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摘要:钢纤维混凝土是近年来逐渐兴起的一种路桥项目施工材料,对提升项目施工质量具有十分重要的意义。因此,本文结合近年来的工作经验,提出科学化的路桥施工钢纤维混凝土施工技术,为后续工作的开展提供参考。
关键词:路桥施工;钢纤维混凝土施工技术;性能;应用
近几年,伴随着我国社会经济的不断发展,交通事业得到创新性进步,路桥建设是交通运输不容或缺的组成部分,路桥施工的质量对交通事业的发展具有直接影响[1]。当前,在路桥施工中应用混凝土施工技术极其重要,传统模式下混凝土施工会形成热胀冷缩的现象,所以容易发生裂缝等不良现象,严重影响了路桥施工的质量。在新形势下,在路桥施工中应用钢纤维混凝土施工技术成为主要的内容,以此提高我国路桥施工的质量。
1桥梁工程项目钢纤维混凝土应用模式
1.1利用钢纤维混凝土对桥面位置进行铺装
工作人员在对桥面位置进行铺装之前,需要先做好相应的准备工作,测定桥面标高,并将超过设计标高浮浆混凝土清理掉。对桥面的铺装层进行处理,保证桥面铺装层的厚度在理想的范围内,不能太薄也不能太厚。做好铺装层和桥面之间的相互连接工作,对宅心板的顶面位置进行处理,最后再清理掉各种杂物,保证路面湿润性。将钢纤维混凝土材料使用到桥面铺装层施工中,提升桥面铺装层的施工质量,使其不容易发生裂缝等问题,使用寿命更加持久,还能让来往的车辆平稳运行。在铺装时,投入少量钢纤维混凝土就可以有效提升桥梁的刚度,减少结构重量,使桥梁更加稳固。
1.2桥梁上部需承受荷载的位置
在柱梁结构的应力位置增加钢纤维混凝土材料,可以有效提升桥梁结构的受力性能,避免桥梁结构出现变形等问题,从根本上提升桥梁结构的跨度,使其从大跨度转向轻型化角度,使桥梁的结构性能更加稳定和美观。还要控制工程项目材料的整体使用量,尽量少使用下部位置墩台,让桥梁工程项目的成本控制结果更加合理,提升经济效益。
1.3强化桥梁墩台结构更加稳定
公路桥梁在运行过程中,会长时间承受来往车辆的压力,如果结构的稳定性不达标,必然会影响到桥梁墩台以及桥梁面板结构,导致墩台与面板结构产生裂缝或者产生剥落等情况,如果不能在短时间内解决这些问题,会使桥梁产生病害。为了提升墩台结构自身的抗震能力,选择转子II型喷射机来对桥面位置进行喷射,喷射范围在5~20cm区间内,在喷射完成以后,对路桥旧的混凝土表面进行凿毛处理,使新老混凝土保持一致。
1.4提升钢筋混凝土桩体强度
将钢纤维混凝土应用到桩顶的位置或者桩尖的位置,提升这两个位置的强度以及抗外力冲击能力,保证桩体穿透能力可以满足项目施工的基本要求,减少不必要的锤击次数,让打击速度更快。除了上述优势之外,全断面的整体性钢纤维混凝土可行性也比较高,但是这种运行方式会减少一些经济层面的效益,所以要做好综合考虑工作。
2钢纤维混凝土的配合比设计
钢纤维混凝土所涉及到的材料比较多,包括钢纤维、碎石、水泥、砂子等,在路桥施工中,为进一步提高钢纤维混凝土的实用性,需要充分发挥出抗渗性、耐磨性[4]。其中,在选择水泥的时候需要选取硅酸盐水泥,并且其用量不可过多。对于碎石,其级配的要求见表1。砂子尽量以河砂为主,其细读模数设定在1.5~3.0之间。水要选择未污染的水源。
除此之外,还需注意的是,在对整个钢纤维混凝土配合比进行设计的时候,需要从现实出发,积极借鉴传统混凝土配合比的要求与经验,还要采取试验验证的方式,保证其正确性与准确性。对钢纤维混凝土材料的主要要求包括5点:一是要实现基材强度与钢纤维强度的相互结合,从根本上保障抗拉强度不低于500MPa;二是要保证混凝土中钢纤维的总量在2%左右;三是钢纤维的长度不能过长,控制标准长度在0.5~0.7mm;四是需添加适量外加剂,对钢纤维混凝土进行改善,并在一定程度上减小水泥的使用量;五要从严保证钢纤维无杂质、油渍。
3钢纤维混凝土在路桥施工中的应用
在路桥施工中应用钢纤维混凝土,需要严格遵循施工工艺,按照规定与要求施工,其施工工艺见图1。
图1钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的工艺流程
3.1钢纤维混凝土在道路施工中的应用
1)做好摊铺与整平工作
钢纤维混凝土的摊铺工艺包括5点,分别是:实现钢纤维均匀摊铺;应用分散机实现钢纤维的分散处理,并将其放入搅拌机;在搅拌的过程中严格控制搅拌的时间与搅拌的顺序,在搅拌中投料要采取先干后湿的模式,可有效避免钢纤维结团现象的发生;要保证整个摊铺中掺和物的塌落度保持一致;为避免钢纤维出现不均匀的现象,需要在进行摊铺的时候采取浇筑与连续摊铺的模式,等到摊铺工作完成之后对其加以整平,这种措施可减小其密实度,加强对平整机的应用,减轻劳动量。
2)做好振捣工作
在进行振捣的时候需要采取纵向的模式将钢纤维进行集中排列,并且不断提高混凝土边缘的整体密度,其中可以选择机械振捣的模式,不断提高其密实度与强度,增强抗裂性[5]。机械振捣需要严格遵循操作要求,对其频率与顺序进行控制,在振捣中不可出现过振现象,否则会导致钢纤维出现空洞。
3)做好整形工作
钢纤维混凝土的纤维分布不规则,含砂率比较大,这种情况下,需要应用机械做好整形工作。另外,还要加强对压纹机的应用,减少拉毛与拆模中出现的外漏现象。
4)需注意的问题
钢纤维混凝土应用在道路施工中,需要在整个施工过程中增加水分,以避免出现钢纤维混凝土硬化现象的发生。在进行浇筑的时候,要通过计算分析后添加外加剂,在进行摊铺的时候,要合理控制时间,否则会影响钢纤维混凝土的强度,此外,还需要对温度加以控制,如果温度比较高,要进行降温处理。
3.2钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用
1)做好桥面铺装工作
在桥梁施工过程中,需要采取铺设的方式,这样不仅可以增强桥梁的舒适性与耐久性,并且可在一定程度上对桥梁的刚度有所强化,从而进一步实现结构的轻量化,改善桥梁的受力情况。与此同时,做好桥面铺装工作还能够减轻其冲击力,避免桥面发生裂缝等现象。
2)做好桥墩结构加固工作
因为受到荷载的影响,很多情况下桥墩会出现裂缝等现象,为进一步提高其整体性与稳定性,需要对裂缝进行喷射,做好桥墩结构加固工作,其中加固的方法是钢纤维掺量为10%,在其表面进行喷砂,提高其稳定性,必要的时候还需要选择速凝剂进行硬化,减少裂缝的发生。
3)做好桥梁上部的承载工作
在桥梁上部需要进行加强,改善桥梁的受力状态,在积极降低桥梁结构自重的同时要避免出现结构变形[6,7]。另外,将钢纤维混凝土积极应用到桥梁上部结构之中,可以进一步提高其抗变形能力,增强结构的承载力,能够减少材料的使用量,起到节约成本的良好作用。
4钢纤维混凝土的其他应用
钢纤维混凝土是当前新颖的水泥复合材料,在建筑工程中得到了广泛应用。其中,不仅在路桥施工中得到体现,在其他领域也发挥了应有的作用,比如隧道的边坡以及防护加固,可以通过应用喷射钢纤维混凝土的方式进行加固,提高隧道结构的整体性,避免出现渗水现象。另外,在岩石裂缝区域采取钢纤维混凝土,进行支护处理,同样可以起到良好的加固防护作用。
5钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的未来发展策略
首先,要在施工过程中积极树立正确的观念与意识,实现政府部门、建筑单位、人民群众的相互关联,不断提高应用积极性,并加强对其认识与了解。另外,当地政府部门要做好宣传工作,能够让人们认识到应用钢纤维混凝土的重要性。其二是上级部门要对其政策进行完善与调整,发挥指导作用,推动钢纤维混凝土在路桥施工中的应用。
6结语
路桥项目施工过程中,钢纤维混凝土施工技术是十分关键的一个环节,同时也可以满足国内桥梁检测标准,使用效果良好。钢纤维混凝土作为当下比较典型的一种全新的混凝土材料,在使用的时候必然会出现各种不良情况,影响材料的正常使用,所以要做好材料生产技术优化工作,让所有的环节都可以严格按照项目施工规范来进行。上文首先阐述了桥梁工程项目钢纤维混凝土应用模式,之后分别从钢纤维混凝土配比设计阐述、钢纤维材料结团处理方式、钢纤维混凝土浇筑接头处理方式、钢纤维混凝土抹平处理方式、其他应用方式几个方面提出了具体的施工方法,希望可以为后续工作的开展提供参考。
参考文献:
[1]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(4):158-160.
[2]王立生,陈川峰.试析路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].江西建材,2015(7):212+216.
[3]王刚.试论路桥施工中钢纤维混凝土施工技术[J].江西建材,2015(21):170-171.
[4]韩金锋.谈路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].山西建筑,2015(28):109-111.