浙江经纬路桥工程有限公司
摘要：城市交通压力随着时代的发展日益增加,交通事业在这样的压力下也告诉的发展,我国在近年来的交通建设上取得了可喜的成就,而建设施工的要求随着设计要求以及应用需求的提高而提高,这也是建立在基础建筑材料的性能提高上。普通的传统混凝土在施工中虽然可以满足一般要求但是值得关注的是,在桥梁的施工中还具有着性能上的欠缺,主要表现在裂缝现象的出现上,这种现象的出现不只是在表面上会对美观性有所影响,同时也存在着安全隐患,严重的可能会引发坍塌事故。而在桥梁设计以及施工技术的提高的同时,材料领域也发生着质的飞跃,钢筋混凝土技术也随着时代发展而不断的提高和进步,新型的高纤维混凝土就是高标准的现代混凝土材料的代表,并且在桥梁工程中得到了广泛的认可和应用。作者通过自己的实际工作经验对传统的混凝土材料在施工中产生的问题,以及应用新型钢纤维混凝土的优势和推广必要进行了论述,希望和广大同仁进行交流。
关键词：市政路桥 混凝土 钢纤维 施工技术
近年来，随着城市化进程的不断推进，城市交通建设行业得到了快速发展，尤其是市政路桥交通建设的发展取得了巨大成就。混凝土结构是目前市政路桥施工建设中最普遍，也是最重要的施工应用，主要是由于混凝土施工方便、受力性能强、耐久性好而且取材容易，物美价廉。但是目前有很多因市政路桥施工质量问题而引发的安全事故频频报道，市政路桥施工质量直接影响着人们的生命财产安全，因此市政路桥施工建设的质量问题一直是社会关注的重点问题。普通混凝土在施工时常会由于施工现场条件， 气候条件、工人操作过程、养护不佳或混凝土自身的物理化学性能等客观因素而造成的多种多样的裂缝，影响观感，裂缝较为严重的情况会对内部的结构组织及与钢筋连接处造成严重影响，存在诸多安全隐患。高性能混凝土施工技术正是为了满足目前对于普通混凝土材料存在的不足之处，以合理、安全、有效为目的， 在城市房屋建筑、市政路桥建设中而发展起来的，也为混凝土在更多情况下使用开创了一番新的天地。
1 普通钢筋混凝土在使用过程中常见的问题
近几年，我国基础型交通建设事业得到了迅猛发展，全国各地兴起了混凝土路桥建设的风暴，在我国路桥建设及其使用过程中，由于混凝土开裂和水泥水化热现象导致的市政路桥坍塌事故频繁出现，在常见混凝土制路桥施工中，我们经常会遇到各种各样的混凝土施工技术管控难点这些问题长期困扰着我国市政路桥施工技术管控人员，现笔者简单介绍一下普通钢筋混凝土在使用过程中的常见质量问题：普通混凝土材料主要是由砂石、水泥、石子以及相应的添加剂以一定比例混合、搅拌，经一系列物理化学作用后而形成的，但由于碎石、砂及水泥等材料的抗压性能较好， 自身因素决定了混凝土的抗拉以及受弹性形变的能力较差，如果混凝土构件受到外界的拉应力或承受偏压情况或混凝土受力不均匀时就会造成应力超出极限而产生裂缝，进而发展到整个混凝土结构的破坏。其次混凝土自身特性而产生的水泥水化热现象，引起热胀冷缩反应，在混凝土表面温度与内部温度形成较大温差时就会产生收缩性裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着工业化进展的加快，环境问题日益凸显，在城市中混凝土结构也较易遭受酸性物质影响，如酸雨，土壤酸类环境等，一旦表面出现裂缝，有害物质会迅速渗入到混凝土内部结构，进而引起钢筋锈蚀造成破坏。近年来经常出现因普通混凝土裂缝问题出现道路损毁凹陷，甚至出现严重的桥梁垮塌、路面下沉等安全事故，严重威胁人们的生命财产安全。
2 高性能钢纤维混凝土施工技术在市政路桥施工中的应用分析
2.1 市政桥路混凝土的选择
根据工程实践得出清水混凝土的施工费用和传统混凝土的施工费用大致一致。虽然清水混凝土在施工造价上和普通混凝土相比每立方米高20%，土建工期也高10%、施工投入劳动力也略高， 此外还要计算保护液费用，但是另一方面清水混凝土不用装饰面层、吊顶和抹灰，柱、板、结构梁和相关材料也相应减少了，也不需太多维护费，因此总体上看清水混凝土在市政桥路上的使用具有经济可行性，是不错的选择。
2.2 高性能钢纤维混凝土的基本性能
根据钢纤维混凝土的制造方式划分，其主要包括切断钢纤维、熔抽钢纤维、剪切钢纤维以及切削钢纤维等四种类型，高性能钢纤维化的主要性能体现在其可限制裂缝在外力作用下向基体继续延伸、扩展，减轻裂缝造成的严重后果。其基本原理是开始在混凝土受弯、受拉等外力荷载作用下，钢纤维和水泥基料会共同承担外力，较小时外力主要的由混凝土承担，掺入的钢纤维材料在混凝土结构出现开裂后会承受主要应力。如果外部应力持续加大，此时主要由掺入的钢纤维材料在整体上还可继续承压，直到高纤维材料被拉断或者拔出水泥基料。高性能钢纤维混凝土就是将适量钢纤维混乱均匀地分布在普通混凝土内，其极限单轴抗拉以及抗弯强度可分别提升1/2 倍、1/2-3/2 倍，抗冲击性良好。适量掺入0.7% 左右的钢纤维，整体混凝土的冲击韧性强度会增加50-95 倍甚至更高，混凝土的由于收缩产生的裂缝程度也会下降10%- 30% 左右。
2.3 高性能钢纤维混凝土在桥梁工程中的应用
高性能钢纤维混凝土施工技术在市政桥梁工程施工应用中的优势主要体现在以下三个方面：①改善部分施工结构性能。高性能的钢纤维混凝土可对部分混凝土结构的性能进行改善和提高，有效控制混凝土构件结构变形问题，可以加快实现市政桥梁结构设计实现施工大跨度以及轻型化。同时随着现代建筑设计的特殊要求，利用钢纤维混凝土施工技术尽量降低桥梁高度达到设计要求。②应用于桥面铺装。在桥梁工程的桥面设计中应用钢纤维混凝土技术可减少桥面铺装厚度，增加桥面行车的舒适度，同时可增强桥面的抗裂性能、抗压性能、耐久性能以及抗折强度等技术特性。③减少成本，提高收益。应用高性能钢钎维混凝土技术可优化桥梁结构设计，美化桥梁造型，同时可减少桥梁本身自重， 降低材料消耗、节约能源，从而提高整个社会的经济效益。
2.4 高性能钢纤维混凝土在道路施工中的应用
目前高性能钢纤维混凝土施工技术被广泛应用于市政道路施工工程建设中，主要是由于钢纤维混凝土可尽量减少道路铺装的厚度，比如若在普通混凝土的截面掺入0.8%-1.2% 的钢纤维，可使路面厚度降低40%-50% 左右。可大大减少纵缝的设置，同时还可以使横向缩缝的距离大大增加，比如在市政道路施工过程中，采用钢纤维混凝土可以将横缝之间的距离可增到25m-40m，最长可达到60m，进而减少横向缩缝的数量。在市政路桥施工过程中，应严格控制施工质量，首先应控制原材料的质量符合标准，混凝土材料主要以砂石和水泥为主，其中水泥是确保混凝土刚度的重要原材料，因此在施工前应选择质量达标的水泥材料，仔细检查水泥的出厂合格证、使用期限、型号、质量证明等相关内容，从而确保水泥质量达到施工要求。其次应严格控制材料的配合比，主要包括水灰比以及塌落度的配比，避免工程过程中出现泌水情况，应控制塌落度在80-90mm 之间。
3 结语
在市政路桥施工工程的混凝土施工技术应用过程中，普通混凝土由于自身特性在使用过程中容易出现各种不同类型的缺陷， 存在质量和安全隐患，如不合理处置会对人们的生命财产安全构成威胁。随着混凝土施工技术的不断发展与完善，高性能钢纤维混凝土作为一种高标准的优质新型复合材料，能有效改善或减轻普通混凝土存在的很多弊端。随着今后混凝土等多种材料科学的不断发展，未来将会有更多，更轻便、更节能、更便捷、更可靠的建筑材料服务于我们的生产和生活。
参考文献
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[2]信小龙.路桥施工中混凝土施工技术[J]. 交通世界（建养机械），2011，（12）：167-168.
论文作者:何东原
论文发表刊物:《基层建设》2016年13期
论文发表时间:2016/10/20
标签：混凝土论文; 钢纤维论文; 高性能论文; 施工技术论文; 裂缝论文; 材料论文; 水泥论文; 《基层建设》2016年13期论文;