浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用论文_何雪梅

浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用论文_何雪梅

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摘要:公路桥梁类型以及种类正处于不断丰富的趋势中,针对不同类型公路桥梁施工,形成和产生了许多不同的施工技术,钢纤维混凝土技术就是其中较为普遍应用的一种技术类型,钢纤维混凝土施工技术本身具备良好的性能。本文主要简介了钢纤维混凝土,并探讨了桥梁施工中钢纤维混凝土的施工工艺要点。

关键词:公路桥梁;施工;钢纤维;混凝土

随着我国交通运输的日益发达,道路建设得到迅猛发展,对施工材料以及施工技术的要求也进一步提高,混凝土技术也趋向材料复合化方向发展。钢纤维混凝土技术就是在此基础上发展起来的一种复合材料技术,即在混凝土中加入钢纤维以全面提高混凝土的各方面性能。由于钢纤维混凝土性能优越,在公路桥梁施工中广泛应用。因此,研究公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用具有十分重要的意义。

1钢纤维混凝土简介

钢纤维混凝土主要就是指将少量乱向分布的钢纤维添入到普通混凝土之中,借助于硬化等相关手段所形成的一种新型复和材料。由于钢纤维混凝土在普通混凝土中加入了乱向钢纤维,使得钢纤维混凝土能够更好的抑制混凝土内部产生的裂缝问题,有效阻止裂缝的扩展,进而提升混凝土的使用性能,确保施工项目的质量源泉。

钢纤维混凝土的特点是相对而言的,与普通混凝土相比,钢纤维混凝土具有更为突出的物理学特征,其特点主要体现在诸多方面:

相同强度等级下,钢纤维混凝土的重量更轻;由于设置了一定比例的钢纤维,大大增强了混凝土的抗弯、抗压和抗拉极限强度,一般而言,其单轴抗拉极限强度能够增强四到五成。而其抗弯极限强度更是能够最高增强1.5倍;钢纤维混凝土具有更优越的抗冲击能力,其冲击韧性指标通常可比一般的混凝土强一倍,甚至更强;钢纤维混凝土具有更优越的形变能力,虽然钢纤维对于提高混凝土的

抗压弹性模量没有明显的效果,但是其对提高混凝土的抗拉弹性模量效果极其显著,因而使得混凝土的长期收缩形变能力更为优越,一般最高可以改善混凝土收缩率的三成;钢纤维混凝土具有更优越的抗疲劳和抗裂能力;钢纤维混凝土的抗剪能力也同样大大改善;钢纤维混凝土具有更优越的抑制甚至阻止温度裂缝的形成和扩展的性能;钢纤维混凝土还具有更优越的耐磨与抗冻能力。

2钢纤维混凝土的施工技术要点控制

钢纤维混凝土道桥工程质量的优劣,在很大程度上取决于施工质量。因此,在钢纤维混凝土施工时,除了满足普通混凝土的施工要求外,还应特别重视钢纤维给施工带来的技术问题,确保钢纤维均匀分布在基体中。

2.1均匀随机的设置钢纤维

对于钢纤维混凝土来说,如果一次性的将钢纤维直接加入到搅拌机中同混凝土拌和料进行搅拌极易造成钢纤维结团问题。在这样的条件下要想使钢纤维能够充分、均匀且随机的设置,进而强化钢纤维混凝土的各类性能指标,就要借助于专门的分散机来将钢纤维逐渐投入到搅拌机里的混凝土拌和料中。根据过去的实践经验了解到,在分散机的选择上应当选取功率在零点七五到一千瓦之间的,尽量使分散机的分散力处于二十到六十千克每分钟。与此同时,还要事先将钢纤维和混凝土的细骨料进行定量且均匀的搅拌,而在钢纤维的选取上也可以选择材质相对较好且直径较粗的钢纤维,在搅拌机的料斗入口处借助于振动筛来将其逐渐投放到混凝土的拌和料之中。

2.2控制好钢纤维混凝土的投料顺序和搅拌时间

要想确保钢纤维能够均匀且随机的分布在混凝土之中,在施工过程中不会产生结团问题,就应当对钢纤维混凝土的投料顺序和搅拌时间进行掌控,对混凝土的搅拌工艺进行严格控制,这是钢纤维混凝土与普通混凝土之间存在差异的关键之处,也是确保钢纤维混凝土施工质量的重要步骤。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆大量的实践经验表明,要尽量先将混凝土的水泥、钢纤维和粗细骨料按照相关的标准和规范进行干拌,随后添入外加剂和水,进行为时两分钟的湿拌,以此来保证钢纤维混凝土的生产质量。

2.3振捣

因使用插入式振动棒插入钢纤维混凝土进行振捣,会使钢纤维朝振动着的振动棒聚集,产生集束效应,为确保钢纤维的二维分布,宜使用平板振动器振捣成型。当采用振捣棒时,为保证边角混凝土密实,应使钢纤维纵向条状集束排列有利于抵抗板体收缩应力、温度应力及荷载的传递。振捣好的混凝土表面应抹平,将外露的钢纤维压入混凝土中,以防止露出表面的纤维锈蚀或刺入。

2.4钢纤维混凝土的浇注

在钢纤维混凝土的浇注过程中,不能有显著的混凝土浇注接头,并且其每次倒料都必须相互搭接15~20cm,以此来保证钢纤维混凝土的整体连续性。另外,还应确保钢纤维混凝土进行连续不间断的浇注。同时,由于插入式振动器的振捣模式会使钢纤维混凝土当中的钢纤维朝着插人式振动器的所在位置聚集,从而产生结团的现象,因此为了保证钢纤维得到均匀而又随机的分布,应采用平板振动器来进行混凝土振捣工作。而在钢纤维混凝土浇注完成之后,其表面应当进行抹平,并将暴露的混凝土外面的的钢纤维人工压人到混凝土当中,以避免外露的钢纤维因锈蚀而影响混凝土的质量。

2.5钢纤维混凝土的成型

鉴于钢纤维混凝土具有粗骨料细以及砂率大和纤维乱向分布等相关特性,所以在进行钢纤维混凝土表面处理时就要借助于真空吸水工艺,进行机械抹平避免钢纤维的外露,并通过压纹机压纹工艺来阻止拉毛产生纤维外露现象,在拆模过后还应当对纤维外露等现象进行及时的处理。

2.6接缝施工

此外,从钢纤维混凝土的特点上来讲,由于其具有收缩性收缩性小、抗裂性能好等特点。有条件封闭交通的施工路段,采用混凝土摊铺机可做成整幅式,不设纵缝。钢纤维浇筑养生达设计强度50%后切锯缩缝。

2.7钢纤维混凝土的运输

对于钢纤维混凝土的运输来讲也要给予足够的重视,在其运输过程中坍落度以及含气量都会有所损失,拌和物稠度也将有所下降,由于运输过程中受到振动影响促使钢纤维下沉,直接影响到了钢纤维混凝土的均匀性,所以钢纤维混凝土的运输距离应当尽量将其缩短,料斗的出口尺寸也要相对大一些,在条满足相应条件时甚至可以采取泵送方式。

2.8路面压纹与养生

路面捣振压实后,以钢纤维不外露为基准进行表面抹平,再进行路面压纹,压纹方向为路线的横断面方向,压纹深度为1-2mm。混凝土强度达标后再使用切割机进行切割深度为3cm的切缝,缩缝和旧缝对齐,距离为5m/道。在混凝土中终凝后使用洒水方式养生,为使混凝土保持潮湿状态,可在铺面覆盖麻袋,10-15天后可进行混凝土强度测试,检测合格后可开放交通投入使用。

3结语

综上所述,钢纤维混凝土这种新型复合建筑材料近年来在国内外得到了迅速的发展,与一般的混凝土相比,它不仅能明显地改善结构的抗拉、抗剪、抗弯、抗磨和抗裂的性能,而且可以大大增强断裂韧性和抗冲击性,显著提高结构的疲劳性能以及耐久性能,加之施工简便在道路路面、桥梁结构、房屋建筑等工程领域广泛应用,尤其是在公路桥梁施工中有着更为光辉的前景。

参考文献:

[1]王强.浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].黑龙江交通科技.2011,(3).

[2]周俊兴.公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].广东科技.2010,(2).

[3]贾玉伟.钢纤维混凝土在高等级公路桥梁工程中的应用[J].交通科技.2007,(3).

[4]金平华.路桥施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].中国新技术新产品.2011,(7).

论文作者:何雪梅

论文发表刊物:《基层建设》2016年16期

论文发表时间:2016/10/27

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