摘要：目前，我国经济发展迅速，各地的道路桥梁建设也层出不穷。近年来，在路桥建设中，被广泛应用的技术有很多，但是其中最为受到大家欢迎的就是钢纤维混凝土施工技术。钢纤维混凝土属于一种复合型的高级材料，是在普通的混凝土中加入了一些短钢纤维混合而成。这种经过特殊处理的钢纤维混凝土比一般的混凝土抗压性更好，不论在拉升还是承重能力方面都要比普通混凝土技术略胜一筹，因此也受到大家追捧和关注。
关键词：道路桥梁；钢纤维混凝土；应用
1 SFRC基本理论
1.1常用钢纤维的种类及几何参数
SFRC的粗细集料等质量要求与普通混凝土基本一致，其良好的增强增韧等效果主要由钢纤维（SteelFibre）的种类及几参数来决定。以外型划分，钢纤维主要有平直型、波浪型、哑铃型、弯钩型、不规则型等；以制造工艺划分，钢纤维主要有剪断型、剪切型及铣削型等。钢纤维的几何参数主要包括纤维直径、长度、长径比等。钢纤维直径常以等效直径来表达，工程用基本在0.40~1.30mm。长度方面，根据采用粗骨料的不同，范围基本在20~40mm。钢纤维长度与直径的比值，定义为钢纤维的长径比。研究表明，考虑到SFRC的增强增韧效果最大化，钢纤维的长径比应保持在40~100。
1.2SFRC的基本力学性能
SFRC对于普通混凝土力学性能的改善主要体现在抗拉、抗韧方面。《钢纤维混凝土基本理论》指出：钢纤维对混凝土基体的抗拉强度和主要由拉应力控制的抗弯、抗剪、抗扭强度有明显的改善作用。研究表明，SFRC的抗韧抗冲击性能是普通混凝土的2~7倍。SFRC的耐久性能相对普通混凝土亦有明显改善，且随着钢纤维体积率的提高，其各方面力学性能指标提高幅度随之增大。此外，SFRC应用在节点、剪力墙等抗震构件中，能明显迟滞裂缝产生，改善构件裂缝形态，提高构件的承载力、延性及耗能能力，显著改善构件抗震性能，增强建筑物整体抗震能力。综上所述，SFRC凭借其自身优越的性能，在工程结构关键、复杂部位具有良好的工程效果以及较高的社会经济效益。且在构件关键、复杂应力区域部分采用SFRC，既控制了成本，又实现了局部增强增韧，达到了利益最大化，利于SFRC在工程一线的大范围推广利用。
1.3SFRC的增强机理
截止到目前，主要从复合力学和纤维间距两种角度，对SFRC的增强增韧机理的解释。在复合材料力学理论中，英国学者Swamy及美国学者Naaman、Hannat等将SFRC看做多相体系，其性能是钢纤维、混凝土基体等各相组成成分的叠加。在纤维间距理论中，美国学者J.P.Romualdi和G.B.Batson认为在普通混凝土中掺入钢纤维以后，对混凝土微裂缝的产生和发展有一定约束作用，对混凝土宏观裂缝的出现有一定迟滞作用。复合材料力学以及纤维间距理论虽然出发点不一致，但最终落脚点均为钢纤维的阻裂增韧效果，是从不同的切入点讨论了SFRC的增强增韧阻裂内在机理，存在着固有的内在统一性。同时需要引起注意的是，两种学说均明确指出SFRC的物理力学性能主要取决于钢纤维体积率、钢纤维长径比、混凝土基体强度等因素。
2 道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用
2.1道路桥梁施工建设中的实际应用
钢纤维混凝土对道路桥梁建设中有着重要的意义。在铺装桥面之前要做好准备工作，比如道路桥梁面板，我们应当先把要加入的钢纤维混凝土的高度标出来，按照这个标准清理现场，并且要在清理过程中注意桥面的高度和厚度，太厚或者太薄都不能很好地使用钢纤维混凝土。技术人员在连接桥面板和桥面时，必须保持粗糙的板面向下，向上的板面要保持干净，不能有杂物，并且要在桥面上洒一些水，使得桥面始终湿润。
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2.2钢纤维混凝土在灌注桩中的应用
在道路桥梁施工过程中有很多灌注桩稳定性极差，如果不做加固处理，后患无穷。这时就要借助钢纤维混凝土技术，将它直接加到灌注桩的里面，增加灌注桩的重量，使得它更加具有抗压力和冲击性。但是，钢纤维混凝土由于是目前优势较为明显的施工技术，因此价格成本也较高，我们在工程施工过程中要控制好成本，学会该用的地方用，不该用的地方不用。
2.3钢纤维混凝土的搅拌
钢纤维混凝土虽然运用后效果明显，但是在前期搅拌时，技术含量也很高，需要专业的人员专门负责。在普通的混凝土中加入一定比例的钢纤维时，必须要分布均匀，如果搅拌不够均匀的话，它的固定的作用就会减弱。因此搅拌的力度和方式就较为重要，不能有些地方没有钢纤维，而有些地方的钢纤维又很集中，这样的话，集中的地方的钢纤维就会凝固成为一团一团的，不但不能很好地起到抗压的作用，反而会适得其反，使得抗压力减小。所以，搅拌均匀是整个过程中重要的环节之一。施工中的经验表明，钢纤维混凝土搅拌不均匀，出现很多问题是有原因的。例如搅拌使用的器械和将钢纤维放入混凝土中的方法等等。在搅拌时，相关人员一定要严格按照技术人员给予的配比比例操作，不能擅自投放想要投放的数量。放入各种材料的顺序也要严格把控，可以运用强制性搅拌方式，加入的顺序要在所有材料之后，并且都放入后均匀搅拌。为了避免不够均匀，可以加入一些钢纤维分散固定式布料杆。另外，要有专门搅拌的人员负责监督把控，严格审查搅拌的质量，才能投入使用。
3 钢纤维混凝土的其他应用
钢纤维混凝土施工技术目前应用及其广泛，不仅仅用于道路桥梁施工中，还常常运用于隧道、陡坡等工程的加固防护。钢纤维混凝土可以对隧道或者山坡进行喷射，不仅可以加固隧道的整体稳固性，还可以避免渗水情况发生。此外，对于一些例如岩石产生的裂缝等地质条件恶劣的地段，也可以利用钢纤维混凝土加固保护。钢纤维混凝土还会被用到很多其他工程当中，例如各种路面的铺筑。钢纤维混凝土在普通路面中的应用具体有以下几点。
3.1全截面路面的铺筑
在铺筑全截面的路面时，往往都会使用钢纤维混凝土技术。如果是一般的路面，不使用钢纤维混凝土的话，路面厚度会较高，抗压力较弱，路面出现裂缝的机会变大，使用年限自然就会缩短。但是使用了钢纤维混凝土铺筑的路面，厚度只是一般路面的一半，但是承重力抗压力却大大提高。很多路面使用较长时间后，没有出现较大的裂缝，减少了道路被破坏的概率。
3.2复合式路面铺筑
复合式路面一定要使用钢纤维混凝土，才有可能做出两层或者三层的路面。钢纤维混凝土需要全部铺筑在两层三层路面上，保证每层的坚固性、承重性以及稳定性，提高整体路面的质量。
3.3碾压路面铺筑
有些高速路或者城市多车道路建成多年，仍然路面光滑稍有裂缝，但是有些道路却伤痕累累，这就是使用钢纤维混凝土和不使用的区别。在碾压道路上，可以增加钢纤维混凝土，这样既提高了道路的韧性和抗压力，又提高了整个碾压道路的使用质量和寿命。
4 结语
在现阶段道路桥梁工程项目设计及施工的过程中，施工企业应该认识到钢纤维混凝土的优势性，掌握其施工技术的优良性能，保证工程施工的便利性，从而使工程项目的设计充分满足施工建筑的标准。与此同时，在道路桥梁工程项目施工中，其钢纤维材料的运用可以有效节约项目成本，提高工程的质量，从而为施工技术的优化提供有效依据。
参考文献：
[1]韦龙林.浅谈钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中应用[J].公路交通科技(应用技术版),2014,12:363-365.
[2]还旭.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].商业故事,2016,06:107.
[3]苏善勤.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].江西建材,2014,09:154.
论文作者:伏燕云,穆欣婷
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/21
标签：混凝土论文; 钢纤维论文; 路面论文; 道路论文; 桥梁论文; 中钢论文; 裂缝论文; 《基层建设》2016年第34期论文;