路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用

路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用

金华军

330622197209158810  浙江省绍兴市 312000

摘要：路桥工程的建设有助于联通我国各省份城市形成交通网络。并且随着国内经济的快速发展，交通网络的覆盖面积逐渐扩大。这其中，路桥工程的建设为各区域的经济发展起到了关键作用。因此解决路桥工程施工过程中存在的问题，对未来城市的发展、经济的发展至关重要。需要对传统路桥施工过程的技术进行改进，降低工程耗资、提高整体的工程质量。根据调查发现，钢纤维混凝土的技术适应性强，可广泛应用于各类工程之中，具有极高的研究价值。

关键词：路桥施工；钢纤维混凝土；施工技术应用

引言：

在路桥工程的总体建设过程中道路地基、桥梁主体的构建是重中之重，因此需要提升整体的施工水平。必须先以这两者的施工技术为革新基础进行创新，然后将总结的技术经验应用到各施工部分，再进行总体的归纳结合。因此本文就针对钢纤维混凝土的施工技术在路桥工程中的应用进行研究，分析其技术在应用过程中的注意点以及总结它在实践中发挥的作用价值。为实际将钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的应用奠定了一定的理论基础。

1钢纤维混凝土的特点及其技术发展

钢纤维混凝土的施工技术在施工过程中的应用能够夯实基础，打牢地基建设。在以往的道路、桥梁建设过程中，原材料受力性能差，因此在道路、桥梁通行使用时间一旦过长，整体会出现断裂。并且断裂部分会逐渐延展，情况严重的将在经济上造成不可估量的损失。钢纤维混凝土比单一混凝土的物理特性更优，承受能力更强，在道路、桥梁出现裂缝时，能够保持整体粘结，防止部分因严重断裂而导致分离，使路桥交通的安全性得到有效提升。此外，路桥工程的施工量巨大，投入建设的资金不菲。将钢纤维混凝土材料及其技术投入使用，将大大降低成本耗资。

由于混凝土的综合性能优良，因而在路桥施工建设中得到了广泛使用。在国家大力号召技术革新的背景之下，企业对施工过程的相关技术、材料的应用进行研究和创新的热情空前高涨，并积极主动对相关岗位人员进行理论和技能培训，使其熟练掌握实际的施工技术运用的方法。并按照设计好的工程技术应用方案，严格要求整体的工程质量。在经济建设创造更高利润的同时，提高工程的合格标准、降低其成本投资。促使我国路桥工程建设技术进一步提升，有助于提高我国在国际竞争中的硬实力，扩宽其施工技术的发展道路。

1.1抗冲击性能稳定

通过对钢纤维混凝土的物化性质进行分析，钢纤维混凝土主要的组成成分是混凝土和短钢纤维。钢纤维混凝土的内部结构极其稳定，有利于通过技术改进提高钢纤维混凝土的拉伸性能、抗冲击性能。路桥施工过程中加入钢纤维混凝土，与原材料性能相比其他材料在受力时弯曲变形程度大大减小，有效降低施工难度，保证工程正常进行。

1.2抗断裂性能优

经过性能优化后的钢纤维混凝土和混凝土相比，在实际施工过程中的应用，钢纤维混凝土表现出来的抗断裂性能更优，是因为钢纤维混凝土的荷载力临界值要远大于混凝土。当出现路桥断裂的情况时，钢纤维混凝土在断裂面荷载力均匀向四周分布，使开裂荷载、极限荷载在断裂时，随钢纤维混凝土的体积增大而增大，从而提升其抗断裂性能。

1.3抗压性能提高

路桥施工的质量能保持稳定的主要因素之一是钢纤维混凝土的受力临界值提高，也是基于其本身抗压性能的提高。在实际施工之前进行的承重测试中钢纤维混凝土具有良好的表现，它的作用有利于延长道路、桥体的使用年限。

2钢纤维混凝土施工技术在实际应用中的关键要素

2.1钢纤维混凝土材料的选用和配比

要想在施工过程中能使用到性能良好的钢纤维混凝土，必须将各成分按照计算出的用量数据来进行严格的配比，才能在实际工程建设中发挥其作用。因此要求操作人员按照不同材料、不同比例，进行多次的反复试验，从而确定最终的各组分用量比例。在配制过程中，要对所选材料进行质量检测，淘汰不符合选用条件的材料，并且要对材料表面的杂质进行处理。选用的钢材料的直径须控制在0.45-0.7mm，必须保持钢纤维占整体混合材料的量在2%左右且拉伸强度要大于500MPa。此外，在操作过程中，不注意操作手法会使钢纤维产生凝结现象，因此必须按照正确的操作流程来严格执行实验任务。根据实验得出的结论，正确的操作方法是按照顺序依次加入需要混合的材料，必须先对原料进行时长1min钟的搅拌，确保原料均匀无颗粒，然后再分次加入水均匀搅拌2min钟后使材料混合均匀。

2.2不同加工方式的钢纤维类型的选用

钢纤维的加工方式多样化，但企业最常用的五中加工方法为细钢丝切断法、冷轧钢带剪切法、铣削钢锭法和钢水熔抽快速冷凝法。钢丝切断法和冷轧钢带剪切法采用的加工方法不同，但最终呈现的加工效果是一样的。因此在加工过程中的区别主要体现于，钢丝切断法是在光滑的钢丝表面不断切割，或者是利用机械在其表面进行按压式印花处理使其变得毛糙，从而提升钢丝材料与混凝土混合时的效果。而冷轧钢带剪切法则是利用专门的机器在钢纤维的四周进行剪切，在表面形成凹凸不平的锯状增加与混凝土的结合程度，利用这两种加工方法加工出来的钢纤维与混凝土混合后主要用于路面及桥面的铺装。而利用铣削钢锭法加工出来的钢纤维经过软锭钢高速旋转切割，形成强度较高的产品，主要与混凝土形成抗弯性能优良的材料。而钢水熔抽快速冷凝法是将钢纤维熔融抽丝形成钢水后再加工成具备高性能的钢纤维与混凝土结合，主要在高要求的路桥施工阶段使用此材料。

2.3施工过程的材料灌注

在路桥工程施工中对钢纤维的灌注主要采用原方法来实施。基本工作是先将钢筋材料绑定，固定样板位置，再通过现场的物料运输车送至指定地点进行下料施工。在此过程中需要设定物料均匀振荡的工作时间，因为物料中的钢纤维其本身质量较大，容易在容器内部沉底，使其他材料不能与其完全混合，且利用定时振荡将混合材料中的空气排出，加大材料混合粘结的紧密度[1]。

2.4钢纤维混凝土固定成型后的保护处理

对在样板灌注固定成型后的钢纤维混凝土还要进行下一步工作，就是要采用滴管对固定成型的钢纤维混凝土进行少量喷淋，使其在外部环境的高温下不至于快速凝结而导致干裂。而在寒冷条件下时又要注意保温，预防成型过程中收缩产生裂痕，确保成型后的结构内外部质量过关。此外，在路桥施工过程中钢纤维混凝土的成型还要避免震动引起的裂变。因此，施工期间要设置施工路标，排除干扰因素。

2.5钢纤维混凝土在桥面铺装中的作用

由于钢纤维混凝土有强阻裂的优良性能，因此被大量使用在桥梁工作中的桥面铺展流程之中，以提高桥梁的整体基础加固作用。在桥面铺设一层钢纤维混凝土就可以达到平时加厚所需的用料，既能减少用料耗费、缩短工期，同时还保证了工程的品质。钢纤维混凝土在使用过程中呈现的各种优良性能对日后进行工程的检工维修提供了便利条件。

2.6钢纤维混凝土对路桥结构的加固作用

路桥工程建设完成后，经过长期使用会因为承受过重的车流量通行，而承受力过限出现局部断裂产生裂痕的情况。因而必须要对路桥工程进行返工维修，对产生裂缝的部分进行加固处理。处理的过程是将转子式混凝土喷射机盛装的材料通过机器的工作口将材料填补至路桥损毁处。采用这种后期工程返工修补的方式能够及时处理路桥工程出现的问题，并能够防止路桥工程抗震效果的减弱。往日对路桥工程的修补工作利用的都是速凝剂来填补，但是这种修补方法只能在路桥建设前期对桥体的开裂起到预防作用，因而具有一定的局限性。而在路桥工程建设实施过程中采用钢纤维混凝土材料，不仅解决了前期工程出现裂缝的问题，还解决了后期工程维修的困难。降低了车辆通行的风险性，并加强了各省交通要道的畅通，促进各省之间的经济交流[2]。

2.7钢纤维混凝土及其技术在桩基础中应用作用

在对道路、桥梁的施工用料及技术进行改进之后，提升整体的外力抵抗性能，主要采用的是钢纤维混凝土材料作为施工材料。钢纤维混凝土的应用有利于提高桩锤打击的速度和打桩的耗时，提升对桩体打击的穿透力，降低在这一施工过程中耗费的人力物力。此外钢纤维混凝土在桩顶的使用也起到了十分关键的作用，不仅增强了打击桩体时桩顶的抗冲击能力，还加快了打桩工作的速度，同时保证了施工质量。除此之外，钢纤维混凝土及其技术的应用过程中还要注意按照工程方案的制定来对原料进行合理配比，之后进行一定量的施工前实验，确保其在真正实践过程中的施工符合预期要求，保证桩基础的品质[3]。

3钢纤维混凝土施工技术的应用价值分析

现如今在国家的经济建设和发展过程中“要致富，先修路”的理念更加深入人心。要想以点带面带动国家整体经济的提升，就必须先投入资金来建设道路和桥梁，加强地区的经济联系，刺激经济快速发展。因此，国家对路桥工程的建设十分重视，并对此提出了更高的标准和要求。要求企业在路桥工程的施工方面进行创新，因此企业在施工材料上利用钢纤维混凝土取代原始结构简单的混凝土的用料，避免施工过程中断裂问题的不断发生，有助于减轻施工人员的前期施工和后期复修的工作量。

通过对实际施工过程中产生的问题进行调查发现，路桥在受到力的冲击时内部分担冲击力的主要材料是水泥混合材料和钢纤维材料。两者虽然同时承受冲击力，但是两者所承担的力的大小却存在差异。首先承受最大外力冲击的是水泥混合材料，当水泥混合料的外力承受能力超过临界值时会发生断裂，此后路桥在受到外在力的冲击时，冲击力承受点发生转移，主要集中到钢纤维材料上。钢纤维材料较水泥混合材料不容易发生断裂，其临界值远大于水泥混合材料。但当外力冲击力度过大时，超过其临界值也会造成断裂。但是与水泥混合材料不同的是，钢纤维虽然断裂，其断裂部分却还能保持集中，断裂部分在受到外力的冲击时还能保持一定的抵抗能力，不会进一步造成路桥工程的断裂。此外对比以往单一的混凝土材料，钢纤维混凝土材料在工程作用中的优势更加凸显：①材料重量相较传统材料更轻、防断裂程度效果更好；②抗冲击力、承重能力更优；③强伸性能更好，在突然承受巨大冲击之时发生短暂形变后能够恢复；④对道路、桥梁因经年累月过量承重而造成的损毁，能够阻止其损毁程度进一步扩散。除此之外后续还能够对其损毁的地方进行维修补救。而使用原材料制造的桥梁、道路出现损毁后，其损毁程度只会进一步扩大。且弥合断裂处的工作只能在早期施工过程中进行处理，而对完工后的路桥工程，由于其复杂程度，难以进行维修处理。断裂程度随时间而加深，容易造成工程坍塌，损失巨大；⑤能够提升整体的工程安全系数，切实保障人民和国家的资产免受损失。这对路桥工程的建设具有重要的现实意义，为未来施工技术的进一步革新具有重要的指导作用。

4结束语

根据对路桥工程施工过程中所使用的钢纤维混凝土及其技术的应用进行研究分析可知，钢纤维混凝土施工技术在实际应用中确实优于前技术，并且从初始的材料选用、检测、配比混合等过程的要求更高。钢纤维混凝土的防冲击性能、阻裂性能等的提高，有效降低了工程的建设费用，提升了工程完结后投入使用的期限，其质量得到有效保障。

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, 39(4):3.

[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):2.

[3]甘灿欢. 探讨路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J]. 低碳世界, 2015(33):2.