钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用牛海军

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用牛海军

牛海军

定陶区公路管理局山东定陶274100

摘要:在普通混凝土中加入杂乱分布的短钢纤维就形成了钢纤维混凝土,钢纤维混凝土作为一种新型复合材料,具有操作边界、性能优越、经济实用的特点,在道路桥梁的施工过程中被广泛应用,有效提升了道路桥梁的抗压能力、耐磨能力,极大延长了道路桥梁的使用寿命。本文详细分析了钢纤维混凝土的性能,并结合道路桥梁施工实践对钢纤维混凝土的应用进行了介绍。

关键词:钢纤维混凝土技术;道路桥梁施工;应用

1.前言

伴随我国经济社会的快速发展,国家的基础设施建设也不断跟进和发展,也推动了建筑行业的快速崛起,很多先进的建筑技术被应用于建筑行业中,钢纤维混凝土在建筑技术的发展中应运而生。通过大量的建筑实践说明,钢纤维混凝土作为一种新型的复合材料,具有明显的有点,在道路桥梁的施工中体现出预期的优势,因此,对钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用进行专项研究,具有重要的意义。

2.钢纤维混凝土技术在道路施工中的应用

根据道路工程施工实践案例,为了提高混凝土路面的抗冻性、抗压性和耐磨性等性能,在施工过程中采用了钢纤维混凝土技术,具体应用主要体现在以下几点:

2.1在复合式钢纤维混凝土路面中的应用

当前,在我国的道路施工建设中,复合式钢纤维混凝土路面主要有两种结构,一种是三层式结构,还有一种是两层式结构。三层式结构就是上下两层使用钢纤维混凝土,而中间层使用普通混凝土,三层式结构的路面与两层式结构相比较,抗压能力、抗裂能力和耐磨能力都更胜一筹,但是相应其结构组成较为复杂,对施工的要求也有所提高,需要先进的施工工艺和丰富的施工经验才能完成。同时,三层式结构的路面施工成本较高,适合能够大面积使用机械化操作的道路施工项目。而两层式结构是上层为钢纤维混凝土,而下层结构为普通混凝土,两层式结构相对简单,对施工技术的要求也相应较低。

2.2在碾压刚纤维混凝土路面中的应用

碾压刚性纤维混凝土路面,是施工单位使用沥青混凝土路面的施工机械,将干硬性水泥混凝土进行摊铺、碾压一次性成型的混凝土路面,这种施工方法能够有效改善碾压混凝土的性能,增强路面的强度和韧度,但是在施工过程中要保证压实度和平整度协调统一。

2.3在全截面钢纤维混凝土路面中的应用

随着我国道路建设的发展,道路设置一般都为双向6车道,因此在实际施工中,可以不在设置纵缝,一般情况下,横缝的间隔距离在30米左右,在采用加入钢纤维量为1%的钢纤维混凝土施工技术的情况下,可以将间隔距离扩大至45米。而且在摊铺厚度时,只需要普通混凝土路面摊铺厚度的40%。

2.4在钢纤维细石混凝土路面中的应用

钢纤维混凝土在钢纤维细石混凝土路面中的应用,主要体现在路面需要修补时,使用长径在75-95之间的钢纤维,体积率控制在1%到2%。

2.5在钢纤维混凝土罩面中的应用

混凝土本身属于脆性建筑材料,混凝土路面在长期的使用过程中极易出现破损,在修复混凝土路面时,使用钢纤维混凝土罩面,能够有效改善混凝土材料的属性,提高混凝土路面的硬度和韧性,提升混凝土路面的抗压能力、抗裂能力和耐磨能力。而且也能加大混凝土路面横缝的间距,降低混凝土路面的厚度,极大节省了施工成本,获得经济效益和社会效益双赢的效果。

2.6在多年冻土路面中的应用

随着我国道路的铺设范围不断扩大,很多道路施工项目都处于寒冷地带,施工环境极为严酷复杂,对道路的施工质量造成了一定的影响。而钢纤维混凝土具有良好的抗冻性,所以在极寒环境中的道路可以充分采用钢纤维混凝土技术进行施工,有效维持冻土路面的热平衡,极大提升了道路的抗冻性。

3.钢纤维混凝土技术在桥梁施工中的应用分析

当前,我国的道路桥梁大部分跨度大、长度长、桥面宽,对桥梁的施工技术要求较高。通过诸多道路桥梁施工实践案例发现,为了提高桥梁的结构性能,很多施工单位在建设主梁、箱梁和吊桥时,都采用了钢纤维混凝土技术。

3.1在桥面铺装中的应用

钢纤维混凝土具有优良的抗压能力、抗裂能力和耐磨能力,所以在桥面的铺装施工中采用钢纤维混凝土技术,能够提高桥梁的硬度和韧性,提升桥梁的抗折能力,同时,钢纤维混凝土铺装厚度仅为普通混凝土的40%,所以,有效降低了桥梁的自重,为桥梁的受重能力提供了更大的空间。另外,在桥面铺装中采用钢纤维混凝土技术,桥面的弹性提高,相应提升了驾驶的舒适感。因此,在桥面埔庄中应用钢纤维混凝土不仅保障了桥梁的施工质量,而且也提升了桥梁的驾驶感觉,延长了桥梁的使用寿命。

3.2在强化钢筋混凝土桩结构中的应用

在桥梁混凝土桩结构的顶部或尖部使用钢纤维混凝土,能够大大提升桥桩的穿透力,增强桩顶的抗压能力,也减少了锤击的次数,加大了桩尖进入土层结构的深度。但是,钢纤维混凝土作为新型材料,施工成本必然比传统的预应力钢筋混凝土和非预应力钢筋混凝土要高,所以施工单位要综合考虑施工成本,可以在关键部位采用钢纤维混凝土,而在桩身部分采用传统钢筋混凝土,以此平衡施工的成本。

3.3在加固桥梁的墩台等局部结构中的应用

日常施工中,钢纤维混凝土的施工技术多数采用剪切钢纤维技术,但是其产量需要控制在1%以内。所以,随着施工要求的提升,钢纤维混凝土的施工技术转为采用转子Ⅱ型喷射机喷射的方法,不仅可以提高桥梁抗震的性能,而且有对桥梁的墩台、裂缝、桥面等局部结构进行了加固。

3.4在隧道衬砌与边坡防护中的应用

在施工环境恶劣的桥梁施工中,为了增强桥面的综合性能,延长桥梁的使用寿命,很多施工单位用普通混凝土先做支护处理,然后再对支护结构喷射一层钢纤维混凝土,以此来加固支护结构,增强防护作用。

4.结束语

综上所述,钢纤维混凝土技术是道路桥梁施工中的一种新型技术,采用的水泥基混合材料具有抗冻、抗压、抗裂和耐磨的特性,在道路桥梁施工中的优势作用明显。在实际道路桥梁施工过程中,可以根据施工情况,合理利用钢纤维混凝土,改良普通混凝土的特性,提高道路桥梁的施工质量。因此,要加强对钢纤维混凝土技术的研究,推动其在道路桥梁施工中的应用,使其发挥更大的作用。

参考文献

[1]张健.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].北方交通,2012,46(12):99-100.

[2]李常见.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].黑龙江科技信息,2012,39(18):271-272.

[3]李红旗.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品,2011,27(16):13-14.

[4]韦龙林.浅谈钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中应用[J].公路交通科技(应用技术版),2014,12:363-365.

[5]孔令健,刘欣楠.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].交通建设与管理,2014,06:1-2.