年峰
(安徽省公路工程建設監(jiān)理有限責任公司,安徽合肥 230000)
鋼纖維混凝土技術(shù)是道路橋梁工程中應用的重要技術(shù)形式,可以有效提高施工的質(zhì)量,在施工過程中應該注重對鋼纖維的性能進行分析,鋼纖維混凝土的性能比普通混凝土更加良好,在應用過程中具有高強度和適應能力,可以提高工程的質(zhì)量和延長使用壽命。因此在道路橋梁工程中應用鋼纖維混凝土時非常必要的,需要加深鋼纖維混凝土在道路橋梁施工中的應用研究,提高性能,提升工程質(zhì)量。
鋼纖維其本身具有一定的彈性,并且在應用中抗拉能力較強,因此在使用中可以更好適應外界的環(huán)境變化,斷裂的情況較少。鋼纖維是一種金屬纖維,具有金屬的強度和硬度,適應性較強,在實際應用過程中對鋼纖維會進行改造,更符合工程的建設要求,因此鋼纖維的應用更具有可塑性,與水泥更好地結(jié)合,可以提升鋼纖維混凝土的強度和質(zhì)量。鋼纖維根據(jù)不同的工程要求可以分成四種形式,分別是切斷鋼纖維、切削鋼纖維、剪切鋼纖維、熔抽鋼纖維。
切斷鋼纖維的特點是抗拉能力強,在形成鋼纖維混凝土后更具有抗拉強度。但是這種方法在實際應用中技術(shù)水平不足,導致鋼纖維和混凝土之間難以實現(xiàn)有效的粘結(jié),兩者的結(jié)合程度不高,容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。為了讓混凝土和鋼纖維之間可以充分粘結(jié),對鋼纖維的形狀進行變化。將光滑的鋼纖維表面增加刻痕,可以有效改善粘結(jié)性不強的情況。廢鋼絲繩在應用之前需要對表面清理干凈,清除油污和雜物,可以提高粘結(jié)性,確保鋼纖維混凝土的正常使用。
剪切鋼纖維是對冷軋鋼板進行剪切,剪切鋼纖維與切斷鋼纖維相比混凝土之間的粘結(jié)程度更高。切削鋼纖維的應用更加廣泛,相比前兩種鋼纖維模式不僅強度更高,同時粘結(jié)性更強,切削鋼纖維是由旋轉(zhuǎn)銑刀切削厚鋼板制成,截面為三角形,和水泥混凝土有較好的粘結(jié)性,粘結(jié)程度更高。
熔抽鋼纖維對于鋼纖維的制造方式不同,因此鋼纖維中的含碳量、凝固方式等與其他鋼纖維具有很大的差異。熔抽鋼纖維的表面不夠平整和規(guī)則,并且在應用過程中會產(chǎn)生化學反應,形成氧化亞鐵在鋼纖維的表面,這種氧化亞鐵物質(zhì)影響鋼纖維和混凝土的粘結(jié)。
制作鋼纖維混凝土是將鋼纖維與普通混凝土相融合,將二者均勻攪拌,確?;炷林蟹植间摾w維,經(jīng)過凝固之后就形成鋼纖維混凝土。鋼纖維混凝土的性能與比普通混凝土更高,強度和硬度更大,在應用過程中承載能力更強,可以有效提高建筑的質(zhì)量?;炷恋目估瓘姸扔绊懟炷恋馁|(zhì)量,因此加入鋼纖維可以有效提升極限抗拉強度和抗彎強度,混凝土在應用中受到外界沖擊不會出現(xiàn)裂縫和變形的情況,提高安全性。鋼纖維混凝土抗凍性強,對于北方等地,冬季的溫度低,容易出現(xiàn)霜凍現(xiàn)象,采用鋼纖維混凝土可以提高抗凍性?;炷恋膹椥阅A吭谌谌脘摾w維之后會得到明顯的提升。普通混凝土在經(jīng)過長時間的使用后會出現(xiàn)變形以及收縮的情況,主要是因為外界溫度以及環(huán)境的變化導致的,在加入鋼纖維之后可以改善這種情況提高韌性,延長使用壽命,提高混凝土的耐磨性以及抗剪性,因此鋼纖維混凝土的性能良好,相較于普通混凝土具有很多應用優(yōu)勢,因此需要加強應用和推廣。
(1)橋面鋪裝。鋼纖維混凝土的強度以及剛度更高,因此在橋面中的應用更具有優(yōu)勢。橋梁在建設過程中對于強度以及重量等的要求都比較高,為了提高橋梁的質(zhì)量應該對重量進行控制,鋼纖維混凝土相較于普通混凝土重量更輕,可以減少橋梁的負擔。鋼纖維混凝土的承載能力較強,提高了橋梁的承載力,適應外界環(huán)境的變化,減少裂縫等橋梁質(zhì)量問題,提高安全系數(shù)。橋梁在應用中樁頂會受到外界沖擊而出現(xiàn)裂痕,因此為了緩解樁頂受到的沖擊力,提高韌性,需要采用鋼纖維混凝土,保證橋梁的穩(wěn)固。
(2)橋梁墩臺在加固中的應用。橋梁墩臺的強度需要提升,因此在墩臺加固的過程中需要應用鋼纖維混凝土,橋梁墩臺的加固一般采用切削鋼纖維,不僅強度和厚度符合要求,同時與混凝土的粘結(jié)性較強,有效提高墩臺強度。在出現(xiàn)地震等自然災害時鋼纖維混凝土可以有效對外界沖擊力進行緩沖,減少墩臺受到的沖擊,提高穩(wěn)定性,避免表面材料脫落問題。
(1)路面施工技術(shù)的應用。鋼纖維混凝土在路面施工中可以減薄鋪裝厚度、提升耐磨性和抗凍性等特點,橫向縮縫減少,因此在施工中會采用鋼纖維混凝土來提高強度。采用兩層式施工或三層式施工形式,兩層式施工全部使用鋼纖維混凝土,三層式施工是在第一層以及第三層使用鋼纖維混凝土,采用不同的施工方式可以根據(jù)工程的實際要求以及周圍影響等進行合理選擇,確保施工方法符合要求。
(2)碾壓施工中技術(shù)應用,為了提高路面的平整度以及密實程度,需要對路面進行碾壓,普通混凝土因為粘結(jié)性不強,因此在碾壓之后的效果不夠好,難以達到過程要求。應用鋼纖維混凝土,在碾壓之后可以提高粘結(jié)程度,更好的應對外界環(huán)境的沖擊,提高了韌性,荷載能力更強,減少出現(xiàn)裂縫以及變形的情況,保證道路的質(zhì)量。因此為了延長道路的使用壽命,降低維修成本,需要對材料進行合理選擇。
(3)罩面過程的技術(shù)應用,混凝土罩面中應用鋼纖維混凝土有效提高路面的質(zhì)量。混凝土罩面在施工中有三種形式:①直接式,這種方法的應用范圍更廣,對路面產(chǎn)生的副作用較小,因此應用次數(shù)較多。②結(jié)合式,有效提升了混凝土與路面的粘結(jié)度。③分離式,將混凝土和路面相分離,在中間添加隔離層可以有效達到施工要求。
(4)隧道襯砌和邊坡防護,道路在施工過程中受到外界因素的影響,比如地形、水文、地質(zhì)、溫度等等自然因素,雖然在施工中會盡量減少在地形不佳的位置施工,但是這種情況難以避免,因此需要靈活調(diào)整施工方案。在地形不佳的位置施工會影響路基質(zhì)量,巖石脫落問題頻發(fā)。因此需要對邊坡進行防護,提高邊坡的穩(wěn)定性,避免出現(xiàn)意外事故。鋼纖維混凝土可以對邊坡加固,將鋼纖維加入到襯砌中可以提高襯砌的性能,增強穩(wěn)固性,對隧道進行保護。有效防范風險,保持路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,減少巖石脫落問題的產(chǎn)生。
綜上所述,鋼纖維混凝土是一種水泥基復合材料,這種材料在應用過程中具有良好的性能,提高道路橋梁的穩(wěn)定性和承載力,對于外界的適應能力較強,在應用過程中可以根據(jù)工程需求開展不同的設計。在科技以及材料不斷更新和發(fā)展的過程中,對于鋼纖維的研究不斷加深,理論知識更加豐富,應用范圍更加廣泛,因此企業(yè)在施工中要加大對鋼纖維混凝土的應用,提高工程質(zhì)量。