摘要:随着城市交通行业的飞速发展,公路桥梁的建设规模日益增大,数量也在日益增多,对建筑施工材料和整体质量水平标准要求也相对较高。钢钎维混凝土作为一种新型复合型材料,因具备价格低廉、操作便捷及较强使用性而得到高度关注与应用,将其有效应用到市政桥梁桥面施工之中,不但能切实增强工程质量水平,还能有效避免不必要浪费的产生,促使市政桥梁桥面铺装施工中钢纤维混凝土能够充分发挥自身优势,使市政桥梁桥面铺装施工能够达到理想的成效。
关键词:桥梁工程;钢纤维混凝土技术;应用
随着社会城市化的发展,城市桥梁工程质量越来越受到人们的重视,作为城市化建设中的基础设施,桥梁工程是极其重要的组成部分。随着交通压力进一步加大,桥梁工程的施工质量要求不断提高。钢纤维混凝土属于全新的水泥基复合材料,具有性能好、施工方便、价格经济的特点,在当前桥梁施工项目中具有广泛应用,能够极大地增强混凝土的承载力。本文主要分析桥梁施工中的钢纤维混凝土技术,为相关工程提供理论参考。
1钢纤维混凝土的基本性能情况
钢纤维混凝土的形成建立在一定量的钢纤维在普通混凝土上进行均匀的乱向分散,之后实施硬化的基础上,其已经被广泛的应用到了道路路面施工、建设桥梁结构、房屋建筑等等诸多的工程内。同普通混凝土相对比,钢纤维混凝土所具备的物理力学性质优势更加显著。第一,其自身具备了较大的重量以及强度,同时抗压和抗折弯强度极强,如果将适量钢纤维增加进混凝土内,经搅拌混凝土跟钢钎维,能够显著的将材料极限抗压强度进行增强,并且提升混凝土抗压性能。第二,其拥有良好的抗冲击性能,在钢钎维含量为0.8%至2.0%之间时,它的冲击韧性指标能够达到超过100%的效果,进而实现避免结构变形、由于温度应力现象导致路面裂缝的情况,进而发挥出较强抗压收缩性能。第三,同普通混凝土相比较,钢纤维混凝土也具有更好的耐磨性、抗冻性、抗疲劳等等特征。
2桥梁工程施工中钢纤维混凝土技术施工要点
2.1做好准备工作
一般来说,在具体开展市政桥梁桥面铺装施工之前,相关工作人员首先需要做好相应的准备工作,结合桥梁工程的实际情况制定详细的施工方案,并且明确桥梁施工现场,做好合理计划安排。施工人员在进行施工场所的选择时,应尽量保证所选择的场所对桥梁桥面铺装的干扰性影响破坏较小,但仍需注意一点是,需要保证施工人员操作的安全。同时,对钢纤维混凝土材料的运输也要严格按照规范标准进行,防止出现震动等情况,并且还要对桥面铺装可能的影响因素综合考虑分析,基于铺装位置的不同选择最为恰当的铺装手段,以便于市政桥梁桥面铺装达到最佳成效。
2.2钢纤维混凝土的配比设计
和普通混凝土相比,钢纤维混凝土的配比的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。
2.3钢纤维混凝土的搅拌
通常来说,钢纤维直接一次性投入搅拌机中经常会出现结成团的情况,基于此,为了能够充分分散搅拌过程中的钢纤维,就需要借助分散机进入搅拌机。另外,还需要控制分散机的功率和分散力,最大效果地发挥分散机的效果。不仅如此,还需要控制投料顺序和搅拌时间,为了避免钢纤维出现结团情况,就需要运用分级投料的方式,先是干料,然后再投湿料,顺序为砂、钢纤维、碎石、水泥。形成混合料后,可以先用搅拌机干拌,然后再加水和外加剂。在搅拌机的选择中,通常选择强制式搅拌机和双锥反转出料搅拌机,注意避免超负荷工作。
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2.4摊铺、振捣、压实
①摊铺。材料向施工场地运送后,卸料时严禁损坏钢筋网,尽可能不在相同位置大量堆积,避免对摊铺的均匀性、平整度造成严重影响。通过人工方式拌和混凝土,并做好粗平作业。在桥面布料时应保证其均匀性。如以人工方式施工,钢筋孔隙可选取铁锹反扣法填充,随后将其他位置铺平,避免出现混合料离析问题。②振捣压实。与普通水泥混凝土相比,钢纤维混凝土振捣时间更长,但必须合理控制振捣时间,防止过振,出现钢纤维下沉问题。为保证上下结构层钢纤维均匀分布,可选取功率相对较大的平板振动器施工。施工时需及时处理混凝土堆积或漏料区域,如出现结团现象,需及时分撒钢纤维,并向混凝土内均匀洒布。如钢纤维等材料凸出,则可通过滚筒碾压、整平,保证其压实密度符合设计要求。③刮板整平表面。完成上述作业后,可通过刮板进行精平施工,要求在混凝土及时压入被刮起的钢纤维材料,避免钢纤维外露。
2.5钢纤维混凝土成型
钢纤维混凝土纤维分布较为混乱并且含砂率相对较大,为了保证钢纤维混凝土整体施工质量需要使用相应的机械设备进行抹平处理,还需要做好真空吸水工作,减少路面钢纤维裸露在外的情况出现;在拆模完成后如果存在钢纤维外漏的情况,施工人员需要使用压纹机进行处理,从而提升道路桥梁施工质量。
3桥梁工程施工中钢纤维混凝土技术应用
3.1钢纤维混凝土技术在桥面铺装中的应用
在桥梁工程施工中,钢纤维混凝土形成的桥面厚度大约是普通混凝土桥面厚度的50%左右,其拥有更强的抗裂能力、抗折强度,同时还能进一步强化桥体的刚度,改善桥梁受力情况,进一步提高舒适度。在钢纤维混凝土桥梁设计中,其路面通常设计为双层或三层,双层结构中,上层采用钢纤维混凝土结构,下层则可以运用普通混凝土结构。例如橡胶沥青混凝土。而在三层结构中则是上下两层都采用钢纤维混凝土结构,中间使用普通混凝土。两种结构中,三层施工难度更加复杂,主要出现于机械水平较高的地区。
3.2钢纤维混凝土技术在桩结构中的应用
为了有效控制施工成本,一般会将钢纤维混凝土技术应用至桩顶位置,在使用此种技术后桩结构穿透性、桩顶抗冲击能力及韧性均有所提升,同时锤击次数明显减少,在保证桩结构施工质量的同时能够对以往锤击施工中击穿桩顶的情况进行合理规避,进而为桥梁整体质量的提升奠定坚实的基础。
3.3桥梁上部承受荷载部位
在主梁结构或者应力集中区位置,要增加钢纤维混凝土材料的应用量,一方面可以有效的将结构受力性能进行增强以及避免结构变形,另一方面推动桥梁结构转变向大跨度以及轻型化,进而实现结构性能的优化、效果更加美观。而且控制好材料应用量,能够降低下部墩台量,控制好路桥施工造价的成本,提升经济效益。
3.4钢纤维混凝土技术在桥梁墩台加固施工中的应用
在桥梁墩台加固施工中需要使用剪切钢纤维及切削钢纤维进行施工,在实际施工过程中需要严格控制喷射机喷射材料的厚度在5~16cm之间,在提升桥梁墩台抗震性能的同时能够减少因加固作用导致桥梁墩台或者桥面局部位置表层出现剥落的现象,进而保证桥梁施工质量。
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]武春云.解析钢纤维混凝土在桥梁工程中的应用[J].山西建筑,2017,43(35):176-177.
[2]马哲.桥梁工程施工中钢纤维混凝土技术应用分析[J].中国高新技术企业,2017(10):141-142.
论文作者:王正亚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期
论文发表时间:2018/7/18
标签:混凝土论文; 钢纤维论文; 桥梁论文; 桥面论文; 中钢论文; 结构论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第16期论文;