关于路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用探讨

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摘 要：为了适应现在高速发展的经济，要不断的完善经济所需要的公路交通的基础建设,因此，本文结合实际情况，提出普通混凝土技术在桥梁施工中存在的问题，进而分析了当前我国路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用，最后对钢纤维混凝土施工技术做进一步探讨。

关键词：路桥施工 钢纤维混凝土 技术

中图分类号：TV544+.91 文献标识码：A

引言:

随着改革开放的发展，我国的经济正在突飞猛进的发展，从而也带动着我国城市交通的迅速发展，交通运行的安全往往都是由路桥的施工所决定的，因此，我们必须要认识到路桥的施工对建筑钢结构工程的重要性，在进行路桥施工时，必须要高度重视其管理和监督工作，同时还要保证路桥施工技术的科学性，只有这样，才能够保证路桥的施工质量。

1普通混凝土技术在桥梁施工中存在的问题

1.1桥梁裂缝问题

桥梁裂缝是目前桥梁建设中面临的主要问题,裂缝产生的原因多种多样,大致可以分为以下几种情况:

1.1.1由于荷载引起的裂缝。在行车荷载或者其他外力荷载的作用下,混凝土承受的应力超过了其强度等级就会出现裂缝,所以混凝土的强度对于桥梁的质量是非常重要的。

1.1.2温度应力引起的裂缝。混凝土具有热胀冷缩性质,其温度线膨胀系数一般为(1.0～ 1.5)×10-5/℃。混凝土内外温差过大,当温度应力超过混凝土的极限拉应力时,就会产生裂纹。

1.1.3塑性收缩。新浇混凝土表面暴露于空气中,由于风干和蒸发作用使水分脱离混凝土表面进入空气中,水分从构件内部迁移到表面的速率小于表面水分损失,表面就会干燥,而此时新浇混凝土的抗拉能力几乎为零,容易出现塑性收缩裂缝。

1.1.4原材料及配合比。砂、碎石含泥量超标、级配不良,外加剂、掺合料选用不合理,配合比设计不当,例如水胶比、水泥用量过大、砂率不当等,都会导致混凝土收缩增大,从而增加裂缝发生的机率。

1.2 蜂窝麻面问题

混凝土出现蜂窝麻面的主要原因是配合比选择不当,或者混凝土的和易性比较差导致的,在搅拌过程中,大量的气泡无法及时排出,就会导致混凝土结构的表面现现蜂窝麻面。

综上所述,混凝土裂缝是绝对的,无裂缝是相对的。选择一种高性能的混凝土是非常有必要的,目前,钢纤维混凝土就是比较好的一种选择。

2路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用

2.1路桥施工中钢纤维混凝土施工技术概述。在路桥施工中钢纤维混凝土施工技术中，钢纤维不仅可以使基力得到有效的控制，还可以使桥梁裂缝避免更进一步的扩展。当处在受力初期时，水泥基料和钢纤维是处在同一外力中，而水泥基料是这个外力的主要受力者，如果水泥基料已经产生开裂，那么主要受力者就变成了钢纤维。当钢纤维的受力慢慢加强时，一旦超过规定的数值，那么桥梁会出现面积比较大的变形，最终会使材料被破坏。钢筋混凝土的物理性质和化学性质可以很大程度的超过普通的混凝土:①重量与强度之间的比例明显加大;②抗压、抗拉以及抗弯的最大限度明显增加;③抗击打性与抗打压性明显提升;④变形后的恢复能力明显提升;⑤抗疲劳性与抗裂性明显升高;⑥当产生温度应力时，桥梁出现的裂缝可以很大程度的得到阻止和抑制;⑦桥梁的抗剪性明显提升;⑧桥梁的耐磨性与抗冻性明显增加。

2.2路桥施工中钢纤维混凝土施工技术在桥面铺装中的应用。在进行路桥桥面铺装中一般是采用钢筋混凝土来进行的，这种材料的好处是使铺装完成的桥面具有舒适度、耐久性以及抗裂性，同时还增加了桥梁自身的刚度、抗压性、抗拆性，使得原有路桥所具有的特性明显加强，并且减少了路桥铺装的厚度、自重结构、受力状况。

2.3路桥施工中钢纤维混凝土施工技术在路桥结构加固中的应用。在进行路桥结构加固应用中可以使用二号转子的喷射机进行喷射，喷射范围为5cm～20 cm之间的钢纤维混凝土，从而修补因为动载而出现的表面剥落、桥梁墩台、表面损坏以及桥面板裂缝的情况，这种加固方式既增加了路桥施工中所需要的抗震要求，又加固了路桥施工中的桥梁整体结构。传统的路桥施工都是用剪切方式来进行钢纤维修整的，掺量的比例为1∶100，并且如果使用硫铝酸盐和 TS 速凝剂可以提升施工前期的抗裂功能。

2.4路桥施工中钢纤维混凝土施工技术在桩基础加强中的应用。在路桥施工中桩顶以及桩尖在大多数情况下都是利用钢纤维混凝土来增强局部硬度的，这样不仅可以很大程度的提高桩的穿透性，还可以使得打击速度得到明显的改善，有效的减少了锤击数量，节约了人力物力的同时也节省了大量现金。钢纤维混凝土的好处是可以使桩顶的韧性和抗打击性得到飞跃性的提升，这样在避免了桩顶破裂发生的同时，还增加了桩尖本身的入土能力，从而使得打击质量和打击速度都得到了明显提升。在钢纤维混凝土实施中其桩身还是采用传统的预应力钢筋混凝土以及非预应力钢筋混凝土。在施工中虽然也可以采用全断面的整体浇筑，但是这种方法需要花费大量的财力，所以一般情况下不推荐使用。

2.5路桥施工中钢纤维混凝土施工技术在边坡加固与隧道衬砌中的应用。喷射钢纤维混凝土，对隧道的衬砌是一项有效的科学的技术措施。其作用，既可以强化结构的整体性，同时又能防止隧道出渗水、漏水的现象。而在一些地质状况不好的地段，如边坡岩石节理裂隙发育地质，可以使用普通混凝土做支护，并喷射钢纤维混凝土进行加强，或者全截面使用钢纤维混凝土进行喷射，实现其支护和加固作用。

3钢纤维混凝土施工技术

3.1 配合比

钢纤维混凝土中,钢纤维掺量和长径比、水泥强度等级对其抗弯强度和抗拉强度影响最大,砂率和用水量对和易性影响较大,因此应首先采用以抗拉强度、水灰比和水泥标号的关系来确定水灰比,然后用抗折强度或抗拉强度要求,在初步确定水灰比和体积率后,再根据和易性要求来确定砂率和用水量,根据试验结果对水灰比和体积率做适当的调整,最终确定施工配合比。

3.2 拌和对钢纤维混凝土易采用机械拌合。当钢纤维体积率高,拌合稠度较大时,搅拌机一次拌合量不易大于其额定拌合量的80%。各种材料的重量计量准确,称量偏差在允许范围内。搅拌的投料次序和方法以搅拌过程中钢纤维不结团,不产生弯曲或折断,不因拌合机超负荷而停止运转,出料口不堵塞为原则。钢纤维混凝土的搅拌时间应通过现场搅拌试验确定,采用先干拌后湿拌的的拌合试验时,干拌时间不易小于1.5分钟。

3.3 运输

由于混凝土的自收缩性,为防止混凝土收缩产出钢纤维提前受拉,因此应尽可能减少运输时间。

3.4 浇捣

钢纤维混凝土的浇捣过程和普通混凝土没有区别,浇捣操作在混凝土施工中是一个非常重要的环节,对混凝土的致密性和整体性有直接影响。在浇捣的工序中,也别需要注意的是,钢纤维混凝土比普通混凝土的流动性差,所以边角位置容易出现蜂窝,为了防止蜂窝的出现,可以使用捣棒捣实。

3.5 养生

施工后应及时洒水覆盖,确保表层钢纤维混凝土强度性能。

4结语

钢纤维混凝土是一种新型的混凝土材料,其应用在生产和施工中还需要进一步的规范和完善,钢纤维的长度、长径比、表面形状以及掺入的数量都会随着施工情况的不同而有所改变,这给施工部门带来很多困难,所以我们需要进一步研究,对其使用条件加以分类总结。钢纤维混凝土的造价也比较高,在施工中的应用还具有一定的局限,这些都是需要思考的问题。希望在不久的将来,就会有一套完整的针对钢纤维混凝土的使用规范。对钢纤维混凝土的使用做具体的规定,让其得到最佳利用。

参考文献

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