公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
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公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用

贺向丽

夏津县鸿顺通路桥有限公司山东德州253200

摘要:钢纤维混凝土技术作为一种先进的施工技术,广泛应用于现代道路桥梁工程中,有效增强了混凝土的抗拉性能与承载性能,确保了道路桥梁工程的施工质量。但目前钢纤维混凝土技术在我国并不成熟,尚处于初级起步阶段,这就需要相关人员从基础理论与应用实践等多方面加以探索与完善。

关键词:公路桥梁施工;钢纤维混凝土技术;应用

开展公路桥梁工程的主要目的在于缓解交通压力,推动交通事业发展,保证交通设施能够维持较长的使用寿命。为此,需要工作人员运用先进的施工技术、高性能的建设材料,确保桥梁设施具有极强的抗拉性、抗疲劳性。为了确保后续提出的施工技术应用方法更具有针对性与适用性,需要深入了解钢纤维混凝土的基本内容。

1钢纤维混凝土的基本内容分析

1.1主要特点

钢纤维混凝土主要是指在普通混凝土的基础上添加乱向分布的短钢纤维,使之形成一种全新的多相复合材料,所添加的钢纤维能够有效防止混凝土内部出现微裂缝,抑制裂缝扩散,提升混凝土本身的抗冲击力与抗弯抗拉力,使其保持良好的延性。其主要特点可细分为以下两点:(1)节约成本。钢纤维混凝土之所以能够广泛运用于施工领域,主要是由于该材料对桥梁设施的性能提升效果优良,可以切实提升桥梁结构的承载力,使其满足安全性标准,并且钢纤维混凝土材料能够起到减少结构自重的作用,使桥梁的耐久性得到进一步提升,减少设施维护的必要性,从而减少人力与物力投入,达到降低成本的目的。(2)桥面性能的优化。在进行桥梁施工时,使用钢纤维混凝土施工技术可以切实缩短施工周期,确保桩体结构的性能完整,使桩顶、桩尖等结构保持良好的冲击韧性,消除以往施工过程中可能产生的桩基裂缝问题。

1.2应用原理

钢纤维混凝土的应用原理与复合材料的应用原理大体相似,复合材料所采取的复合力学主要是指将物质的线弹性与顺向作为应用基础,利用连续配置的纤维形成复合材料,而钢纤维混凝土则是通过将大量钢纤维添加到混凝土中,利用水泥浆胶凝材料,将钢纤维包裹在内,确保均匀分散的钢纤维能够有效搭配,形成分布较为散乱的网状结构,从而充分发挥承托骨料的作用,改善混凝土内易出现离隙裂缝的现象,防止水分的过度泌出,在提高混凝土保水性的同时,使其抗拉性能、粘结性能及韧性得到大幅度优化。

22公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用实践

2.1工程概况

某公路桥梁施工建设项目,全长1290m,设计人员结合工程实际以及交通运行需求,最终决定运用钢纤维混凝土施工技术开展作业,具体流程如下。

2.2钢纤维混凝土设计

结合工程实际情况进行钢纤维混凝土材料的配合比设置,如此可以让材料发挥出理想的性能和优势,提升施工建设强度以及承载力,最终延长公路桥梁的使用寿命。在该工程项目中,经过检测确定材料的抗拉强度在500MPa以上,所以对于钢纤维混凝土材料的制作来说,需要有效控制最小直径和长径比参数,以达到提升抗拉强度目的,详细的参数设计如表1所示。

2.3钢纤维混凝土施工技术

2.3.1前期施工准备

在公路桥梁施工建设中运用钢纤维混凝土施工技术前,需要进行充足的准备工作,主要涉及到材料、设备以及工艺等,具体如下:第一,涉及钢纤维混凝土制作的各类材料,要严格确保其性能符合既定标准规范,其在采购、运输以及存放等环节都必须要进行有效的管理,确保性能和质量一直处于最佳状态,为后续的施工提供有效的保障;第二,施工作业前需要对使用到的设备仪器,尤其是大型的机械设备进行检测,确保其性能不存在问题,对于发现存在隐患的设备,要及时进行维护和处理,不可投入使用,以免影响到施工质量;第三,结合工程实际情况选择最为合理的技术工艺,并配置专业化的施工团队,为后续作业的开展打下坚实基础。

2.3.2铺设钢筋

第一,根据前期设计方案开展铺设作业,过程中要做好相应的标记处理,切实按照规范执行操作,确保钢筋铺设的精准性;第二,在钢筋铺设过程中,对于铺设的交汇位置,要确保钢筋不超出梁体标高尺寸的短筋嵌入,如此可以为后续的施工作业提供根本保障,同时也能确保各项施工参数符合方案设计要求;第三,在完成钢筋铺设施工后,由专业施工人员进行钢筋绑扎施工,为了确保施工质量符合要求,施工单位还需要安排专门的结构或人员对该环节进行质量检验,质量不达标要立即返工处理,全面确保该施工环节的可靠性。

2.3.3模板安装

在钢模板的安装操作中,相关作业人员要严格控制模板的安装高度以及水平位置等参数,目的是确保模板结构可以足够稳定可靠;反之,一旦参数控制不合理,模板安装出现一定偏差,后续的施工质量也会深受影响。不仅如此,在模板安装过程中,还需要加强对施工位置的防护处理,避免安装位置出现漏浆的情况。通常而言,为了达到理想的安装效果,在实际开展安装作业前,工作人员会先在结构表面涂抹一层隔离剂,目的是避免对后续钢纤维混凝土材料性能造成干扰和影响,进一步提升施工质量水平。

2.3.4钢纤维混凝土运用

首先,施工作业前,工作人员需要对现场地面进行润湿处理,目的是为接下来的铺筑施工做准备。该环节主要利用大型的洒水设备,要不断对地面进行润湿处理,尤其是在铺筑作业前的3~5h,要不断对地面进行洒水,确保施工作业现场地面润湿度达到规范标准。对于钢纤维混凝土摊铺处理工作,在此之前需要安排专门的人员进行平整化处理。一般而言,可以利用机械振捣配合人工振捣的方式进行处理,其中材料主体由机械振捣设备来完成操作,而局部的边角无法振捣的区域,则由人工的方式完成。需要注意的是,振捣过程中不可盲目对某一位置进行多次操作,目的是避免过度振捣而出现拥包问题,同时也不可存在漏振的情况,在完成振捣处理后由质检人员进行治理检验,不达标的位置要及时二次振捣处理,直到符合标准规范为止。其次,提浆施工主要是运用三轴混凝土提浆机,该设备的综合性能比较高,可以显著提升施工作业质量水平。但是由于该设备对于施工作业人员的素质要求极高,所以一般要求专业人员进行操作,不然难以发挥出理想的施工效果。再次,铺筑是施工中比较重要的一项内容,在公路桥梁成型之前,一般需要利用真空吸水的方式进行处理,特别是对于钢纤维混凝土材料而言,其含砂率较高,传统的技术运用存在很大困难,无法发挥出理想的优势,而真空吸水处理可以很好地解决其中存在的问题,提升工程施工质量。在铺筑作业完成后混凝土结构表面一般会出现不平整的现象,此时需要结合具体问题的成因选择合理的处理方式。待处理结束后进行模板结构拆除,此前需要全方位检测钢纤维混凝土是否存在超出路面表层的情况,如果存在就需要及时进行处理,避免影响到公路桥梁建设质量。最后,由相关人员在公路桥梁表面进行刻槽处理,目的是提升路面的抗滑性能,为后续车辆安全通行提供保障。在此过程中,为了进一步延长公路桥梁的使用年限,刻槽中要尽可能使用窄槽结构。

2.3.5养护处理

钢纤维混凝土施工完成后,为了进一步提升公路桥梁结构的稳定性和可靠性,需要做好充分的后期养护处理,严格按照规范标准进行养护施工操作,一般可以在公路桥梁路面上铺设草垫或者持续进行洒水处理,以此避免混凝土路面结构受到损害,提升路面施工质量的同时,也能达到确保美观性的要求。

3结语

综上所述,在公路桥梁工程施工中应用钢纤维混凝土技术,可以降低成本、优化桥面性能。因此,在实际应用中要充分掌握钢纤维混凝土应用原理,切实将钢纤维混凝土施工技术运用在公路桥梁施工中的相关流程,保证材料的性能得以充分发挥,提高公路桥梁施工质量与施工效率。

参考文献

[1]年峰.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].建材与装饰,2020(19):264,266.

[2]李艳丽.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].城市建筑,2020,17(15):173-174.