郭 栓 虎
(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041000)
道橋工程屬于我國公共設施的主要構成部分。為提高道橋工程項目施工效率,合理運用鋼纖維混凝土施工技術非常必要,不但能確保道橋施工的效率,還可維護企業(yè)經(jīng)濟效益,實現(xiàn)節(jié)約成本的目的。這一施工技術,主要將鋼纖維、混凝土混合,從而保障混凝土的性能、力學性能,延長道橋實際的應用時間,保證道橋應用的安全、穩(wěn)定。
以某大橋橋面鋪裝、伸縮縫修復為例,這一橋梁上部結構屬于“T”梁,具有跨度大的特點[1]。所以,在重載交通時,易于發(fā)生較大的振動,這時原橋面通過正常的混凝土鋪裝層處理,就會發(fā)生露筋、裂縫以及伸縮縫受損等現(xiàn)象。通過鋼纖維混凝土實行修復,可使用較長的時間,很好的處理道橋病害,確保車輛良好的運行情況。
為充分發(fā)揮鋼纖維混凝土的最大優(yōu)勢,需確保其施工的安全和經(jīng)濟效益,以此做好鋼筋混凝土原料的配合比工作。選擇材料的時候,需有機結合道橋層厚的標準、原材料抗壓參數(shù),嚴格控制鋼纖維混凝土原料的配合比情況。可采用強度試驗方式,明確原料配合比。
鋼纖維混凝土,主要經(jīng)鋼纖維、水泥、骨料、外加劑等混合攪拌構成,可確保鋼纖維混凝土的應用性能。實行攪拌作業(yè)時,需按照原料投放順序、攪拌時間進行操作。投放順序:砂→鋼纖維→碎石→水泥;攪拌時間為15 min,加水攪拌時間為2 min~3 min。然后,分別投放鋼纖維材料,旨在確?;炷猎峡捎行Ц采w,避免受到外界因素所影響。
鋼纖維混凝土振搗澆筑效果,會對道橋整體建設效率構成直接的威脅。故此,在實際振搗作業(yè)時,為充分發(fā)揮鋼纖維混凝土的性能,需合理借助平板振動設備、插入式振搗棒處理。如:邊角位置發(fā)生蜂窩的可能性較大,可實行振搗棒搗實后,插入振動器加以振搗方面的操作,再經(jīng)夯梁板整平,保證振搗的密實效果。為保證鋼纖維混凝土的整體性,應采取連續(xù)建筑的方式處理,合理留置相關的施工縫[2]。
鋼纖維混凝土原料鋪裝,應根據(jù)作業(yè)區(qū)域的具體特征,選擇最適宜的施工方案。因為橋梁施工會對原料抗彎性、強度提出較高的要求。故此,需要嚴格控制鋼纖維攝入量,將鋼纖維攝入量控制在1.0%左右,盡可能按照橋面舒適度、穩(wěn)定性方面的標準進行控制。此外,橋梁墩臺、橋梁墩臺上部結構,有效運用鋼纖維混凝土,可保障混凝土結構的強度、受力效果,防止因高負荷運轉所致橋梁不安全事件,對施工的整體進度和效率構成不良影響。
鋼纖維混凝土技術,經(jīng)長期試驗、研究,得以不斷改進,可確保道橋工程施工效率。鋼纖維混凝土,屬于新型的道橋施工技術。和其他施工技術進行比較,強度、高韌性均較佳,并且能改善道橋工程的疲勞性,提高其抗沖擊能力、使用性能和時間。
1)在全截面路面施工中的應用。
鋪筑全截面路面施工過程中,合理使用鋼纖維混凝土技術,能滿足鋪筑路面的具體標準。因為這項施工技術,可滿足路面厚度的要求,厚度約為正常混凝土路面鋪筑厚度的1/2。與此同時,鋪筑路面可降低雙車道路上橫向、縱向縮縫發(fā)生率,保障道路的施工效率,延長路面的使用時間。鋪筑負荷路面時,有效采用鋼纖維混凝土技術鋪筑,能保證設計的重點放在全幅路面上。
2)在復合鋼纖維混凝土路面、碾壓鋼纖維混凝土路面中的應用。
一般來講,施工企業(yè)使用上述類型路面,主要可分成:三層式類型路面、兩層式路面。其中,前者即為路面的層數(shù)共三層,底層、頂層分別使用鋼纖維混凝土,中層使用的為正常的混凝土。三層式鋼纖維混凝土和正?;炷了频缆繁容^,使用的時間較長。然而,這種三層式的鋼纖維混凝土結構、施工更加復雜,這時就需要施工人員具有豐富的施工經(jīng)驗,熟練掌握各項施工技術,以此確保施工的效率、施工時間。兩層式鋼纖維混凝土,路面厚度為總厚度的50%左右,這一位置應用的材料為鋼纖維混凝土,其他部分使用的材料均屬于正常的混凝土。碾壓高纖維混凝土路面,需要工作人員在碾壓混凝土過程中,添加適量的鋼纖維,一般保障鋼纖維混凝土的物理特性、路面韌性、路面強度等。針對碾壓路面、修復路面來講,可將鋼纖維、混凝土聯(lián)合碾壓,以此提高路面的強度、韌度。在碾壓、修復中應用,可將鋼纖維、混凝土相結合,實現(xiàn)碾壓的最佳效果,保障路面的韌性、強度,如圖1所示。
3)在鋼纖維混凝土罩面中的應用。
罩面的形成,主要可分為:直接式罩面、分離式罩面、結合式罩面。其中,前者建議在路面損害程度較輕的混凝土路面中應用,可直接鋪設受損混凝土路面上面,達到罩面作業(yè)的效果。分離式罩面形成,即為工作人員在鋼纖維混凝土、正?;炷灵g鋪設一層隔離層,確保鋼纖維混凝土不會和原有的混凝土路面直接接觸,充分發(fā)揮兩個類型混凝土路面的最大應用價值[3]。最后一種混凝土罩面,可將原有混凝土路面、鋼纖維混凝土路面相結合,確保兩者能相互結合,共同承受外界的力量。
3.2.1 在加固鋼筋混凝土結構中的應用
鋪裝橋面的過程中,提高橋面鋪裝承載力,對提高橋梁施工效率存在積極的影響。經(jīng)相關實踐顯示,和正?;炷龄佈b橋面進行比較,鋼纖維混凝土鋪裝橋面,具有抗裂性高的特點。部分橋面容易發(fā)生裂縫現(xiàn)象,然而裂縫不會在較短時間內發(fā)生擴張情況、斷開情況。主要原因和鋼纖維整體連接效果、傳荷效果較佳有關。橋梁樁頂需合理使用加固鋼筋混凝土結構,以此提高樁的穿透性,以及樁頂強度、韌性、抗沖擊力等。在鋪裝灌注樁期間,可在橋梁灌注樁的頂部添加適量的鋼纖維混凝土,旨在加強灌注樁的硬度,實現(xiàn)橋梁結構穩(wěn)固的目的。同時,能滿足抗震的要求。此外,合理運用鋼纖維混凝土,可保證灌注樁抗沖擊、穿透方面的水平,使得橋樁打擊速度越來越快,控制錘擊的頻率的同時,降低人、物、財方面的投入成本。
3.2.2 在橋梁部分結構中的應用
橋梁中使用鋼纖維,多為剪切鋼纖維、切削鋼纖維。為此,需加強對上述材料產量的控制,將材料產量控制在0.8%左右。然后,合理使用轉子Ⅱ型噴射設備,從而達到鋼纖維混凝土噴射作業(yè)的目的[4]。如此一來,不但可滿足抗震性能的要求,還能滿足橋梁結構整體的需求,使得橋梁面板、橋面、墩臺等達到最佳的加固效果,防止出現(xiàn)表面掉落情況。
鋼纖維混凝土技術,屬于道橋工程項目中應用頻率較好的施工技術,可保障道橋的施工效率,維護企業(yè)經(jīng)濟效益。同時,能夠和現(xiàn)代道橋工程建設發(fā)展情況融合,按照既定的方向發(fā)展,充分了解鋼纖維混凝土技術應用情況、施工情況,做好相關的調整工作、監(jiān)督工作。需要注意的是,因為我國鋼纖維混凝土施工技術應用處于初步階段,還需結合實際情況,加強對這一施工技術的深入分析,以此充分發(fā)揮其最大的作用。