公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析施勤峰

公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析施勤峰

湖州立华路桥工程有限公司浙江湖州313000

摘要:公路是国民经济的命脉,随着经济的发展,公路建设不断地增加。公路建设中桥梁施工作为主要的施工项目,其施工的质量影响着公路整体的质量。混凝土结构是桥梁的主要组成部分,混凝土的坚固性,直接影响着桥梁的质量。钢纤维混凝土的公路桥,其路面极少出现裂缝问题,桥路面具有较强的耐磨性,因此极具推广应用价值。

关键词:公路桥梁施工;钢纤维;混凝土技术;应用分析

1导言

随着经济的快速发展,我国公路桥梁建设的速度不断加快。由于公路桥梁建设的需要,许多新的公路桥梁技术得到了运用,尤其是钢纤维混凝土技术得到了更加广泛的运用。钢纤维混凝土技术是通过在普通的混凝土中加入钢纤维以及其他混合材料的新型混凝土,他的优点是铺设间隙小,具有抗拉、抗弯、抗冲击的特点。因此在公路桥梁的施工中采用钢纤维混凝土很有必要。我国应该大力推广该项技术的运用,不断对该项技术进行研究创新,不断提高我国公路桥梁建设的质量,确保我国公路运输业的健康发展。

2对钢纤维混凝土技术的介绍

通过在普通的混凝土中掺加一定比例的钢纤维,大概百分之二左右,就可以混合成钢纤维混凝土。钢纤维混凝土具有普通混凝土没有的优势,钢纤维混凝土可以将普通的混凝土抗拉强度提升40%~80%左右,抗弯强度可以提升60%~120%左右,抗剪强度可以提升50%~100%左右。但是钢纤维混凝土还存在一些不足之处,比如流动性较差,如果搅拌的时候,搅拌不够均匀就会导致其凝结成团或者出现折断现象。钢纤维混凝土的主要成分是钢纤维,普通短的钢纤维长度是20~40mm,超短纤维的长度是5~15mm左右。钢纤维的长度和其纤维的坚韧效果相关,在进行施工时要根据工程的需要选择适当长度的钢纤维。钢纤维一般采用分散的装置投入,把钢纤维和其他材料混合好,再通过分散装置投入搅拌机,这样可以避免钢纤维凝结成团。为了防止钢纤维在搅拌的过程中凝结成团需要按照正确的方式来投放和混合。首先要实行分级投放的方式,依照钢纤维、水泥、砂混合的先后顺序来进行投入。其次,还要按照先干后湿的工艺来混合,即在搅拌机内进行干拌后再进行湿拌。对于搅拌机的选择也有一定的要求。由于搅拌机的种类以及型号较多,在选用钢纤维混凝土搅拌机时要选用强制式的搅拌机,或者反转出料搅拌机。当搅拌机内的纤维掺入量较多且坍落度较小时要降低搅拌机的利用率,避免搅拌机出现超负荷运转的情况。在进行钢纤维混凝土浇筑环节时,为了实现整体浇筑的连续性,在浇筑时需要在18cm左右,且应该保证整个的浇筑流程持续进行。一般在进行钢纤维混凝土的振捣时要选用插入式的振动棒,再借助平板振动器来振捣成型。在进行完振捣和浇筑的流程后要将其表面整理平整,避免纤维外露的情况发生。钢纤维混凝土一般存在砂率大、纤维乱向分布的情况,导致在振捣结束后经常出现钢纤维显露的现象,为了防止出现这种情况,可以使用真空吸水的工艺来整平钢纤维混凝土的表层。为了避免因拉毛而出现钢纤维外露的情形,要使用压纹机进行压纹处理。在进行拆模后,发现钢纤维外露的情况,要立即采取有效的措施来处理。钢纤维混凝土需要运输到使用地点,在运输的过程中难免会因颠簸振动使得钢纤维下沉,从而使混凝土失去均匀的状态,造成混合物的密度下降、坍落度降低。为了避免这一情况的发生,就应在搅拌前考虑好搅拌的地点,尽可能的接近使用地点,这样可以缩减运输的时间和距离。除此以外还可以采用泵输送的方式来避免这一情况的发生。

3公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的具体应用

3.1钢纤维混凝土在道路施工中的应用

利用钢纤维混凝土铺设的路面具有减薄铺装厚度、横向缩缝少等优点,可以让路面的使用寿命得到延长。

3.1.1全截面钢纤维混凝土路面

该种钢纤维混凝土打造的路面厚度很薄,与普通混凝土路面相比厚度大约在50%左右,钢纤维的添加量在0.8%~1.2%范围内。一般来说,在双车道路面建设过程中不会出现纵缝,以横缝为主,间距大约在20m~30m之间,需要时可延长至50m。

3.1.2复合式钢纤维混凝土路面

在复合式路面修建过程中,常见形式有双层式和三层式。双层式路面的建造所利用的钢纤维混凝土厚度为50%左右。而三层式的复合路面是在上下两层使用钢纤维混凝土进行修筑,而中间层则应用普通混凝土修筑。三层式钢纤维混凝土路面在结构上显得十分合理,但制作过程较为复杂。从以往施工经验来看,该类型路面修筑应在机械化设备的配合下方能完成。除此之外,钢纤维和钢纤维混凝土的混合模式也可以应用在符合路面的建造上。

3.1.3钢纤维混凝土罩面

在旧混凝土路面损坏之后,相关工作人员会采用钢纤维混凝土照面进行修复。钢纤维混凝土照面包括三种形式:结合、直接和分离。在应用过程中,结合式面层可以与旧混凝土切合成一个整体,将整体的强度作用有效发挥出来。分离式面层不能与旧的混凝土进行切合,而是在中间区域中设置一个隔离层,将各层中的独立作用有效激发出来。直接式可在损坏的混凝土层上直接加装钢纤维混凝土罩面,可用于轻微损坏的混凝土路面之中。

3.2钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用

3.2.1桥面铺装

桥面铺装不仅可以增加桥面的抗裂能力,还可以提升桥梁整体的抗折度,减低铺装厚度和质量,实现整体受力情况的有效改善。除此之外,很多公路桥梁建设企业将钢纤维混凝土和橡胶沥青混凝土混在一起进行使用,对复合桥面的保护起到了很大促进作用。

3.2.2桥梁中的荷载承受部位

很多桥梁的主梁均选用钢纤维混凝土进行加固,保证应力集中区的支撑力得到有效加强,避免整体桥梁结构出现变形,并降低自身重量。这种改变不仅提升了公路桥梁的结构性能,还能增加桥梁的美观程度,降低上部材料的使用量,在下墩台的设计上也可以进行缩减,让公路桥梁设计的投资进一步缩小,从而提升相关企业的经济效益。为此,很多公路桥梁建设企业对钢纤维混凝土的梁高进行降低,从而满足人们对桥梁的各种特殊要求。

3.3喷射钢纤维混凝土用于衬砌隧道和边坡防护加固

该种钢纤维混凝土在衬砌隧道中具有重要意义,属于一种有效的技术防护措施。在实际应用过程中,可防止隧道渗漏以及对整体结构进行有效加强。在公路桥梁施工过程中,容易遇到岩石节理裂缝等情况,对整个工程质量的影响十分严重。为此,人们将普通混凝土支护变成了喷射钢纤维混凝土支护,并在全截面上利用喷射纤维混凝土进行支护加固,避免由于隧道和边坡问题而影响整个工程建设进度。

4结语

公路桥梁施工作业时,采取钢纤维混凝土技术,需要严格遵守其技术施工要点,加强施工细节的管理与控制,确保施工的质量,同时需要做好施工质量监督与管理,进而确保公路桥梁的质量,同时发挥出钢纤维混凝土技术的优势,即提高桥梁路面的平滑性,减少裂缝问题的发生,提高公路桥梁的整体性能的优势。

参考文献:

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