钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

李红雷

河南省同宇建筑工程有限公司

摘要：随着我国交通事业的迅猛发展，直接作用于我国的经济和社会生产，路桥建设在我国交通事业建设中有着积极意义，所以会直接影响建设的发展状况，因而在建设中要重视路桥建设的整体质量状况，保障施工的顺利开展。但需注意施工中经常受到热胀冷缩的影响，导致内外温差不同，出现裂缝，为道路交通带来安全隐患。其中随着科学技术逐年发展，新的施工技术引入，人员要深入的研究路桥施工状况，保障钢纤维结构能更好的使用到道路交通建设中，确保路面通行顺畅。

关键词：钢纤维混凝土技术；道路桥梁施工；应用

1．钢纤维以及钢纤维混凝土

1.1钢纤维性能概述

钢纤维在实际的制造中，制造工艺并不相同，所以可以按照制造工艺的不同，将钢纤维分为切断、剪切、熔抽以及切削四种钢纤维。熔抽钢纤维是应用熔化的钢水进行制作而成的，强度与熔化的钢材质有很大关系，但是这种钢纤维在制成之后边片面较为粗糙，并且容易受到氧化的影响。在进行钢纤维混凝土制作的时候，其表面的氧化层会对于钢纤维与混凝土的凝结造成影响；剪切钢纤维则是应用剪切冷轧薄板进行制作的，在制作钢纤维混凝土的时候，便显出了与混凝土较强的凝结性；切削钢纤维则是应用旋转铣刀进行切割的模式进行制作的，其与混凝土的凝结性能较好，并且且截面表现为三角形，强度相较于制作的原材料也会更高。切断钢纤维在强度上更好，但是粘结性能很差，但是如果可以对其表面进行变形处理，就可以在很大程度上增加其与混凝土的粘结能力。

1.2钢纤维混凝土概述

在钢纤维混凝土的制作过程中，主要是将钢纤维附着于混凝土的表面之上，以提高混凝土的性能。钢纤维混凝土的主要应用优势有以下几种：（1）耐磨性能以及抗冻性能相较于单纯的混凝土更好。（2）对于温度变化引起的混凝土裂缝，能在一定程度上避免，抗裂性能较强。（3）在实际的应用中，钢纤维混凝土具有更好的抗剪性能。（4）在钢纤维混凝土的制造中，结合了混凝土与钢纤维的优势，其抗冲击性与抗变形的能力都得到了很大的提高。（5）钢纤维混凝土在使用的过程中表现出了叫较好的抗压、抗弯以及抗拉的管理，并且在强度上得到了很大的提高。钢纤维混凝土相较于单纯混凝土性能更好的原因是，钢纤维与混凝土在结合中，有效地阻止了外力对于混凝土内部的影响，增强了混凝土强度，并且在实际的使用过程中，由于水泥与钢纤维在共同承受外力的作用，如果外力超出了混凝土的承受能力，钢结构会接过这份压力，就在很大程度上较少了混凝土的压力，提高了混凝土在应用过程中承重的极限。

1.3钢纤维混凝土设计要求

在钢纤维混凝土的设计过程中，需要对于钢纤维以及混凝土的配比进行严格的控制，预先进行设计，保证其承重能力可以符合道路桥梁建筑设计的需求，要尽可能的在进行道路桥梁施工的区域，对于道路桥梁施工的环境以及现场进行考察，保证施工中可以选择合适的钢纤维与混凝土配比。

2．钢纤维混凝土技术要点

2.1钢纤维分类处理

钢纤维分类处理能够提高钢纤维混凝土的质量，因为在搅拌钢纤维的过程中，极易出现结团现象，因此要对其进行分类，同时还需要对搅拌装置进行分类。钢纤维材料分类后，将其分批投入搅拌机，能够提高钢纤维搅拌的速度。在将钢纤维投入到搅拌装置前，对搅拌机的入料口处，则需要设置振动筛，以此确保搅拌工作能够正常开展。对于搅拌机的选择，要根据钢纤维的特性，使用反转式搅拌机或强制式搅拌机，以此防止钢纤维过量造成机器负荷运转，提高水泥与钢纤维的搅拌效果，进而提高钢纤维混凝土的性能。

2.2合理设置钢纤维搅拌时间

钢纤维投放的顺序与时间，其能够有效的防止钢纤维出现分布不均的问题，能够减少结团现象。钢纤维混凝土与其他混凝土的工艺区别，主要在于控制钢纤维的投入顺序以及搅拌时间需要严格控制，钢纤维混凝选择的制作方法不同，必须要遵守制作流程，即砂→搅拌钢纤维→放入水泥。需要注意的是:在实际搅拌的过程中，先搅拌钢纤维与水泥，时间控制在1.5min，再加水搅拌，时间为3min，以此确保钢纤维混凝土的质量。

2.3选择振捣器

钢纤维混凝土的抗收缩性，在某一角度而言，其与选择的振捣器有着直接的关系。在实际制作的过程中，要选择平面光滑的振捣器，来进行混凝土振捣，若选择凹形振捣器，则钢纤维极易聚集在振捣器的周围，使得钢纤维难以被充分的捣碎，因此尽量不要选择凹形振捣器，采取纵向条状排列方式，来排列钢纤维，确保全面的振捣。在进行浇筑时，需要避免浇筑接头突出，进而影响桥梁施工的质量。倒料时，要以15cm～20cm为标准，确保钢纤维混凝土的整体性与连续性。

2.4钢纤维混凝土施工裂缝处理

钢纤维混凝土在施工中，需要采取相应的措施，来避免桥梁出现裂缝问题。针对钢纤维混凝土的纤维分布凌乱问题以及砂率大问题等，要选择适当的施工机器，可以选择特定压纹机，进行纹理压制，进而提高桥梁路面的平滑性，防止桥梁路面出现裂缝问题。对于封闭路段，则选择摊铺机进行钢纤维混凝土铺筑施工，可以将路面制成整幅式，当钢纤维的强度已经达到50%时，再进行切锯缩缝。

3．钢纤维混凝土技术在道路桥梁中的应用

3.1道路施工中的应用

钢纤维混凝土与其他混凝土相比，具有间隙少、抗冻融性强、铺设厚度低等优点，如果在刚纤维混凝土中添加橡胶、沥青等材料可以增加道路的耐磨性以及使用年限，可以实现道路相关经济效益的最大化，为投资建设方带来不错的经济利益。因此该技术被广泛的应用于道路施工工程中。

在进行复合式钢纤维混凝土路面的铺设时需要做成两层和三层的路面。其中两层式的路面是指在路面的上层铺厚度为50%左右的钢纤维混凝土。而三层式的路面则是将整个路面分成三层，中间层要铺设普通的混凝土，其他两层则铺设钢纤维混凝土。相对来说，三层路面比两层路面的铺设结构更加合理科学，施工的工序比较复杂。

进行全截面钢纤维路面的铺设，要求路面铺设的厚度是普通混凝土路面的一半，所需的钢纤维掺入量应为1%左右。在铺设全截面钢纤维路面时要设置成横向的缝，保证缝长25cm左右，最长的缝间距设置成50cm左右。通常需要在受到破坏的钢筋混凝土路面铺设钢筋混凝土罩面，这种罩面有3类：分别为分离式罩面、结合式罩面和直接式罩面。其中分离式罩面是通过在原来的混凝土的面上铺设一层隔离层，但又不会和混凝土面发生粘连，可以起到单独的保护作用。而结合式面罩又有其独特的特点，通过与混凝土粘连，与混凝土一起发挥整体保护作用。直接式罩面和其他两种罩面有所区别，这种罩面是在路面受损的钢纤维混凝土上直接铺设罩面。

3.2桥梁施工中的应用

在桥面铺装中使用钢纤维混凝土技术可以明显的增强桥梁的坚固性，能减轻桥梁的受重。如果在桥梁顶端的受力部位使用钢纤维混凝土，可以有效减轻桥梁本身的重量，可以防止桥体结构发生变形，保证桥梁的受力均匀。和其他的混凝土相比，使用钢纤维混凝土的路面美观度更高，提高了桥梁的经济价值。钢纤维混凝土桩的顶端和桩体的硬度较强，具有较强的稳定性和坚固性。因为其穿透力较强，可以通过增加击打的力度来减少敲击的次数，但是在桩身的部位则不需要使用钢纤维混凝土。

4.结语

道路桥梁施工作业时，采取钢纤维混凝土技术，需要严格遵守其技术施工要点，加强施工细节的管理与控制，确保施工的质量，同时需要做好施工质量监督与管理，进而确保道路桥梁的质量，同时发挥出钢纤维混凝土技术的优势，即提高桥梁路面的平滑性，减少裂缝问题的发生，提高道路桥梁的整体性能的优势。

参考文献：

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[3]刘强.浅谈道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析[J].江西建材,2015,01:187+189.