摘要:梁施工最为我国土建类施工中的难点工程,其桥梁的强度与主体构造均为难点所在。近年来出现了以钢纤维混凝土解决桥梁施工难点的案例,本文中,笔者将对钢纤维材料及钢纤维在桥梁施工过程中的应用做简要阐述,以期望为读者提供相关借鉴。
关键词:桥梁施工;钢纤维混凝土;
前言
钢纤维混凝土作为今年来建筑行业中运用的新技术,其在各类建筑中表现出来的效果确实达到了人们的预期水平。在我国的桥梁工程施工中,钢筋混凝土材料一直是施工过程中难以处理的一点,不仅由于钢筋本身支模困难,更是因为长期居于湿度较高的江河之上,一旦钢筋有部分外漏,在高湿的环境也加快了内部钢筋的腐蚀速度,大大降低了桥梁的使用寿命。因此,近年来,不少的桥梁设计单位主张使用钢纤维混凝土制作桥梁的桥体本身。随着我国的经济不断发展,桥梁工程作为经济发展水平的重要标志,其工程量也随之越来越多。于此同时,以往建设的桥梁由于当年的技术水平有限,其施工技术的不足之处也逐渐开始显现。因此,在当下的桥梁施工项目中,从设计团队到施工团队,都应该借鉴这些老旧的桥梁建筑,从中吸取教训,为当代的桥梁建筑优化作为贡献。钢纤维混凝土材料作为今年来出现的新型材料,具有比传统钢筋混凝土材料更优秀的抗弯、抗剪能力。且由于其钢材料的无序性,在面对高湿环境时也具备一定程度的抗腐蚀性能,无疑是当代桥梁技术中较为优质的材料之一。
1.钢纤维混凝土的性质特点。
1.1钢纤维混凝土
钢纤维混凝土指的是在普通的混凝土中,掺入大量无序短钢筋的新型复合材料,由于大量短钢筋的存在,有效地阻止了混凝土微观裂纹与宏观裂缝的形成。从而改善了混凝土本身的抗弯、抗剪能力。
1.2技术指标
在抗拉强度上,同等级的钢纤维混凝土与普通混凝土增强了50%~100%的性能;
在抗压强度上,同等级的钢纤维混凝土与普通混凝土增强了 4.4%~28.2%的性能;
在极限抗弯强度上,同等级的钢纤维混凝土与普通混凝土增强了67%~520%的性能;
在初裂抗弯强度上,同等级的钢纤维混凝土与普通混凝土增强了43%~100%的性能;
在初裂强度上,同等级的钢纤维混凝土与普通混凝土增强了150%~500%的性能;
在冲击疲劳强度上,同等级的钢纤维混凝土是普通混凝土的8~15倍;
在抗渗等级上同等级的钢纤维混凝土是普通混凝土0.5~0.25倍。
2钢纤维混凝土技术在桥梁施工中的使用要点
在桥梁施工中应用钢纤维混凝土施工技术,根据实际桥梁施工的情况不同,可以将其划分为浇注钢纤维混凝土施工、喷射钢纤维混凝土施工以及灌浆钢纤维混凝土施工几种类型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了保证工程的质量,在实际施工的过程中还需要对其具体的使用方法进行规范。
首先,在桥梁施工中应用钢纤维混凝土技术,施工时加入钢纤维的过程中往往容易出现纤维接团的问题,因此为了能够保证工程的质量,在施工过程中就需要使用分散机对需要投入的钢纤维进行充分的分散,并进行充分地搅拌。根据大量的实践数据可以得出,在搅拌时分散机的功率保持在0.75~1.0 kW,分散力控制在20~60 kg/h,在该条件下,钢纤维的分散效果能够更好地满足桥梁工程的施工质量需求。其次,还需要加强对钢纤维混凝土材料投入的时间与搅拌时间的控制与调整,从而能够有效避免钢纤维材料出现结团的可能。因此,在桥梁施工的过程中就需要根据施工过程对钢纤维材料进行分级,并根据该分级投入钢纤维材料。在一般的桥梁施工中应用钢纤维技术,通常会先加入干钢纤维材料进行搅拌,然后再加入湿钢纤维材料进行充分的搅拌,并根据钢纤维、碎石、水泥的投入顺序将其投入混凝土结构中。这样可以有效地保证钢纤维混凝土结构的合理性,并保证其桥梁结构的性能。
最后,钢纤维材料本身具有较好的抗收缩性,在桥梁中应用钢纤维混凝土能够有效地抵抗来自桥梁的竖向变形,不需要专门做钢纤维混凝土结构向桥梁的纵向伸缩缝。
3在桥梁工程中使用钢纤维混凝土技术
在当前的桥梁工程中往往会使用钢纤维混凝土技术。某桥梁,全长为 1 480 m,在本次工程施工中,为了能够实现其“稳定、安全、舒适”的施工目标,在施工中对其施工方案进行优化,为了能够有效提升该桥梁的承载力,设计其桥面宽为 32 m,在其桥梁的下层铺着厚度为 10 cm 的钢纤维混凝土层,在最上层铺设沥青层。在该桥梁的施工中,为了能够避免在该桥梁的桥头出现断裂以及裂缝等问题,因此就使用钢纤维混凝土材料对其进行搭板填充。为了避免地基下沉,在本次工程施工中,将其施工所用的水泥量设计为 3 950 kg/m,将其粘稠度控制在 38 ram,钢纤维混凝土的强度设计为 36MPa。在该桥梁工程施工中,为了能够保证其质量,根据设计的桥梁结构,对钢纤维混凝土中钢纤维、混凝土、水泥、水、粉煤灰、碎石及砂等比例进行了精确的计算,从而能够更好地保证其抗压缩能力,保证工程质量,从而满足工程建设的目标。
在实施钢纤维混凝土技术时,还需要采取以下的措施。首先,为了能够加强桥梁上端的荷载承受能力,在施工的过程中可以使用喷射机对钢纤维混凝土进行喷射,这样能够使混凝土结构更加结实,并具有较强的整体性和抗震性。同时,在桥梁混凝土桩尖和顶部使用钢纤维混凝土也能有效提升桥梁桩基的穿透力,在施工中能够减少锤击的次数,并有效提升钢纤维混凝土结构的韧性和抗冲击性,从而避免在击打过程中出现裂缝,在桥梁投入使用后也能有效的避免裂缝的出现。针对桥梁施工中存在的边坡等,还要采取一定的防护措施,从而实现其加固的作用。
结语:
随着桥梁建造技术的不断发展,会有更多的新型材料被开发出来。钢纤维混凝土材料作为当代具有代表意义的复合型材料,对桥梁建筑的影响也任在探索之中,本文仅从钢纤维的特点与其在桥梁工程中的运用得角度进行简单的探索,希望此文能起到抛砖引玉的作用,引发读者更多的思考。
参考文献:
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论文作者:陈育聪
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/25
标签:混凝土论文; 桥梁论文; 钢纤维论文; 材料论文; 中钢论文; 等级论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第10期论文;