摘要：科技的不断变化与发展，推动着经济的快速前进，使交通道路事业也得到了前所未有的发展，而且随着科技的进步，各种先进的施工技术与机械不断的被应用到路桥施工建筑中，从而不断的推进路桥施工技术的发展，文章重点以现代钢纤维砼技术为例，探讨它在建筑路桥施工中的管理应用。
关键词：钢纤维混凝土；技术；路桥施工
交通的发展在极大程度上促进了社会经济的发展，而经济的发展又反馈于道路的建设，使得道路建设的步伐不断加快。道路建设的质量直接影响着交通的运输能力，因此，在这个经济社会快速发展的时代，人们对道路建设材料以及施工工艺的要求也越来越高，不断产生新的先进的施工技术和机械设备，大幅度提升了道路桥梁的建设质量。其中，钢纤维混凝土技术是一种科技含量较高，并且已经得到广泛应用的技术。而如今，钢纤维技术已经成为衡量现代道路桥梁建设品质的标准。
1.钢纤维和钢纤维混凝土的性能分析
1.1 钢纤维基本性能
钢纤维按其制造方式分为切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维4 种。
切断钢纤维抗拉强度高,但与水泥沙浆的界面粘结性较差。对钢纤维表面进行变形处理,制成表面有刻痕的、末端带钩的、波纹形的钢纤维, 或者圆截面与扁平截面交替的呈规律性变化的钢纤维可以改善其力学性能。当用废钢丝绳切断而成时,必须进行除油污和除锈处理。
剪切钢纤维由剪切冷轧薄板制得, 厚0.2~05mm, 宽0.25~0.9mm,抗拉强度为450~800MPa,与水泥砂浆的粘结性比切断钢纤维好。
切削钢纤维由旋转的铣刀切削软钢锭或厚钢板制得, 强度比原材料有较大提高,截面呈三角形,与水泥混凝土的粘结较好。熔抽钢纤维由熔融的钢水甩制而成, 纤维强度因熔钢成分与热处理条件而异,表面不规则且有一层强度很低的氧化层。氧化层的存在降低了钢纤维与混凝土的粘结强度。钢纤维的弹性模量与抗拉强度都比较高, 大约为水泥基材的5 倍以上。同时钢纤维也可以制成各种变截面形状,以增加与水泥基材之间的握裹力[1]。
1.2 钢纤维增强混凝土强度机理
钢纤维在混凝土中的主要作用, 在于限制外力作用下基体中裂缝的扩展。在受荷(拉、弯)初期,水泥基料与钢纤维共同承受外力,而前者是外力的主要承受者:当基料发生开裂后,横跨裂缝的钢纤维成为外力的主要承受者。若钢纤维体积掺量超过某一临界值,整个复合材料可继续承受较高的荷载,并产生较大的变形,直到钢纤维被拉断或钢纤维从基料中被拨出,以至复合材料破坏。
1.3 钢纤维混凝土的基本性能
钢纤维混凝土是在普通混凝土中, 均匀地乱向分布一定量的钢纤维,经硬化而得,与普通混凝土相比,具有一系列优越的物理力学性质:第一，强度与重量比值增大；第二，较高的抗拉、抗压和抗弯的极限强度。在混凝土中掺入适量钢纤维,其极限抗压强度可以提高,单轴抗拉极强度可提高40%~50%,抗弯极限强度可提高50%~150%；第三，良好的抗冲击性能。钢纤维混凝土在纤维掺量为0.8%~2.0%时,其冲击韧性指标可提高50~100 倍,甚至更高；第四，变形性能明显改善。钢纤维对混凝土抗压弹性模量影响不显著,但对抗拉弹性模量提高较多,钢纤维对混凝土长期收缩变形的影响也较明显, 钢纤维可使混凝土的收缩率降低10%~30%；第五，抗裂和抗疲劳性能显著提高；第六，优越的抗剪性能；第七，良好的阻止和抑制因温度应力引起裂缝产生与扩展的能力；第八，良好的抗冻性与耐磨性能。
2.钢纤维砼技术在道路施工中的应用
由于钢纤维混凝土具有非常优异的抗冻、耐磨以及抗裂性能，使其在具体的路面施工中拥有很广阔的应用，可以延长道路的寿命，提高其经济利用率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢纤维混凝土技术在路面中的具体应用可表现为以下几个方面：
2.1 钢纤维砼技术在冻土地区的使用
在常年冻土地区，钢纤维混凝土技术有着不可替代的地位。由于钢纤维混凝土能够减少吸热，可以在很大程度上保持冻土的热平衡，能够有效阻止或抑制温度应力开裂，极大的改善其抗疲劳性能，提高路面的抗裂和抗冻能力。
2.2 钢纤维砼技术在道路罩面方面的应用
由于钢纤维混凝土具有抑制裂缝和阻止其继续开裂的作用，因此，可以通过使用钢纤维混凝土在旧的混凝土路面发生损坏的时候构筑罩面，从而对路面形成保护。钢纤维混凝土罩面在施工方式上可分为三种形式：即分离式、结合式和直接式，每种形式通过不同的作用方式对旧的混凝土路面提供保护作用。
2.3 钢纤维砼技术在道路上的其他应用
在路面上使用钢纤维混凝土可以大大降低路面的厚度，其厚度一般为普通混凝土路面的一半左右；将钢纤维掺入碾压混凝土后形成的碾压钢纤维混凝土能够有效增强公路路面的强度和弹性；可利用钢纤维混凝土施工技术建立复合式路面，一半分为两层或三层，由于复合式路面建设工程复杂，一般适宜于机械化程度较高的地区。
3.在路桥工程中钢纤维混凝土施工
在路桥施工中钢纤维混凝土建筑施工是最常见的一种施工方式，严格来讲，可以分为三种：一是浇筑钢纤维；二是喷射钢纤维；三是灌浆钢纤维。通常来讲，在建筑施工的过程中我们必须加强对其钢纤维混凝土施工的质量控制与监督。然而钢纤维混凝土的质量通常是由建筑材料自身所决定的。其次，就是由建筑施工的技术水平所决定[2]。为此，在道路施工建设的过程中，我们首先要做的就是将材料质量控制好，使用合格的规范的建筑材料。再有就是要加强建筑施工技术的管理与学习，不断提高建筑施工技术的关键技能，掌握好建筑施工的每一个建筑参数，只有这样才能在施工中准确的使用钢纤维混凝土建筑施工技术。
3.1 桥面铺装，采用钢纤维混凝土桥面铺装层不仅可以增强桥面的抗裂性、耐久性和提高舒适性能.还可以增强桥梁抗折强度，增加桥梁本身刚度，减少铺装厚度，降低结构白重，改善桥梁受力状况。此外，采用钢纤维混凝土和橡胶沥青混凝土复合的双层桥面也是一种有效措施。
3.2桥梁上部承受荷载部位采用钢纤维混凝土作为主拱圈或在应力集中区局部加强，改善结构受力性能。有效控制结构变形，减轻自重，推动桥梁结构向大跨度、轻型化方向发展。通过修建钢纤维混凝土桥梁降低梁高，满足使用上的特殊要求。
3.3桥梁墩台等结构局部加固对动载长期作用下造成的桥梁墩台及桥面板裂缝或表层剥落病害，采用转子Ⅱ型喷射机喷射5至20cm钢纤维混凝土以满足结构的整体性和抗震性要求。
3.4钢筋混凝土桩加强采用钢纤维混凝土对桩项或桩尖局部增强，桩的穿透力有较大提高，锤击次数减少，大大提高打击速度。增强桩顶的抗冲击韧性，避免桩顶在打入设计深度以前出现破裂，并增加桩尖入土能力提高打击速度。桩身部分仍用预应力或非预应力钢筋混凝土[3]。
3.5 采用喷射钢纤维混凝土衬砌隧道和边坡防护加固。采用喷射钢纤维混凝土衬砌隧道是一种有效的技术措施。在边坡岩石节理裂隙发育的地质不良地段，采用普通混凝土支护并用喷射钢纤维混凝土加强或全截面采用喷射纤维混凝土支护加固。
4.总结
针对道路桥梁的建设情况分析，不仅关系着建筑业的发展，同时也能够与社会经济发展紧密结合，随着科学技术的不断进步，保障道路桥梁的施工安全，道路桥梁技术对于交通运输有所保证，通过对于道路桥梁的施工材料进行研究，以钢纤维与混凝土结合的技术成为一种新的搅拌型的施工材料，这不仅能够保障道路桥梁的施工环节中实现技术方面的变革，同时也是道路桥梁建造过程中技术的又一次革命，对于城市的发展建设具有重要意义。
参考文献：
[1]晏小明，徐道根.钢纤维混凝土技术在公路桥梁施工中的应用[J].交通建设与管理，2014（18）：134-136.
[2]仝芸.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].山西建筑，2013，39（4）：158-160.
[3]吕志坚.简述现代钢纤维砼技术在路桥施工中的应用[J].民营科技，2013（4）：281.
论文作者:郑恩
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/6
标签：混凝土论文; 钢纤维论文; 桥梁论文; 道路论文; 路面论文; 技术论文; 性能论文; 《基层建设》2017年第20期论文;