浅析路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的应用

陈亮

摘要：在新的市场经济体制下，交通运输行业的发展将直接影响国民经济的增长。这也是国家对于公路桥梁建设更加重视的原因。然而建筑材料作为路桥施工中不可忽略的环节之一，也将对其性能做更高的要求。目前为止，在路桥施工中钢纤混凝土因其优越的性能，简便的施工程序及低廉的价格渐渐占领市场。钢纤维混凝土因其抗拉、 抗弯、 抗剪、 抗裂、 抗疲劳等多项优势在我国路桥施工中得到广泛的应用， 本文在钢纤维混凝土特性的基

础上分别探讨了路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应注意的事项。

关键词:路桥施工； 钢纤维混凝土； 施工技术

Abstract: in the new system of market economy, the development of traffic transportation industry will directly affect the growth of the national economy. This is also the state highway bridge construction more reason for the attention. But building materials as road &bridge construction cannot be ignored in one of the link, will also be on the properties do higher requirements. So far, the road &bridge construction of concrete in the sun because of its superior performance, simple construction procedure and low prices to occupy the market gradually. Steel fiber concrete for the tensile, bending, shear, crack, resist fatigue and so on many advantages in our country road &bridge construction widely applied, in this paper the characteristics of steel fiber reinforced concrete are discussed based on the road &bridge construction of steel fiber reinforced concrete construction technology matters needing attention.

Keywords: road &bridge construction; Steel fiber concrete; Construction technology

中图分类号： U448.14 文献标识码：A文章编号：

市场经济的飞速发展必然引起新事物的不断涌现。目前，新型的复合建筑材料 —钢纤维混凝土已经被应用于桥梁道路工程、 建筑工程、 铁路工程、 水利工程和军事工程等方面， 备受关注。 与普通混凝土相比， 由水泥、 随机分布的短钢纤维、 粗细集料组合而成的钢纤维混凝土具有抗拉、 抗剪、 抗裂、 耐冲击等优良性能， 其性能增强机理已经得到了复合力学理论与纤维间距理论的证实。近年来， 对钢纤维混凝土的研究和应用得到了极大地发展，

一、 钢纤维混凝土的特性

与普通混凝土相比， 钢纤维混凝土具有较多的优良属性。 简单说来，有以下几点：

1.抗拉、 抗弯和抗压的极限强度较高。实验结果表明， 当混凝土中拌入合适的钢纤维，可以提高 40%~50%的单轴抗拉极限强度，50%～150%的抗弯极限强度。其实钢纤维本身并没有显著提高混凝土的抗压强度， 但是由于适量的钢纤维的掺入， 混凝土的抗压破坏形式出现改变， 遭到破坏后碎而不散，因而明显提高了抗压性能。

2.抗冲击性能良好。当纤维掺量达到 0.8%～2.0%时， 钢纤维混凝土可承受比普通混凝土高 50 倍 ~100 倍的冲击力，抗冲击韧性指标大幅调高。

3．良好的抗裂、 抗疲劳、 抗剪性能。 普通的混凝土其开裂荷载和极限荷载几乎一样， 而钢纤维混凝土可以在出现开裂荷载后， 荷载还能够增大。增大钢纤维的体积率， 其初裂荷载、 极限荷载以及韧性均可增大。在直接剪切试验中， 基体错动后， 钢纤维混凝土仍具有不错的承载能力。

4．变形性能得到明显的改善。 钢纤维能使混凝土长期的收缩变形得到改善， 能有效降低 10%～30%的混凝土的收缩率， 明显提高了抗拉弹性模量。

5．抗冻性能良好， 耐磨性能提高。 与普通混凝土相比， 在因温度应力方面引起的裂缝出现和扩张上，钢纤维混凝土能良好的阻止和抑制这一状况。

二、 钢纤维混凝土在路桥施工中的应用

（一） 钢纤维混凝土与路面施工

一般说来，钢纤维混凝土主要用于铺设全截面钢纤维混凝土路面、 复合式钢纤维混凝土路面、 压钢混凝土路面等， 它能减薄铺装的厚度， 良好的耐磨性能、 抗冻融性能使其应用范围广， 能有效减少路面横向缩缝少， 甚至铺筑不设纵缝的路面等等， 优势明显。

2 钢纤维混凝土路面施工注意事项

（1） 钢纤维混凝土的配比设计

在配比设计步骤上，钢纤维混凝土与普通混凝土大体相同。不过， 钢纤维混凝土的配比在强度的双控标准与韧性强度上有不同，需要确定钢纤维体积率， 需要注意砂率、 单位用水量对钢纤维体积率有影响。试验 - 计算法是其配比设计采用的方法。配比设计需要按照《混凝土结构设计规范》 ， 根据设计要求， 确定轴心抗压强度的设计值和标准值， 试配抗压强度， 计算水灰比， 确定钢纤维体积率， 计算单位体积用水量， 确定合理的砂率， 计算材料用量， 确定基准配合比和施工配合比。

（2） 布料与铺摊

选择合适的摊铺方式。在满足滑模、 三辊机组、 轨道的路面施工技术要求基础上， 钢纤维混凝土的路面布料以及摊铺应有自己的特点。

首先要使均匀且连续的将钢纤维掺入在面板中，不得在一块面板中随意中断浇筑和摊铺。为了使钢纤维均匀分散， 避免结团， 最好让钢纤维进搅拌机前先通过分散机， 料斗口需设置震动筛。

其次，在试铺后， 当拌合物坍落度一致时，要比相同施工方式的普通路面高 10 毫米左右。在同等情况下， 钢纤维混凝土在钢纤维的顶托下， 会比普通混凝土略容易振实些， 它的坍落度較低。

（3） 振捣和整平

为了保证钢纤维混凝土路面的抗裂性和匀质性，可以通过振捣机械、 振捣方式来实现钢纤维混凝土路面的密实性， 钢纤维在混凝土中均匀连续的分布。在振捣棒插振后不得出现没有钢纤维的空洞、 穴坑、 沟槽。 钢纤维混凝土路面的铺设， 对振捣棒组的振捣频率有要求，振捣棒组不得插入路面内部振捣。

从路面的安全和可靠性考虑，防止一定时间后因为路面的磨损导致钢纤维裸露扎坏轮胎，平正后的钢纤维混凝土路面在面板表面一定范围内 （10～30mm） ， 钢纤维基本要处于平面分布，不能直立或者翘头。