王念 趙磊

摘要：鋼纖維混凝土技術(shù)是路橋施工的一項(xiàng)施工技術(shù)，與傳統(tǒng)的施工工藝相比，現(xiàn)代的鋼纖維混凝土施工顯示出巨大的優(yōu)越性，該項(xiàng)技術(shù)操作簡(jiǎn)單，流程相較傳統(tǒng)技術(shù)得到了優(yōu)化，技術(shù)難度不高，且成本較低。而本文就總結(jié)了實(shí)際工程施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的使用經(jīng)驗(yàn)和做法，以供借鑒。

關(guān)鍵詞：路橋施工;鋼纖維混凝土;施工技術(shù);

在路橋工程施工中，鋼纖維混凝土技術(shù)是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)際施工中，該技術(shù)可以分為鋼纖維混凝土設(shè)計(jì)、攪拌、澆筑、振搗、成型、接縫，橋面鋪裝施工和橋梁加固處理幾個(gè)環(huán)節(jié)，技術(shù)難度不高，易于操作，能夠有效降低施工成本，確保工程的質(zhì)量和效益。本文所要探討的就是如何在路橋工程施工中應(yīng)用鋼纖維混凝土技術(shù)。

1鋼纖維混凝土施工技術(shù)介紹

鋼纖維混凝土施工技術(shù)，顧名思義，就是以鋼纖維和混凝土為主要原料的施工技術(shù)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在施工過(guò)程中，在傳統(tǒng)的混凝土施工時(shí)，摻雜進(jìn)鋼纖維，使混凝土構(gòu)件更為牢固。經(jīng)實(shí)踐，鋼纖維和混凝土按照一定比例混合，通過(guò)不規(guī)則分布的鋼纖維，可以有效增強(qiáng)混凝土的黏著力，阻止混凝土產(chǎn)生裂縫或裂縫繼續(xù)蔓延，從而獲得預(yù)想的強(qiáng)度和性能[1]。該技術(shù)的使用，使混凝土的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)得以提高，優(yōu)化了路橋工程的質(zhì)量。

2鋼筋纖維混凝土的性能分析

2.1提高了路橋的抗疲勞、抗剪性能

在路橋施工中采用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，能夠大幅度提高混凝土的內(nèi)部凝聚力，強(qiáng)化混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增加路橋的承載能力，將路橋的混凝土結(jié)構(gòu)的抗疲勞與抗堿的性能增強(qiáng)到最大程度，從而優(yōu)化路橋的性能。

2.2增加路橋的抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度

傳統(tǒng)的混凝土施工中，受結(jié)構(gòu)和混凝土本身性能的制約，在抗拉、抗壓和抗彎性能上是有一定局限的。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)诨炷林邪幢壤龘诫s鋼筋纖維，將鋼纖維的性能和混凝土的性能予以整合，將二者優(yōu)勢(shì)融合在一起，從而提高混凝土的抗拉、抗壓和抗彎性。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，采用這種施工技術(shù)，單軸的抗拉能力提高了35%，抗彎度能力提高了80%，抗壓能力也有一定的提高。事實(shí)證明，采用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，對(duì)于路橋工程的質(zhì)量和抗拉、抗壓和抗彎度性能的增強(qiáng)具有很明顯的幫助。

2.3優(yōu)良的抗沖擊能力

鋼纖維混凝土施工中，由于在混凝土添加了鋼纖維材料，使得混凝土的性能得以提升，在完全遵從公路施工標(biāo)準(zhǔn)的前提下，由于結(jié)合了鋼纖維的性能，混凝土的抗沖擊能力大大增強(qiáng)。鋼纖維的添加并不復(fù)雜，在傳統(tǒng)的混凝土施工的基礎(chǔ)上，只需添加大約2%鋼纖維的材料，就可以增強(qiáng)約80倍的混凝土抗沖擊能力。

3鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用方法

鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用，是路橋施工技術(shù)的的一大進(jìn)步，使用該技術(shù)使得路橋的載荷能力和美觀度大幅度提升。該技術(shù)的核心材料為復(fù)合材料，施工成本略高于傳統(tǒng)的混凝土施工。這就要求施工企業(yè)要做好整個(gè)路橋工程的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，合理安排施工，在工程總成本一定的情況下，根據(jù)施工的需要靈活處理，將該技術(shù)運(yùn)用到最為重要的部位，以最少的成本實(shí)現(xiàn)最大化的工程效益，優(yōu)化路橋性能。下面就詳細(xì)闡述鋼纖維混凝土施工的各項(xiàng)步驟。

3.1鋪裝路面

對(duì)于路橋工程來(lái)說(shuō)，由于路橋自身具有一定重量，這對(duì)路橋的質(zhì)量和性能都產(chǎn)生了影響。為保證路橋功能的發(fā)揮，需要將路橋的自重控制在一定限度內(nèi)。但是傳統(tǒng)路橋使用了大量混凝土材料，縮小了控制路橋重量的空間。而在現(xiàn)代路橋施工中，由于復(fù)合材料的出現(xiàn)，使得人們控制路橋自重的空間大幅度增加。為此，在路面鋪裝過(guò)程中，復(fù)合材料得到了大范圍的推廣。鋼纖維混凝土施工材料由于摻雜了一定比例的鋼纖維材料，融合了鋼纖維的性能，路橋的混凝土鋪裝時(shí)不必鋪得過(guò)厚，只需要較薄的一層即可滿足路橋工程施工標(biāo)準(zhǔn)要求。這樣既實(shí)現(xiàn)了控制路橋自重的目標(biāo)，又使路橋的載荷能力大大提高。

另外，通過(guò)摻雜鋼纖維，路橋混凝土層的抗壓、抗拉、抗裂性能更為突出，延長(zhǎng)了路橋的使用壽命，路橋混凝土路面在保持牢固度的同時(shí)，也具有一定的彈性，提高了行車的舒適度。采取鋼纖維混凝土施工技術(shù)，在鋪裝路面時(shí)也要做好維護(hù)，即鋪裝面應(yīng)進(jìn)行鑿毛和清潔，這樣能確保橋體與混凝土層的結(jié)合，在完成路面鋪裝后還需完成保養(yǎng)維護(hù)，以保障路面的性能。

3.2加固路橋結(jié)構(gòu)

在路橋結(jié)構(gòu)施工時(shí)，如果應(yīng)用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，可以有效加固路橋結(jié)構(gòu)，降低路橋投入使用后發(fā)生問(wèn)題的概率。例如，對(duì)于路橋來(lái)說(shuō)，都是有一定的承載限額的。但是在路橋?qū)嶋H投入使用后，不可避免的會(huì)出現(xiàn)限額設(shè)定精度不準(zhǔn)的問(wèn)題。在以前，該類問(wèn)題容易導(dǎo)致路橋表面變形、損毀和開裂，嚴(yán)重時(shí)橋墩也會(huì)遭到損壞[2]。隨著鋼纖維混凝土施工技術(shù)的出現(xiàn)，人們只需摻雜一定比例的鋼纖維材料進(jìn)入混凝土中，由混凝土施工機(jī)械噴射作業(yè)，只要控制好噴射的范圍即可。通過(guò)該技術(shù)的使用，路橋的堅(jiān)固程度得到提高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和抗壓、抗震性能均達(dá)到或超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在經(jīng)過(guò)水泥速凝劑處理后，抗裂性也得到增強(qiáng)，優(yōu)化了路橋的各項(xiàng)性能，延長(zhǎng)了使用壽命。

3.3強(qiáng)固樁基礎(chǔ)

在樁基礎(chǔ)施工中采用鋼纖維混凝土技術(shù)，同樣也能起到加強(qiáng)樁基礎(chǔ)的作用。在實(shí)際施工中，可以將摻雜鋼纖維材料的混凝土用在樁尖、樁頂?shù)奈恢蒙?，?yōu)化撞擊的穿透性，增加這些位置的強(qiáng)度，減少捶打的次數(shù)，這樣還可以起到降低施工成本的效果。同時(shí)，由于鋼纖維可以提高樁頂?shù)目箵舸蛐院晚g性，有助于抵抗因捶打發(fā)生的破裂問(wèn)題，增強(qiáng)樁尖入土能力，完善作業(yè)質(zhì)量。

3.4用于加固邊坡和隧道襯砌

1）鋼纖維混凝土施工技術(shù)用于隧道襯砌

工程對(duì)隧道襯砌施工有著很高的質(zhì)量要求。其中最為重要的就是抵抗雨雪天氣的侵襲，特別是在出現(xiàn)暴雨暴雪天氣時(shí)，要保證襯砌隧道內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)積水漏水，而采用鋼纖維混凝土施工技術(shù)則可以達(dá)成這一目標(biāo)，有效提高隧道襯砌的質(zhì)量。

2）鋼纖維混凝土施工技術(shù)用于加固邊坡

在路橋施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到地勢(shì)較為復(fù)雜巖石遍布的地段，在這些地段進(jìn)行邊坡施工，極易發(fā)生安全事故，而且不穩(wěn)定的地形結(jié)構(gòu)會(huì)給施工帶來(lái)很大的難度。采用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，向路橋邊坡噴射摻有鋼纖維材料的混凝土，可借助鋼纖維材料有效加固邊坡，使路橋工程盡可能少的被周邊自然環(huán)境影響，確保路橋的正常使用。

4保障鋼纖維混凝土施工技術(shù)水平的策略

鋼纖維混凝土施工技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)注意采取一些措施，以確保該技術(shù)的應(yīng)用效果達(dá)到最大，保障施工的質(zhì)量。

4.1鋼纖維和混凝土的配比要準(zhǔn)確合理

采用鋼纖維混凝土施工技術(shù)，需注意做好鋼纖維和混凝土的配比設(shè)計(jì)。配比過(guò)程和普通混凝土地配比沒有多大差別，唯一的不同點(diǎn)就是鋼纖維混凝土的配比要計(jì)算鋼纖維的體積率，另外還要對(duì)能夠影響鋼纖維性能的其他因素有準(zhǔn)確地了解和掌握。例如，配比中單位含水率和含砂率，會(huì)在很大程度上影響鋼纖維混凝土強(qiáng)度和韌性。因此，在研究確定鋼纖維混凝土的配比時(shí)，應(yīng)在遵守工程相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的的前提下，充分考慮工程設(shè)計(jì)方面的對(duì)不同參數(shù)的要求，精心選定各項(xiàng)數(shù)值，以保證鋼纖維混凝土的配比達(dá)到設(shè)計(jì)要求[3]。結(jié)合施工的實(shí)際情況，調(diào)整相關(guān)材料的配比，以更好的應(yīng)對(duì)潮濕的環(huán)境中和排水問(wèn)題。

4.2處理鋼纖維結(jié)團(tuán)問(wèn)題

所謂的鋼纖維結(jié)團(tuán)，就是摻雜進(jìn)混凝土的鋼纖維在攪拌的過(guò)程中沒有均勻地分開，而是結(jié)成團(tuán)狀。為避免出現(xiàn)這類問(wèn)題，保證鋼纖維能夠均勻地分散開來(lái)，需要在攪拌時(shí)加以控制。第一，攪拌力控制在20～60千克/秒;第二，鋼纖維采取逐次添加的方式加入混凝土中;第三，鋼纖維可以先與細(xì)集料攪拌，攪拌均勻后同步投料;第四，投料過(guò)程中要遵守先干后濕的原則，注意調(diào)整好攪拌機(jī)的載荷，防止因鋼纖維投入過(guò)多導(dǎo)致載荷增加而損傷攪拌機(jī)。

4.3鋼纖維混凝土的澆筑控制

同傳統(tǒng)的混凝土澆筑相比，對(duì)于鋼纖維混凝土澆筑來(lái)說(shuō)，在澆筑時(shí)需注意觀察鋼纖維混凝土對(duì)澆筑設(shè)備的影響。這是因?yàn)?，混凝土中的鋼纖維有時(shí)會(huì)堵塞澆筑設(shè)備，使混凝土鋼纖維不能連貫澆筑，這會(huì)在很大程度上影響到混凝土的整體強(qiáng)度，降低混凝土的澆筑質(zhì)量。為此，應(yīng)選擇功率和管道口徑合適的澆筑設(shè)備，控制好澆筑節(jié)奏，保證澆筑過(guò)程是連續(xù)進(jìn)行。

5結(jié)語(yǔ)

從本文分析可以看到，與傳統(tǒng)的混凝土施工技術(shù)相比，鋼纖維混凝土具有很大的優(yōu)越性，其匯集了鋼纖維和混凝土的優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)化了混凝土路橋的各項(xiàng)性能。該技術(shù)對(duì)施工作業(yè)要求較高，施工人員需要熟練掌握技術(shù)操作方法，選好設(shè)備和原材料，注重施工中的質(zhì)量管理，從而發(fā)揮出該項(xiàng)技術(shù)的最大作用，并最終推動(dòng)路橋工程的順利竣工。

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