钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

漆 凯

(广西桂通工程咨询有限公司，广西 南宁 530028)

0 引言

在传统的道路桥梁建设过程中，采用较多的材料是钢筋混凝土。但是钢筋混凝土对于环境污染比较严重，具有不可降解性，且易出现裂缝的问题，同时因为材料特性，在日后拆除和返修方面都比较麻烦，并且花费成本较高。钢纤维是适应市场发展需要产生的新型施工材料。钢纤维的制作简单而且省时省力，造价也非常低廉，其制作方式简单来说是将钢纤维按照一定比例融入混凝土当中，硬化后成为钢纤维混凝土，用于道桥施工。钢纤维不仅拥有钢结构的稳定和强度，能够更好地提升路桥的抗压能力和荷载能力，而且钢纤维混凝土质量比较轻，使道路桥梁在施工过程中减小了难度，有效提升了施工效率，目前广泛用于建筑施工当中。

1 钢纤维混凝土技术的兴起

随着人们生活水平的提高，世界科学技术的不断发展，以及我国加入WTO以来与世界上发达国家的交流加深，我国的各行各业都在不断发展更为有效的新技术，在这种发展背景下涌现了大量新兴技术和理论。钢纤维混凝土技术应用于道桥施工中是在20世纪初才开始兴起的，因其能够很大程度提升传统钢筋加混凝土的强度和性能，被推广至世界各国并得到广泛应用，又因钢纤维混凝土造价较低，性能却更优秀，因此很快打开了水泥复合材料的市场。

2 钢纤维混凝土的特点

(1)钢纤维混凝土是在普通的混凝土中乱向插入短钢纤维形成的新型复合材料。按照制造方式不同分为切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维四种。钢纤维之所以能在众多的建筑材料当中被广泛应用，很重要的一点是能够有效增强混凝土的凝聚力，提高了混凝土3～5倍左右的抗压强度，能够有效地控制混凝土的竖向裂缝，使建筑物不易在受到外力作用或者是天气骤变下产生断裂的情况，在复合承载方面也有更大优势。每种钢纤维都具有不同的优势特点，其中切断钢纤维有很高的抗拉强度，而剪切钢纤维具有更好的粘结性，在道路桥梁施工中有选择性地使用不同的钢纤维混凝土，能够适应不同的建筑需求。

(2)钢纤维混凝土不仅有着较好的抗压能力，也有很好的抗疲劳性，因此应用到道路桥梁施工中可以有效延长路桥的使用寿命，抗拉、抗弯能力都得到有效提高。钢纤维混凝土造价较低，比传统使用钢筋加混凝土的方式更加节约开支，降低预算。同时在桥梁建设中，如果桥梁自身重量过大会增加后续发生问题的几率，而钢纤维混凝土具有更为轻便的特点，能够有效减轻建筑本体的质量，提高安全性。

3 钢纤维混凝土的施工作用

在道路桥梁施工过程中，钢纤维混凝土的施工方式主要有三种：浇筑施工、喷射施工和灌浆施工。这三种施工方式适用于不同的施工目标，能够有效提升道路桥梁的施工技术水平，推动道路桥梁施工的发展。在钢纤维混凝土施工过程中，从材料的选择到施工过程中的搅拌、运输、成型和抹平，包括投入后的保养与管理都应当同样重视，才能达到最好的效果。

(1)钢纤维混凝土的使用过程中需要注意的是，因为插入的钢纤维长度和比例对性能有直接影响，所以如果钢纤维的掺入量超过既定需要值的话，在钢纤维拔出后就会直接影响结构的承载能力；而如果掺入值低于需要值的话，就会直接导致材料承受能力的下降，影响路桥的质量水平，造成安全隐患。由此，按照施工要求进行配比施工，才能更好地发挥新工艺的优势。

(2)钢纤维混凝土在路桥工程中的使用可以减少道路铺设的厚度，比普通混凝土路桥厚度减少一半或者更多。在路桥工程施工中，有时根据施工需要会将钢纤维和碾压混凝土按照一定比例进行融合，形成一种新的复合材料叫做碾压钢纤维混凝土。这种复合材料能够很好地加强公路路面的强度和弹性。此外因为路桥在日常使用中会受到来自外界不同的损害，因此在施工过程中往往会使用钢纤维混凝土罩面，这是一种将钢纤维加入到路面当中形成保护层的施工方式，能够更好地保护路面。任何工程的施工质量，很大程度依赖于施工队伍的技术水平和使用材料的优劣，因此在路桥施工过程中一定要选用符合施工要求的材料，运用正确的施工技术，把握施工要求的技术参数，才能更好地保障工程质量与寿命。

(3)在混凝土中插入钢纤维的过程中需要将钢纤维均匀分布并且实施有效搅拌，确保钢纤维在混凝土当中均匀分布，保证钢纤混凝土质量的均衡和稳定。在搅拌过程中，需要注意防止钢纤维结团的现象产生，按照原料特性分级进行原料投放，先投入干性料后投入湿性料，搅拌超过1 min以后再进行后续材料的投放，严禁施工人员为图省事将钢纤维、碎石和水泥等材料一次性加入，造成搅拌质量问题。施工时宜采用真空吸水工艺进行机械抹平，避免出现钢纤维外露的情况。

(4)在进行钢纤维混凝土浇筑的过程中需要遵循连贯性原则，连续地进行浇筑，避免出现分离现象，要求施工人员在浇筑过程中控制好倒料的量，过多过少都会影响效果，由此确保钢纤维混凝土和道桥的充分融合。在桥头位置不允许出现裂缝，并且在钢纤维混凝土振捣的过程中要尽量采用平板振捣器，可以使钢纤维混凝土充分地密实，保证道桥的荷载力更佳。另外在铺平后使用钢钎维混凝土处理接缝位置，可以使接缝强度更高，更加美观。施工完成后采用覆盖膜进行养护，通过抗压抗裂测验合格后再投入使用。

4 钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用

(1)当前钢纤维混凝土在建筑行业应用广泛，在道路建设中具有很好的应用性能。我国幅员辽阔，地形差异较大，随着社会需求的不断增加，桥梁施工难度也不断增大，往往面临较差的施工地形和条件，而桥梁一般跨度较大，工程结构更加复杂。在桥梁施工中，钢纤维混凝土的运用可以更好地对桥墩及墩基进行加固，保障桥梁的防御能力。钢纤维混凝土应用在桥面上，能够有效减轻本体重量，确保桥梁更加安全耐用，并且能够降低施工材料的投入，从而节约开支，提高企业的经济效益。

(2)加强钢筋混凝土桩以及桥面的性能

钢纤维混凝土的使用能够提高桩的穿透能力，并且提高打击速度，减少桥梁桩的锤击工序，有效提高桩顶或者桩尖的力学性能。在施工过程中通过对桩顶和桩尖部位使用钢纤维混凝土的方法能够增强桩顶的抗冲击韧性，有效避免了传统方式深入打入桩顶时容易出现裂缝的问题，提高施工质量及速度。把钢纤维混凝土技术运用在桥面施工中则能有效地提升桥面的抗裂和抗冻能力，提高行驶舒适性。

(3)对隧道以及边坡的防护加固

路桥项目在遇到隧道施工时，需要采用喷射钢纤维混凝土的技术进行施工，这种施工方式能够很好地防止结构整体和隧道的漏水情况，尤其在遇到边坡地质不良的情况下，也能很好地使用钢纤维混凝土对其进行加固。

5 钢纤维混凝土技术的应用意义

随着我国城市化进程的加快出现了基础建设项目增多的情况，钢纤维混凝土相比传统混凝土具有提高抗裂性、抗压抗弯抗冲击、延长使用寿命等优势。因此，我们应当提高对道桥钢纤维混凝土高性能化的意识，建立健全钢纤维混凝土施工技术体系，从政府职责部门到道桥工程企业和施工人员都需了解掌握钢纤维混凝土技术的使用，通过建立钢纤维混凝土施工技术相关规章制度来控制施工质量。与此同时，理论结合实际，通过不断的实践对钢纤维混凝土技术进行创新，提出更符合道桥工艺发展的技术理念，更好地服务于我国道路桥梁的施工建设。

6 结语

我国经济在快速发展，科学技术在不断进步，建筑行业施工技术水平也渐渐与世界水平接轨。在道路桥梁施工中应用钢纤维混凝土技术，不仅有效提高了道路桥梁的承载能力和寿命，还有效地控制了工程造价，节约了大量人力物力，保证了道路桥梁建设过程中的技术创新。这样的新技术还能有效减少日后桥梁的维护难度和费用，符合我国走

可持续发展道路的战略思想，因此我们应当加大对钢纤维混凝土技术的了解与研究，更好地保障道路桥梁施工技术的革新，这对于我国建设工程的发展有着重要而深远的意义。

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