【摘要】與普通混凝土相比，鋼纖維混凝土具有優(yōu)越的性能，對提高混凝土結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量、延長使用壽命等都有顯著的效果，鋼纖維混凝土施工技術(shù)也在公路工程中有更多應(yīng)用。本文對鋼纖維混凝土的性能、施工技術(shù)以及在公路工程中的應(yīng)用，進行簡要探討和分析，希望能為公路工程設(shè)計以及施工單位提供參考。

【關(guān)鍵詞】鋼纖維混凝土；工藝；公路工程施工應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)不斷提高，越來越多的新型材料和施工技術(shù)得到應(yīng)用，鋼纖維混凝土及其施工技術(shù)也在不斷發(fā)展和完善，并廣泛應(yīng)用于公路建設(shè)的各項工程或關(guān)鍵部位，對提高公路工程的施工質(zhì)量、穩(wěn)定性、安全性、使用壽命以及使用性能效果顯著。

1、鋼纖維混凝土的性能

與普通混凝土相比，鋼纖維混凝土具有①強度與重量比增大（即強度大、重量輕、體積?。?；②抗拉、抗壓和抗彎極限強度高（單軸抗拉強度可提高40-50%、抗彎強度可提高50-150%）；③沖擊韌性高（鋼纖維摻量0.8-2.0%時沖擊韌性可提高50-100倍）；④變形性能明顯提高（收縮率降低10-30%），長期收縮變形較??；⑤抗裂和抗疲勞性能高，并具有較好的抗剪性能；⑥能抵抗因溫度變化產(chǎn)生裂縫以及阻止裂縫擴張的能力，具有良好的抗凍、耐磨性能。

2、鋼纖維混凝土的施工工藝及技術(shù)要點

除了普通混凝土的施工工藝要求外，還有以下要求：

2.1鋼纖維混凝土的材料選擇以及摻量要求，應(yīng)選擇符合設(shè)計強度要求的鋼纖維，鋼纖維的極限抗拉強度應(yīng)大于500MP，中低標號混凝土選用圓直和熔抽鋼纖維，高標號混凝土選用剪切或變形變截面鋼纖維，鋼纖維摻量一般為0.5-2.0%；為兼顧混凝土強度及和易性，鋼纖維的長徑比控制在50-80之間，直徑不小于0.4mm，一般選用0.45-0.7mmm；還應(yīng)適當提高混凝土的砂率，骨料最大粒徑減小一般選用10-20mmd的。

2.2鋼纖維混凝土的拌合①鋼纖維應(yīng)先分散再投入攪拌機，并分級投料，不得一次性投入；②先將鋼纖維與砂石料水泥干拌1分鐘，再加水、添加劑拌合2分鐘；③采用強制式或雙錐反轉(zhuǎn)出料攪拌機，當鋼纖維摻量較高、坍落度較小時，因負荷較大應(yīng)控制攪拌機連續(xù)工作時間，避免超負荷損壞機器。

2.3鋼纖維混凝土的澆筑①鋼纖維混凝土收縮性小、抗裂性能較好，結(jié)構(gòu)物應(yīng)整體澆筑，要連續(xù)施工不得有明顯接頭，每次倒料要重疊相壓15-20cm（路面縮縫、施工縫使用傳力桿的除外），不設(shè)路拱的路面應(yīng)采用攤鋪機全幅整體攤鋪施工，以保證結(jié)構(gòu)物的整體性；②使用插入式振動棒會使鋼纖維向振動棒聚集，產(chǎn)生集束效應(yīng)，因此應(yīng)多采用平板振動器振搗成型，為保證邊角密實等必須使用振動棒時，應(yīng)使震動棒縱向移動錯開一定間距，使鋼纖維程縱向條狀集束排列，有利于抵抗板體收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力及荷載傳遞；③振搗好的混凝土表面應(yīng)及時抹平，將外露的鋼纖維壓入混凝土中，防止生銹或刺傷人。

2.4成型工藝及養(yǎng)生，鋼纖維混凝土具有骨料小、砂率大、鋼纖維亂向分部的特點，因此鋼纖維混凝土路面（及結(jié)構(gòu)物表面），宜采用真空吸水、機械抹平、壓紋機壓紋等工藝，以避免鋼纖維外露現(xiàn)象，拆模后及時處理外露鋼纖維以及局部漏振不密實的地方；鋼纖維混凝土的養(yǎng)生和普通混凝土一樣，要覆蓋保持濕潤，晝夜溫差較大的澆筑初期也應(yīng)盡量采取保溫措施。

3、鋼纖維混凝土在公路工程施工中的具體應(yīng)用

鋼纖維混凝土因性能優(yōu)越，在公路工程施工中得到廣泛應(yīng)用，特別在氣候特殊地區(qū)、特殊結(jié)構(gòu)要求以及沖擊荷載較大的局部結(jié)構(gòu)等使用較多，得到了比較理想的使用效果。

3.1在多年凍土地區(qū)道路的路面、橋梁墩臺、橋面鋪裝、涵洞等工程中廣泛應(yīng)用，鋼纖維混凝土特有的抗拉、抗彎以及收縮小、抵抗溫度變化能力強、抗凍、耐磨等特點，能有效防止多年凍土地區(qū)常見的溫差較大而導(dǎo)致的混凝土結(jié)構(gòu)及路面裂縫，保證道路使用性能，延長使用壽命。

3.2新建鋼纖維混凝土路面工程①采用全斷面鋼纖維混凝土路面，能有效減少厚度增加耐磨和抗裂性能，其厚度是普通混凝土路面厚度的50-60%，鋼纖維摻量一般為0.8-1.2%，可不設(shè)縱縫，橫縫間距20-30m，最長不大于50m；②復(fù)合式路面，為節(jié)省成本一般設(shè)計為兩到三層復(fù)合式結(jié)構(gòu)路面，兩層是斷面上部40-60%為鋼纖維混凝土層，下部為普通混凝土層，三層則是上下層用鋼纖維混凝土，中間夾層是普通混凝土；③路面維修的罩面結(jié)構(gòu)，舊混凝土路面損壞，采用鋼纖維混凝土罩面結(jié)構(gòu)，是舊路面維修較好的技術(shù)措施，罩面結(jié)構(gòu)包括分離式、結(jié)合式以及直接式三種方法，結(jié)合式罩面與舊混凝土結(jié)合為一個整體，強度較高，分離式罩面層與舊路面不粘結(jié)，中間設(shè)置隔離層，各自獨立，直接式直接在舊混凝土路面加鋪鋼纖維混凝土罩面層，一般用于損壞較輕微的路面修補。

3.3橋梁工程施工中的應(yīng)用①橋面鋪裝，采用鋼纖維混凝土鋪裝橋面，可以增強橋面的抗裂、耐久、抗磨性能，還可增強橋梁的抗折強度、增加橋面剛度、減小鋪裝厚度、降低結(jié)構(gòu)自重，改善橋梁受力狀況；②橋梁上部承受荷載部位，采用鋼纖維混凝土作為主拱圈或在應(yīng)力集中區(qū)局部加強，能改善結(jié)構(gòu)受力性能，有效控制結(jié)構(gòu)變形，減輕自重，實現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)向大跨度、輕型化方向發(fā)展，采用鋼纖維混凝土還能降低梁板高度，滿足特殊位置的使用要求；③橋梁伸縮縫澆筑，橋梁型鋼伸縮縫兩邊采用鋼纖維混凝土澆筑（一般采用鋼纖維摻量為1.0-1.6%的C50混凝土），能有效抗沖擊、耐磨、抗裂，使用壽命較長；④橋梁墩臺等結(jié)構(gòu)局部加固，對動載長期作用下造成的橋梁墩臺及橋面裂縫或表層剝落病害的處理，采用剪切鋼纖維摻量1.0%，使用快硬水泥或添加速凝劑拌合混凝土，局部噴射5-20cm厚，可滿足結(jié)構(gòu)整體性和抗震要求；⑤鋼筋混凝土預(yù)制樁樁頂及樁尖局部加強，采用鋼纖維混凝土加強結(jié)構(gòu)，能提高樁的穿透力、減少錘擊次數(shù)、提高樁頂抗沖擊韌性，提高施工速度，減少樁體損壞。

3.4隧道襯砌、邊仰坡防護加固，隧道圍巖較差段的襯砌、邊仰坡防護加固，采用噴射鋼纖維混凝土，是有效的技術(shù)措施。

4、結(jié)語

鋼纖維混凝土施工技術(shù)以及在公路工程施工中的應(yīng)用，還在不斷發(fā)展和完善，相關(guān)人員應(yīng)該加強鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用推廣，不斷改善公路工程混凝土結(jié)構(gòu)形式，有效的提高公路工程施工質(zhì)量、使用壽命，同時控制施工成本。

參考文獻

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