摘要:随着城市化进程的加快,道路和桥梁的建设规模将不断扩大,道路和桥梁的建设质量也将不断提高。钢纤维混凝土由于其具有高品质和良好的稳定性,广泛应用于道路和桥梁施工中。本文介绍了钢纤维混凝土的基本特点,分析了钢纤维混凝土技术在公路桥梁施工中的应用,希望能对公路桥梁的建设工程有所启发。
关键词:路桥;施工;钢纤维;混凝土;施工技术
交通事业的发展程度对于推动国家经济的发展发挥着重要的作用。在交通事业中,路桥建设属于不可或缺的构成,其质量情况也会影响到交通能否正常安全的运行。作为重要的路桥施工技术,钢纤维混凝土施工技术已经得到了越来越高的关注度和发展,重视钢纤维混凝土的施工技术水平的提升,已经成为增强路桥施工质量的关键举措。
一、钢纤维混凝土的基本性能情况
1.较强的抗拉、抗压能力
钢纤维混凝土具有较强的抗拉和抗压强度,是因为在混凝土中添加了钢纤维,其中分布的短钢纤维混凝土内部有效地阻止了裂纹的扩展和宏观裂缝的形成,然后改变了混凝土内部的拉伸和压缩。不添加钢纤维的混凝土单轴抗拉强度极限是100 kN,弯曲强度极限是200 kN。添加钢纤维后,单轴抗拉强度极限140 ~ 150 kN,抗拉强度增加了40 ~ 50%,而弯曲强度极限为300 ~ 500 kN,抗弯能力增加了50 ~ 150%。
2.较强的抗裂和抗剪能力
钢纤维混凝土按0.8 ~ 2.0%的比例加入钢纤维,每立方米分布着约数百万钢纤维,混凝土本身的开裂荷载和极限荷载将发生一些变化,其性能得到改善。与传统混凝土相比,抗剪强度提高了50%以上,抗弯能力提高了60%以上。通过抗剪试验,我们也可以看到,无论基体如何错动,钢纤维都不会交错。由于其优异的抗裂性能和抗冲击性能,我们可以将钢纤维混凝土应用于对耐开裂、耐冲击性要求高的结构中。除此之外,钢纤维混凝土的抗裂性能还提高了其防水性能,从而提高了结构的使用寿命。
3.具有良好的耐磨性
与普通混凝土相比,由于钢纤维混凝土添加了钢纤维,混凝土内部结构会发生一定的变化,混凝土的收缩性能得到了较好的改善,混凝土的收缩率也得到了一定的降低,拉伸弹性模量也得到了改善。与传统的混凝土相比,钢纤维混凝土对内部热应力开裂的现象会产生一定的阻碍作用,使得钢纤维混凝土的耐磨性得到了很大的提高。
二、路桥施工中钢纤维混凝土施工技术
路桥施工中钢纤维混凝土施工技术方法涵盖了浇注、灌浆以及喷射三项钢纤维混凝土施工方法。具体的施工工艺具有:清理、铺设连续钢筋、安装模板、搅拌钢纤维混凝土、运输、输筑、表面拉毛、切缝、养护。
1.钢纤维混凝土的配比设计步骤基本相似于普通混凝土,主要的差别即为在进行钢纤维配比期间,应该展开测量以及计算钢纤维体积率,并且严密的分析好对于钢纤维体积率、韧性强度产生影响的相关因素。因此,设计配比期间,应该严格满足设计规范要求标准,对于不同情况下的钢纤维混凝土体积率进行研究,准确的计算得出有关设计值,保障具有精准性的配合比。
2.为了有效的避免搅拌机内发生钢钎维结团的现象,应该进行钢纤维分散装置的安装,之后采取分散机对钢纤维进行分散,让分散力在每分钟20kg-60kg之间进行控制,之后把分散的钢纤维在强制式搅拌机内放进,同时先将已经称好的细骨料进行搅拌均匀。在此期间,科学的设置搅拌的时间、投料的顺序。最后,通过料斗入口的振动筛展开良好的筛选,避免搅拌机进行超负荷的工作,确保搅拌机应用平稳进行。
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3.浇筑钢纤维混凝土期间,要将浇筑接头进行隐藏好,并且钢纤维混凝土浇注要持续不断的展开,每一次的浇注材料进行相压18mm左右。展开钢纤维混凝土振捣的过程中,采取插入式振动棒,让钢纤维因为集束效的因素聚集于振动棒。此外,将边角混凝土进行严密压实,把露于表面钢纤维在振捣以后的混凝土内进行压入,同时涂抹平整表面部位。
4.因成型后的钢纤维混凝土存在较大的砂率,同时具有相对散乱的纤维分布量,所以应该采取专业化的机械设备抹平整钢纤维混凝土路面。而且应该展开压纹处理拉毛产生纤维外露的问题。此外,钢纤维混凝土存在极强的收缩抗裂性能,所以应该通过实施钢纤维浇筑为50%强度以后,再展开接缝施工的方式。
三、路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用
1.桥面的铺设
在桥面铺装工程前,应充分考虑后期施工,为方便后期施工做一些准备工作,如:在将铺装层和桥面衔接过程中,要把宅心板的粗面进行凿毛处理;其次对复测桥面板进行标高测量,并且把多余的混凝土进行处理,最后清理桥面各种施工垃圾,保持桥面的整洁,并进行洒水工作,保持桥面的湿润。钢纤维混凝土在桥面铺装上的应用可以提高桥梁的抗压强度,不易开裂,桥面的使用寿命也会大大提高。在铺装过程中,只需使用少量的钢纤维增强混凝土,即可实现提高桥梁的刚度,桥厚降低了也就降低了桥梁本身的重量,从而保证了桥梁的稳定性。
2.桥梁上部承受荷载部位
钢纤维混凝土在主梁结构中得到了广泛的应用。一方面可以增强结构的力学性能,防止主梁结构受力变形。另一方面,它可以使桥梁向大跨度、轻型化转变,使得桥梁更加美观耐用。所以,控制上层混凝土的使用量不仅可以降低工程造价,而且可以降低桥墩的负荷,延长桥梁的使用寿命。
3.在桩基础施工中的应用
在道路桥梁施工中,桩基是重要的施工工艺之一,其施工质量直接影响到整个桥梁工程的质量,因此相关施工人员应给予足够的重视,保证桩基的施工质量,提高桩基的稳定性。因此钢纤维混凝土在这一过程中是非常重要的,尤其是在桩顶和桩端桩基施工中,钢纤维混凝土施工技术的应用具有明显的优势。常用的剪切钢纤维有1%的掺入比。根据具体的施工过程的分析,钢筋混凝土施工技术的应用可以提高桩基施工的效率,缩短施工周期,节约建设成本,这和传统混凝土施工质量相比有着明显的优势。它不仅能保持结构的完整性,而且还能提高其抗震性能。钢纤维混凝土也能提高桩的渗透力,提升打击速度。但在目前的施工情况下,虽然钢纤维混凝土的应用价值比较明显,但考虑到工程造价,桩体一般还是采用传统的钢筋混凝土施工材料。
4.在边坡加固中的应用
路桥施工中边坡施工也是重要的一道工序,对于边坡的施工,最重要的是做相应的加固,最大限度的保证道路和桥梁工程的整体稳定性,防止因为边坡损坏导致整个工程遭到破坏。在实际工程中,钢纤维混凝土不仅能提高边坡的强度和稳定性,而且在一定程度上起到防渗作用,使加固和支护效果更加明显。
综上所述,在我国目前的路桥施工事业发展中,钢纤维混凝土施工技术已经是相对成熟的、应用甚广的技术手段,发挥的作用不言而喻。鉴于应用钢纤维混凝土材料的优势,在未来其应用的范围会愈加广泛。所以,需要不断的加强路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的研究和完善,让其发挥出更显著的经济效益以及社会效益。
参考文献
[1]范桂祥.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用与可持续发展策略[J].城市道桥与防洪,2016(11):100~101+106+12.
[2]甘灿欢.探讨路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].低碳世界,2015(33):139~140.
[3]韩金锋.谈路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].山西建筑,2015(28):109~111.
论文作者:王宇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/23
标签:混凝土论文; 钢纤维论文; 中钢论文; 桥梁论文; 桥面论文; 施工技术论文; 纤维论文; 《基层建设》2018年第18期论文;