泰安市公路局工程二处山东省泰安市271000
摘要:在我国公路交通体系建设过程中,公路桥梁建设十分重要。而在具体的施工过程中,离不开钢纤维混凝土的应用。钢纤维混凝土属于一种新型的水泥基复合材料,可对外力进行限制,从而避免基体中裂缝的扩展。因此,对公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用进行分析,可提升公路桥梁建设的稳定性,为我国整体交通运输建设提供基础条件。
关键词:公路桥梁施工;钢纤维;混凝土技术;应用
在传统的道路桥梁建设过程中,采用较多的材料是钢筋混凝土。但是钢筋混凝土对于环境污染比较严重,具有不可降解性,且易出现裂缝的问题,同时因为材料特性,在日后拆除和返修方面都比较麻烦,并且花费成本较高。钢纤维是适应市场发展需要产生的新型施工材料。钢纤维的制作简单而且省时省力,造价也非常低廉,其制作方式简单来说是将钢纤维按照一定比例融入混凝土当中,硬化后成为钢纤维混凝土,用于道桥施工。
1钢纤维混凝土技术的优势
1.1强度高
道路桥梁施工中应用钢纤维混凝土技术,桥面厚度只有普通桥面厚度一半,且路面可只设横缝,不设纵缝。从而简化工艺流程,减少不必要操作,有利于增强桥面拉伸力和抗冲击能力,确保道路桥梁工程强度,提升施工效果和工程质量。
1.2韧性和抗裂性
将混凝土加入适量的钢纤维可降低混凝土发生压缩和变形的现象,当路面的运动物体重量上升时,含有钢纤维的混凝土便会将自身所承受的力转换给钢纤维,从而增加混凝土的约束力,得到降低或避免变形的目的。
1.3抗弯、抗拉、抗冲击能力强
钢纤维混凝土在具体应用中,它是不连续且乱向分布的。采用这种布置形式能增强钢纤维抗拉、抗弯、抗压、抗冲击能力,实现提高工程质量的目的。测试表明,钢纤维混凝土单轴抗拉极限强度是普通混凝土1.25~1.5倍,抗弯极限强度是普通混凝土1.5~2.5倍,抗冲击韧性指标是普通混凝土50~100倍。总之,钢纤维混凝土抗弯、抗拉、抗冲击能力强,在道路桥梁施工中应用能取得良好效果,有利于促进工程建设质量提升。
2道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用策略
某道路桥梁工程全长245.7m,桥面宽26m,设计时速60km/h。为顺利完成施工任务,确保道路桥梁工程质量,提升工程结构的抗弯和抗拉能力,延长桥梁使用寿命,工程建设中采用钢纤维混凝土技术,具体应用策略如下。
2.1钢纤维混凝土设计
为更好开展工程施工,让钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中充分发挥作用,首先要重视钢纤维混凝土配合比设计。重视原材料质量控制,合理选择施工原材料,加强试验检测,保证原材料质量合格。确保钢纤维材料与基材强度适应,抗拉强度>500MPa。加强相关规范标准学习,提高钢纤维混凝土配合比设计水平,严格控制钢纤维最小直径和长径比。根据施工经验,钢纤维最小直径应≥0.4mm,通常在0.45~0.70mm之间为宜,长径比在50~80之间。该道路桥梁施工中,钢纤维最小直径取0.55mm。重视水泥、粗细集料、外加剂等原材料质量控制,保证质量满足要求。主骨料最大直径在20mm以内,有利于钢纤维与混凝土结合,提高混合料综合性能。此外,配合比设计中适量加入减水剂或其它外加剂,有利于更好拌和,提升混凝土和易性,使其在道路桥梁施工中更为有效地发挥作用。
2.2钢纤维混凝土的拌制
为使钢纤维在混凝土中分布均匀,在工程中多采用强制式搅拌机拌制钢纤维混凝土,且一般采用二次投料三次搅拌法施工。即先将石子和钢纤维干拌1min左右,而后加入洁净中砂、水泥继续干拌水泥继续干拌1min,最后加水搅拌1.5min左右,确保搅拌均匀。
2.3钢纤维混凝土的运输
宜采用混凝土运输车运输,但卸料高度一般不得超过卸料高度一般不得超过1.5m,以防止混凝土出现离析。施工中应尽量缩短钢纤维混凝土的运输距离,并应根据天气和温度情况严格控制从出料到摊铺完成的作业时间。
2.4钢纤维混凝土浇筑
混合料拌和完成后进入正式浇筑施工阶段。为保证现场施工作业安全,每次倒料浇筑相距15~20cm。整个混合料浇筑应缓慢、均匀、连续进行,中途不得任意停顿,促进钢纤维混凝土浇筑效果提升。
2.5钢纤维混凝土振捣
浇筑钢纤维混凝土后,接下来利用平板振捣器开展振捣施工。振捣是非常关键的工序,有利于混合料均匀分布,边角密实,预防裂缝产生,提高施工效果。振捣应该用力适中,确保振捣到位,完成后要抹平混凝土。如果出现钢纤维外露,一定要将其压入混凝土内部,保证道路桥梁混凝土外表美观。
2.6钢纤维混凝土接缝
施工中要重视接缝处理,遵循规范要求开展该项工作。接缝处理时最好封闭现场,利用混凝土摊铺机做成整幅式,不设纵缝。混凝土强度达到设计强度50%以上时,进行伸缩缝切割施工。采用这些处理措施后,能保证接缝处理效果,提升混凝土外形美观程度,实现确保工程质量的目的。
2.7桥面铺装施工
利用钢纤维混凝土施工,桥面厚度仅为普通混凝土厚度50%~60%。有利于减轻道路桥梁结构自重,降低成本,提高工程质量,增强桥梁结构的抗裂性、稳固性与耐久性。一般道路桥梁上层结构采用钢纤维混凝土施工,下层采用普通混凝土。铺装时要遵循工艺流程,保证结构衔接紧密,增强桥面防水性能,提升施工效果。
2.8对隧道以及边坡的防护加固
路桥项目在遇到隧道施工时,需要采用喷射钢纤维混凝土的技术进行施工,这种施工方式能够很好地防止结构整体和隧道的漏水情况,尤其在遇到边坡地质不良的情况下,也能很好地使用钢纤维混凝土对其进行加固。
3钢纤维混凝土施工技术的可持续发展策略
3.1提高人们对桥梁钢纤维混凝土高性能化的意识
让技术人员进行施工知识培训,让有关工作人员详细了解到其中的性能和优势,让无论是社会或是政府亦或是施工单位各界都加强对钢纤维混凝技术施工的重视,加强人们对其技术性能的认知,在不断的在桥梁工程中推广对钢纤维混凝技术的同时,从而达到实现其可持续发展的目的。
3.2健全钢纤维混凝土施工技术体系
制订健全的钢纤维混凝土施工体系,并设立相关的规章制度,使钢纤维混凝土的质量得到保障,且制定相关的奖励惩治条款,达到有序的管理钢纤维混凝土技术,使钢纤维发展不断发展促进创新。
3.3加强对钢纤维混凝土施工技术创新应用
为了顺应桥梁工程的发展,我们要对钢纤维混凝土技术不断强化、创新,只有这样,才能使钢纤维混凝技术充分发挥其优势,从而使桥梁工程的质量得到强化,使钢纤维混凝土技术达到一种平衡的可持续发展状态,推进其发展。
结论
我国经济在快速发展,科学技术在不断进步,建筑行业施工技术水平也渐渐与世界水平接轨。在道路桥梁施工中应用钢纤维混凝土技术,不仅有效提高了道路桥梁的承载能力和寿命,还有效地控制了工程造价,节约了大量人力物力,保证了道路桥梁建设过程中的技术创新。这样的新技术还能有效减少日后桥梁的维护难度和费用,符合我国走可持续发展道路的战略思想,因此我们应当加大对钢纤维混凝土技术的了解与研究,更好地保障道路桥梁施工技术的革新,这对于我国建设工程的发展有着重要而深远的意义。
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