桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用论文_韩亮, 梁涛

桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用论文_韩亮, 梁涛

济南通达公路工程有限公司 250200

摘要:经济在不断发展,社会在不断进步,城市的建设中是离不开交通的,交通可以带动经济的发展,交通的施工是非常困难的,现在很多的道路施工都在都使用钢纤混凝土建设,钢纤混凝土技术在道路桥梁施工中扮演着重要的角色,提高道路桥梁施工的质量,发挥钢纤维混凝土施工技术,在道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用非常的广泛,具有良好的抗裂、抗磨、抗弯、抗剪以及抗拉等性能,能够有效的提高钢纤维混凝土的施工质量。为了在道路桥梁施工中更好的应用钢纤维混凝土技术,就需要对该技术的应用进行全面的分析,从而促进道路桥梁建设的发展。本文就是对道路桥梁施工中的钢纤维混凝土进行研究,让钢纤维混凝土施工技术为建筑行业做出贡献。

关键词:道路桥梁施工;钢纤维混凝土技术;应用探讨

前言:随着国家基础建设进程的不断进行,土木工程建设的施工方式和工艺也得到了很大程度的更新,与此同时,在施工过程中对于建筑材料的使用也发生了很大的革新。在道路桥梁施工中,以往的钢筋混凝土结构在满足设计承载要求的同时花费的施工成本较大,而且钢筋混凝土材料对于环境也造成了很大的破坏。在这个基础之上,在混凝土中添加一定的钢纤维可以降低对水泥的使用量,还能大大提高结构物的承载能力,并且在造价方面也有了很大程度的降低,故在现有的道路桥梁甚至一些大型的市政基础建设中都广泛的使用钢纤维混凝土材料,下面我们就对钢纤维混凝土使用的优势和使用方式进行详细的说明。

一、钢纤维混凝土技术在道路桥梁工程的适用范围

1.1钢纤维混凝土技术在道路工程中的适用范围

将钢纤维混凝土技术应用在道路工程施工过程中的路面结构施工过程中,其可以将钢纤维混凝土技术应用在全截面钢纤维混凝土路面结构的施工过程中、新建复合式钢纤维混凝土路面结构的施工过程中、碾压钢纤维混凝土路面结构的施工过程中、钢纤维混凝土路面罩面结构的施工过程中、道路工程路面结构的修补过程中以及直接用于道路工程施工过程中冻土较多的地区以提升道路路面工程的抗冻性。

1.2钢纤维混凝土技术在桥梁工程中的适用范围

将钢纤维混凝土技术应用在桥梁工程施工过程中的桥面铺装作业过程中、桥梁上部承受荷载结构的施工过程中、桥梁墩台等结构局部加工的过程中以及桥梁工程施工过程中的钢筋混凝土桩的加强施工过程中。总体来说,钢纤维混凝土技术在桥梁工程施工过程中的应用都是通过钢纤维混凝土材料自身性能上的卓越性和优异性完成对侨联工程施工过程中相关结构的加固作业,再不影响桥梁整体承重甚至降低桥梁结构自身承重的情况下有效的提高桥梁工程施工过程中的安全性和稳定性,进一步提高侨联工程的施工质量和施工性能。

二、钢纤维混凝土技术的概况

(一)钢纤维的简单介绍

钢纤维在建设的过程中也是有着要求的,钢纤维的种类是非常多的,钢纤维主要有4种,主要包括:切断钢纤维、切削钢纤维、剪切钢纤维和熔抽钢纤维,在不同的工程中需要使用不同的钢纤维,以下是就对这几种钢纤维进行简单的介绍:

1.切断钢纤维

切断钢纤维的抗拉强度较高,这种其强度在道路施工中是非常重要的,但是这种钢纤维的表面会发生变形,而且粘结性较差,这种材质可以在工程中被用来制作带有刻印和波纹型的钢纤维,这样的钢纤维是不适合用在道路建设中的,道路桥梁建设中使用的材料应该具有很好的粘结度,如果道路材料的粘结度不好,就会对道路的施工产生严重的影响,对整个道路的建设是不利的,容易出现质量问题。

2.剪切钢纤维

剪切钢纤维是由剪切冷轧薄板制成的,这种薄板的宽度应该在0.25~0.9mm之间,厚度应该在0.2~0.5mm之间,于水泥砂浆的粘结性较好,这样的钢纤维是适合在道路施工中被使用的,良好的粘结度就是工程建设的一个优势,可以提高工程建设的质量。

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3.切削钢纤维

切削钢纤维这种材料的强度也是很大的,比原材料的强度要大得多,切削钢纤维的截面形状就是三角形,切削钢纤维与混凝土的粘结度是比较好的,这种材质的切削钢纤维的护中哟啊材料就是软钢锭,软钢锭是构成切削钢纤维的主要材料,除了这种材料还需要有其他的辅助材料,由于在制作上有着严格的要求,因此质量可以得到保证。

4.熔抽钢纤维

熔抽钢纤维是利用钢水制成的,这种钢水是经过熔融制成的,纤维强度与熔融的的温度有关,由于是在熔融的条件下制成的,因此,熔抽钢纤维的表面有着凹凸的痕迹,但是表面的氧化程度是很低的,氧化层的存在会影响着混凝土和钢纤维的粘结度,通过这种方式,可以减少材料的氧化程度,因为氧化层会影响着钢纤维的质量,以此,要尽量减少熔抽钢纤维的氧化。

(二)钢纤维可以增加混凝土的机理

在混凝土里加入钢纤维可以减少混凝土裂缝的现象,主要是通过内外里的相互作用来减少裂缝的现象,如果是在受力的初期,钢纤维与水泥基料是一起承担着外力的,但是受力材料主要是水泥,水泥仅仅是在初期承受着较大的压力,但是在后期发生裂缝的过程中,水泥就不是主要的受力材料,受力材料就变成了钢纤维,如果外力达到了一定的程度,就会导致钢纤维发生一定程度的损坏和变形,这样就会将钢纤维混凝土这种混合材料完全破坏掉,严重的影响施工的质量,对施工是非常不利的。

(三)钢纤维混凝土的功能简介

钢纤维混凝土在工程的建设中有着很重要的作用,这种混合材料的性能是比普通的混凝土的性能要好的多:(1)钢纤维混凝土的强度比普通的混凝土的强度要好,重量间的比值增大;(2)抗拉、抗弯、抗压的极限强度较高;(3)抗冲击性良好;(4)变形性能得到明显的改善;(5)抗裂、抗疲劳性较高;(6)对因温度应力出现的裂缝的抑制和阻止力较强。

(四)影响钢纤维混凝土强度的因素

钢纤维的类型、长径比、掺量、砂率、粗骨料最大粒径、掺和料、减水剂等因素都会影响到钢纤维混凝土。其中钢纤维的类型、掺量以及长径比是主要因素。

三、钢纤维混凝土在道路桥梁施工具体使用方法

钢纤维混凝土在道路桥梁工程中的施工,通常可以根据施工方法的不同划分成三大类:浇注钢纤维混凝土施工、喷射钢纤维混凝土施工和灌浆钢纤维混凝土施工。钢纤维混凝土施工质量保障的前提是材料的选用要优良,施工技术的水平要更好。对于钢纤维的分布要均匀,这是钢纤维混凝土施工技术的关键环节之一。下面就对钢纤维混凝土施工中的一些要点进行分析。

3.1在道路桥梁钢纤维混凝土施工中,钢纤维加入过程中会出现钢纤维结团的问题,所以施工时采用分散机对投入的钢纤维进行充分地分散后,再进行钢纤维混凝土的搅拌。分散机的功率可以控制在0.75-1.0kW,分散力控制在20-60kg/min,这种条件下有助于使钢纤维的分散效果达到最好。

3.2钢纤维混凝土材料投入的顺序与搅拌时间的控制是为了更好地防止钢纤维结团,在一般的道路施工过程中需分级投料,一般先干料搅拌后再湿料搅拌。按照砂、钢纤维、碎石、水泥的顺序进行投入,先用搅拌机干拌1min后再注入水和外加剂湿拌。

3.3钢纤维混凝土具有粗骨料细、砂率大、纤维乱向分布的特点,因此钢纤维混凝土路而宜采用真空吸水工艺,机械抹平以防止钢纤维外露。采用压纹机压纹工艺以避免拉毛产生纤维外露现象。拆模后对纤维外露或漏振时,应及时处理。

3.4从钢纤维的物理特性当中可以看出,纤维结构具有较好的抗收缩能力,并且在抵抗竖向变形上具有很好的特性,因此在施工过程中,对于道路的施工必须采取交通封闭的方式,将压实机在路面结构上形成整体式的摊铺,并且与普通混凝土面层不同,钢纤维面层可以不设置纵向伸缩缝。

3.5运输对于钢纤维材料而言也是很重要的一项工序,考虑到运输过程中钢纤维混凝土的坍落度必然下降,同时含水量也会发生一定的改变,使用较为廉价或是简便的方式都不能很好地解决此类问题,最为简便的方式就是尽量地缩短钢纤维混凝土的运送距离和运送时间,在出料口的机械设置中,尽可能地将漏斗出口放大,保证钢纤维的含水量控制在较为均匀的范围之内。

参考文献:

[1]李娜,冯琪,李剑.钢纤维增强混凝土研究进展[J].合成材料老化与应用.2016(05)

[2]金如强.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].交通世界.2016(25)

[3]申敏.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用研究[J].交通世界.2017(Z2)

论文作者:韩亮, 梁涛

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第03期

论文发表时间:2019/5/27

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