摘要：随着我国道路桥梁建设水平的提升，钢钎混凝土在道路桥梁等基础设施建设中得到了广泛的应用，钢钎混凝土技术也在不断革新。基于此，本文对道路桥梁中运用的钢钎混凝土技术进行了仔细的分析。
关键词：道路桥梁施工；钢纤维混凝土技术；应用
一、钢纤维混凝土主要性能
1、强度和重量的比值增大
这是钢纤维混凝土具有优越经济性的重要指标，也是它具有广阔应用前景的重要保证。抗拉强度和以主拉应力控制的抗剪、抗弯、抗扭强度明显提高。当纤维掺量在1%～2%范围内，抗拉强度提高25%～50%，抗弯强度提高30%～80%，用直接双面试验所测定的抗弯强度提高50%～100%。抗压强度提高幅度较小，一般在0～25%。
2、变形性能明显改善
钢纤维对混凝土抗压弹性模量影响不显著，受拉弹性模量随纤维掺量的增加约提高0～20%。钢纤维混凝土的韧性比素混凝土大大提高。在纤维掺量为0.8%～2.0%时，抗压韧性可提高2～7倍，弯曲冲击韧性可提高2～4倍，板式试验落锤法击碎试验所测得的冲击韧性可提高50到100倍甚至更高的抗冲击性能。
3、有效阻止或抑制温度应力开裂，抗疲劳性能有较大改善。
由于钢纤维对混凝土的阻裂作用，使得钢纤维混凝土比素混凝土具有更好的软化性能和抗疲劳性能。例如掺有2%的钢纤维混凝土抗压疲劳寿命达到2×10次时，应力水平可达到0.92，而普通混凝土的应力水平为0.56。
4、有效降低混凝土的收缩和徐变
钢纤维混凝土的收缩值随掺量的增加而有所降低。例如，掺量为1.5%（长径比为50）的钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低7%～9%。持续荷载下钢纤维混凝土的受压徐变比相同条件的普通混凝土降低10%～30%。
5、有较好的抗磨损能力
通过对C-50、C-75纤维混凝土和普通无纤维混凝土的抗磨损试验表明，纤维混凝土增强抗磨损能力105%。使用C-50纤维增加的粗糙度，使得混凝土在同样外露表面磨损试验条件下，抗磨损能力增加1倍。C-75有纤维的混凝土试样对比无纤维的混凝土试样，其抗磨损能力增加52%，而其试件磨损损失量减少34.4%。C-50纤维混凝土试样，水泥用量虽少，但其所显示的值比C-75对比试样的抗磨损能力增加20%，而其材料磨损损失量减少17.2%。
二、路桥施工中钢纤维混凝土的应用
1、钢纤维混凝土原料的科学配比
首先，确定砂率。根据大量实践以及计算得出，砂率一般确定在38%～50%之间。需要结合实际的搅拌物条件，确定卵石以及19mm碎石的最大砂率。
其次，确定水灰比用量。计算水灰比用量时，需要先计算普通混凝土的抗弯曲、抗拉伸强度，然后结合路面使用寿命，设计最少水泥用量和最大水灰比。依照设计公式，计算单位用水量。先计算出水泥用量，然后计算相关标准下所需用水量。测量搅拌物坍落度，然后计算用水量。一般情况下，坍塌变化度在10mm之内，变化幅度为10mm，那么，每单位就降低用水量7kg。钢纤维体积发生变化，相应的用水量也会随之变化。当发生0.05%的变化幅度时，单位用水量变化8kg。当直径变化10mm 时，用水量也需要变化10kg。
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2、钢纤维混凝土的搅拌
一般，钢纤维一次性直接投入搅拌机容易出现结团的现象，为了使钢纤维在搅拌的时候充分分散，最好使钢纤维通过分散机进入搅拌机，同时，将分散机的功率和分散力控制在一定范围内以使钢纤维混凝土的分散效果达到最好。要严格控制投料顺序和搅拌时间，防止钢纤维结团，采取分级投料，先投干料再投湿料，即按照砂-钢纤维-碎石-水泥的顺序进行投料。混合料可先用搅拌机干拌1min，然后再注水和外加剂湿拌2min。搅拌机的选用一般要选用强制式搅拌机和双锥反转出料搅拌机。搅拌机的利用率还要根据钢纤维的掺量和坍落度进行调节，防止搅拌机超负荷工作。
3、运料
钢纤维混凝土运输采用自卸运输车，由于钢纤维混凝土在运输过程中受到振动，使钢纤维下沉、坍落度和含气量都会有损失，影响钢纤维混凝土的均匀性，因此，应尽量缩短运送的时间和距离，运输过程中应进行适当的搅拌。运输中要防止钢纤维混凝土受污染，运输的最长时间以试验提供的水泥初凝时间并给予施工留有足够的操作时间为限。
4、浇筑
在混合料运输到达前，要安装好路槽模板，直接将混合料倒入路槽模板中，通过人工找平，在混合料投放时要避免大量堆积，浇筑过程要保持连续性，避免产生裂缝，影响连接缝隙表面排列。有时，在公路的表面降落的雨水应通过两侧排走，避免出现积雨，积水，影响交通。同时，钢筋混泥土在路面上的合理应用，应使纵坡平缓，坡面不受雨水的强力冲刷，采用合理的坡向、坡度进行排水。在路堤较高，边坡坡面易遭受表面冲刷的情况下，应设置混泥土挡水带，通过的合理方式排水泄水。
5、振捣
钢纤维混凝土的振捣机具宜用平板振捣器。若板厚在0.2m以内可一次摊铺成型，振动时间一般以表面振出砂浆、混合料不再下沉为度，严禁漏振，再用两端置于外侧模板的振动梁，沿摊铺方向振动压平，振动过程中，多余混合料被刮出，低凹处应随时补足，最后用置于两侧模板上的无缝钢管，沿纵向滚压一遍，确保路面的平整度。
6、成型
由于钢纤维混凝土具有纤维乱向分布、砂率大等特点，在振捣结束后经常会出现钢纤维外露情况，为了避免这种现象，应采用真空吸水工艺，对钢纤维混凝土表面进行机械抹平。通常采用压纹工艺即压纹机处理，以此防止出现拉毛进而导致纤维外露情况。拆模结束后，若出现纤维外露或漏振现象，必须立即进行有效的处理。
7、表面处理
为防止钢纤维外露或竖直伸出表面，以保证车辆及行人安全，在整平前可用凸棱的金属压滚或其它方法，将竖起或外露的钢纤维压入后再整平，抹面和压纹时也不得将钢纤维带出，抹平的表面应在初凝前进行压纹和拉毛，压纹和拉毛工具，宜使用压滚和刷子，不得使用竹扫帚。道路切缝宜采用割缝机割出要求深度的槽口，切槽时间不宜过早或过迟，在钢纤维抹面后12～48 小时左右，抗压强度达到5～10MPa 作为切缝时间。
8、养生
钢纤维混凝土与普通混凝土一样，应及时养生。混凝土抹面2 小时后，当其表面具有一定硬度，用手指轻压不出现痕迹时，可以开始养生。可采用草袋、麻袋或湿砂（约20～30mm）覆盖于混凝土表面，每天均匀洒水数次，使其保持潮湿状态，养护不得低于7 天。也可用不透水的薄膜粘附于表面，从而阻止混凝土中水分蒸发，以保证钢纤维混凝土的水化作用正常进行。
钢纤维混凝土本身确实有比较好的性能，同时钢纤维混凝土能够给我们的道路桥梁施工带来新的选择，钢纤维混凝土技术的广泛应用也在一定程度上推动道路桥梁施工技术向新的方向发展，通过探讨研究，我们发现钢纤维混凝土的应用面非常广阔，且钢纤维混凝土的施工技术并不复杂，只是钢纤维混凝土的施工过程中，需要注意和了解的地方比较多，但其经济效益及力学性能却特别好，值得我们对其进行进一步的研究和开发。
钢纤维混凝土是一种新型的优质水泥基复合材料，可以实现按照使用要求设计材料的目的。随着钢纤维生产技术的不断进步和基础理论的不断完善，钢纤维混凝土在路桥工程的应用将得到进一步发展。
参考文献
抄玉民.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].建设科技，2015，24：117-118.
论文作者:黄艺潜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/10
标签：混凝土论文; 钢纤维论文; 纤维论文; 用水量论文; 搅拌机论文; 表面论文; 桥梁论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;