摘要：钢纤维混凝土施工技术作为一种先进的混凝土施工技术，它的运用能够极大地保证路桥施工的质量，满足道路顺畅平整的要求。本文详细阐述路桥施工中钢纤维混凝土的应用。
关键词：路桥工程；钢纤维混凝土；技术应用
1 钢纤维混凝土在技术环节和力学方面的优势
钢纤维混凝土是指在路桥施工建设过程中，为了提升整个混凝土构件的强度、拉伸性和承载能力，通过把一定比例的钢纤维加入到混凝土中，构建出富含钢纤维的新型复合水泥。钢纤维混凝土技术起源于19世纪末20世纪初，目前该项技术已经被广泛应用，与传统的水泥浆混凝土构件相比较，具有以下优势。
1.1在强度和重量比方面明显有所提升应用
钢纤维混凝土技术制作路桥工程的构件，保证路桥的厚度和普通混凝土路面厚度比为1∶2，同时路面不再设立纵缝，而仅仅设立横缝，横缝的间距一般保持在20～30m，通过构建体系能够全面提升路面的拉伸性和抗冲击性，提升整个路桥设施的工程质量。
1.2抗压、抗拉、抗弯、抗冲击能力得到明显提升
钢纤维在混凝土的分布中呈现出较短且不连续的分散性特点，通过这样的分布能够有效提升钢纤维的抗压、抗拉、抗弯和抗冲击性能。根据实验数据分析，钢纤维混凝土的抗拉能力是普通混凝土的1.5倍，抗弯能力是普通混凝凝土中的比重仅占到1%～2%，对于钢纤维的应用相对较少，并具有较强的成本优势。
1.3增加了路桥的使用寿命
路桥设备的日常损耗和使用寿命主要受到了耐磨程度、抗剪性、抗撕裂性以及抗疲劳性多方面因素。因此将钢纤维混凝土技术应用于路桥建设环节中具有以下优势。首先，在伸缩性方面，由于钢纤维的抗拉性明显比普通水泥高，其收缩率相对降低了20%左右；其次在剪切性方面，根据实践表明，钢纤维混凝土发生集体错位时，其承载强度依旧保持在600MPa；最后在抗冻和耐磨性方面，由于钢纤维本身能够根据温度变化具有较强的伸缩性，因此钢纤维混凝土能很好地阻止和抑制在温度变化过程中出现桥面裂缝的问题。
2 施工技术应用方向
2.1 桥面铺装中的应用
通常钢筋混凝土是桥面铺装中的主要原材料，如果应用钢纤维混凝土进行桥面铺装，钢纤维混凝土优良的舒适度、耐久性和抗裂性便得到全面展示，钢纤维混凝土的应用能大幅增加桥面的刚度和抗拆性，在很大程度上提升原有路面的综合性能。
2.2 路桥结构加固中的应用
在对路桥结构进行加固时，常用工具为二号转子喷射机，补功能，对桥梁和表面损害、剥落，以及裂缝类的病害都具有良好的修补能力。通过钢纤维混凝土的修补，路桥的抗震性能得到较大提升，从而保证路桥结构的质量。另外，钢纤维混凝土的掺入量以 l：100为标准，并加入适当的硫铝酸盐和 TS速凝剂，可大幅提升路桥结构抗裂性。
2.3 桩基础加强中的应用
钢纤维混凝土还可应用到桩基础的加强之中，最常见的是桩顶和桩尖位置，应用在这些位置，能使局部硬度得到增强，从而改善桩基的穿透性，使得锤击次数得到有效减少，进而节省施工成本。钢纤维混凝土应用在桩顶的加强中，可大大提升桩顶的韧性及其抗打击性，有效避免了桩顶应锤击而发生的破裂，增加了桩尖的入土能力，在一定程度上保证了打击的质量和速度。
2.4 边坡堆砌中的应用
钢纤维混凝土的喷射技术可应用于隧道衬砌的施工中，能够较大强化隧道整体结构性能，尤其对隧道渗漏水的防治具有显著优势。另外，对于一些地质情况特殊的地段，比如边坡岩石节理出现裂隙等，对这样的地段进行支护施工时，可以以普通混凝土为主，然后加入适量的喷射钢纤维混凝土，从而使支护结构得到加强。另外，若想强化支护结构，便可采用钢钎维混凝土全截面喷射的方式增加加固强度。
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3 钢纤维混凝土在路桥施工过程中的应用方法
3.1 科学的混凝土和钢纤维配合比
在钢纤维和混凝土配合比方面，主要的参考依据是路面的厚度、抗弯强度的设计以及钢纤维混凝土的抗折强度设计，在实践使用中主要采用以下公式进行计算：钢纤维和混凝土的配合比= 素混凝土的抗折强度值×（1+钢纤维的强度系数×钢纤维的体积率×钢纤维的长度比）。从上述公式可以看出，钢纤维混凝土配合比和素混凝土的水灰配合比以及钢纤维的使用率、相关的浇筑范围以及钢纤维的强度紧密相连，其比例应该通过相关的强度和性能进行确定。
3.2 钢纤维的投放和搅拌环节
在钢纤维的投放和生产过程中，采用先湿后干的分散式投放方式，防止出现搅拌过程中出现结团现象。在投放过程中，钢纤维应该采用细骨料定量的方式进行搅拌工作，通过分散式振捣的方式将钢纤维混入到混凝土之中。在钢纤维混凝土搅拌的过程中，一般按照先投放砂石再 投放钢纤维，在搅拌均匀之后，再进行碎石和水泥的投放 工作，通过这样的分级投放工作实现每一个环节的均匀搅 拌，防止出现搅拌不均匀的情况。此外，对于搅拌机的选 择也具有一定的要求，为了实现最佳的搅拌效果，需要采用双锥反转的方式进行搅拌，以确保最终的搅拌效果。
3.3 钢纤维混凝土的铺装方法
3.3.1 桥面部分的铺装方法
在桥面和路面的铺装过程中，钢纤维的掺量是1%左右，这样可以有效保证桥面和路面的抗撕裂性，提升了桥梁的耐久性，同时可以提升桥梁的强度。在实际应用过程中，有时候需要根据路面的耐磨程度适当加入橡胶沥青和钢纤维进行复合使用，可以提升桥梁的抗弯折强度。
3.3.2 桥梁部分的施工方法
对于桥梁部分的应用主要集中在桥梁上部和桥墩两个部分。桥梁的上部环节是指一般采用钢纤维混凝土的模式来加大主梁在应力集中区域的性能，从而有效提升整个桥梁的受力性能，有效控制桥梁的结构变形，减轻桥梁的自身重量，同时由于现代社会对于桥梁的跨度要求加大，因此也需要注意路桥结构方面和美观程度方面的具体要求。通过在桥梁上部应用钢纤维混凝土，可以减少对建筑 材料的用量，因此在下部桥墩方面，能够有效减少桥墩的 数量，在一定程度上降低了路桥设备的造价。与此同时，钢纤维技术能够有效防止桥梁出现裂缝和表面脱落的情况，通过对110%的剪切型钢纤维的使用，采用硫铝酸盐快速硬化水泥的应用，提升整个桥墩建设的抗裂性。
3.3.3 土层桩部分的施工方法
在实际应用过程中，土层桩的主要部分桩顶和桩尖 一般采用的是混凝土结构，很少采用整体性全断面浇注系 统进行灌注工作，主要是从经济环节的角度进行分析。土桩顶部和桩尖部分通过使用钢纤维混凝土的模式，增加整个桩顶的抗冲击能力，避免传统工艺下桩顶出现破裂的 情况，增加了桩尖的入土能力，提高了整个桩尖的打击速度。同时在桩身部分使用预应力或者预应力的混凝土构件结构。只要在经济预算允许的前提下，提倡采用全新的整体断面浇筑钢纤维混凝土桩技术，确保整个土桩部分的科学性。
3.4 施工细节方面应注意的问题
尽管在路桥施工环节，钢纤维混凝土的施工技术已经 比较成熟，但是其中存在的细节问题依旧不容忽视，主要表现有：首先在路面厚度方面，相比较于普通的混凝土结构，钢纤维混凝土的厚度为普通混凝土的60%。其次，在双层或者三层的路面问题处理中，应该将普通混凝土应用 于钢纤维中，确保维修工作的高效性。再次，针对路面的整修工作，需要对钢纤维的体积率进行控制，保证取得最优的修复效果。最后对罩面方法的选择方面，通过构建完善的方式，提升结构的整体强度，从细节方面加强对结构整体性强度的提升，保证各个环节在施工过程中能够起到积极作用。
4 结束语
随着路桥施工过程的逐渐完善，对施工材料和施工技术提出了更高的要求。而钢纤维混凝土在施工技术环节和路桥结构造型过程中，通过工艺方法等方面的提升，为路桥建设提供良好的技术基础。这项技术能够有效结合施工过程中新技术和新材料设备等方面的内容需求，实现资源合理化配置需求，保证路桥施工环节的质量。因此，钢纤维混凝土施工技术在路桥建设施工过程中的应用具有重要的现实意义和理论意义。
参考文献：
[1] 王潞宏.钢纤维混凝土施工技术在市政路桥建设中的应 用[J].建筑，2012（19）：65-66
[2] 李进兴.市政路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用 研究[J].中华民居，2014（21）：302，303.
论文作者:蔡大权
论文发表刊物:《基层建设》2016年22期
论文发表时间:2016/12/8
标签：混凝土论文; 钢纤维论文; 过程中论文; 桥梁论文; 强度论文; 桥面论文; 路面论文; 《基层建设》2016年22期论文;