝土摊铺厚度要求一般为沥青混凝土摊铺厚度的50%～60%;除此之外，在进行混凝土泥料浇筑作业时，相关施工人员应在路面基底层加入一定量的砂浆，泥料厚度应控制在40 cm之内，完成混凝土泥料浇筑作业后，进行振捣工作和路面养护工作。
        3.4 桥梁墩台加固施工作业
        随着道路桥梁工程使用年限增长其墩台出现开裂、泥料发生松脱问题也随之增大，通过应用钢纤维混凝土技术有利于提升桥梁墩台的稳固性。具体而言，在使用钢纤维混凝土技术时，施工人员采用转子Ⅱ型喷射机，朝墩台进行钢纤维混凝土喷射作业，在喷射过程中要特别注意的是喷射厚度应严控在5～20 cm, 强化墩台抗震作用。在进行墩台施工时，将一定量硫氯酸盐快硬水泥和S型速凝剂加入集料中，保证墩台抗裂性。在墩台施工期间还要定期检测路桥抗震端强度，并进行及时修补。与此同时，还要对墩台弯度区域进行动态调整以及加固处理，对其中存在缺陷之处进行加厚处理，以此提升局部位置的抗震性能。
参考文献
[1] 年峰.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].建材与装饰，2020(19):264+266.
[2] 李艳丽.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].城市建筑，2020,17(15):173-174.