土建施工钢纤维混凝土施工技术的应用研究

巫凯 梁金虎

摘要：较于普通混凝土，钢纤维混凝土具有更优异的抗拉性、抗扭性和抗冲击性等力学性能，耐久性和收缩性能等使用性能也得到显著改善，在土建施工中得到了广泛应用。本文以钢纤维混凝土施工技术为研究对象，重点对其在土建施工中的应用进行了探讨。

关键词：土建施工；钢纤维混凝土；施工技术；应用

作为一种新型复合材料，钢纤维混凝土是通过将一定量的钢纤维掺加入普通混凝土中，以此来提升混凝土的抗拉性、抗弯性、耐疲劳性以及抗剪性，同时可以显著改善混凝土结构的抗冲击性、收缩性能和耐久性能。在當下的工程施工中，钢纤维混凝土在支护工程、输水管道工程、抗震结构节点以及动力荷载作用部位等土建工程中具有很强的推广、应用与研究价值。

1、土建施工中的钢纤维混凝土施工技术

1.1 施工原材料选择及配合比确定

在使用钢纤维混凝土期间，其性能得以顺利发挥的重要保障是先要合理选择施工原材料，确保水泥、钢纤维、粗骨料、细骨料和外掺料等选择的合理性与质量，这是确保钢纤维混凝土配置与应用质量的重要保障。在确定各种施工原材料质量满足施工要求与规定的基础上，要结合土建施工项目对施工强度的要求以及施工强度系数等，科学地确定钢纤维混凝土的施工配合比，之后需要通过试配来进一步调整配合比，确保所配置钢纤维混凝土抗折强度和抗压强度等满足实际施工要求。

1.2 控制原料投料顺序与搅拌时间

在配置钢纤维混凝土期间，可以应用分级投料施工工艺，先添加干料，后添加湿料，但是需要对各种施工料的投放顺序与时间进行严格控制。相较于普通混凝土拌制工艺，钢纤维混凝土拌制施工工艺更加复杂，如果没有对混凝土的投料顺序与搅拌时间等进行控制，否则就会影响钢纤维混凝土施工的整体质量，影响其各项指标的准确性，进而会对其在土建施工中的应用质量产生影响。针对先干后湿的混凝土搅拌方式，主要需要先在不加水的条件下进行1min左右干搅拌，之后再加水后进行2min左右湿搅拌，或者直接加入一定量的外加剂后进行2min左右搅拌。对于混凝土搅拌所用的搅拌机，一般主要采用强制式搅拌机，为了避免其出现超负荷运作情况，如果钢纤维的掺加量比较高或坍落度较小的时候，要对搅拌机的使用效率进行科学控制。此外，在拌制钢纤维混凝土期间，需要借助钢纤维分散装置来确保钢纤维分散的均匀性，将其有次序、缓慢地添加到搅拌机内，使它可以同混凝土进行有效结合，一般将其运作的功率控制在0.75～1.0kW范围内，相应的分散力控制在20～60kg/min。

1.3 浇筑与振捣施工

在浇筑钢纤维混凝土期间，不可留置过于明显的浇筑接头，每次混凝土倒料的搭接尺寸要控制在15～20cm范围内，同时确保混凝土浇筑的均匀性和连续性。在浇筑钢纤维混凝土期间的过程中，结合实际要求科学制定分面分层浇筑施工方案或分段分面浇筑施工方案，确保混凝土浇筑施工的整体质量。在振捣钢纤维混凝土期间，为了确保所浇筑钢纤维混凝土中钢纤维分布的随机性与均匀性，可以选择平板振动器这种施工机械，尽可能地确保钢纤维保持良好的二维分布状态，且不可采用插入式振动器，否则容易在振捣混凝土期间对钢纤维分布产生扰乱而使其出现结团问题。在振捣钢纤维混凝土后，要及时抹平裸露在混凝土外面的钢纤维，确保混凝土浇筑的整体施工质量。

1.4 成型控制与接缝施工

虽然钢纤维混凝土在土建施工中应用时具有许多优势，但是其中钢纤维却存在较乱分布的情况，这就决定了钢纤维混凝土在土建施工中影响工程整体质量。比如，钢纤维混凝土应用于路桥路面铺设过程中，常常会应用机械抹平的施工方式来开展路面施工，避免钢纤维外漏于混凝土表面。如果钢纤维混凝土模板拆除后，出现钢纤维漏振或外露情况，那么就需要及时采取科学、合理的措施进行补救。此外，还要注意做好接缝的处理工作。比如，在铺设钢纤维混凝土路面期间，接缝的存在会降低其路面的抗裂性能。如果能在施工现场中进行交通封闭，那么可以采用混凝土摊铺机做成不设纵缝的整幅式。在相应的设计强度达到50%后，即可将相应的缩缝锯开，以便可以最大程度提升钢纤维混凝土的整体使用性能。

1.5 养护施工

在土建施工中钢纤维混凝土浇筑完毕后，要及时开展养护施工，施工现场进行封闭管理，不允许外在人员或车辆在其上面通行，避免对钢纤维混凝土造成破坏，指派专门人员负责养护。比如，可以采用普通混凝土养护施工中常用的塑料薄膜覆盖法等施工养护法。

2、钢纤维施工技术在土建施工中的具体应用

2.1 在路桥施工中的应用

路桥工程是确保社会经济发展的重要保障，相应的施工要求比较高。而当下钢纤维混凝土在路桥施工中的应用范围比较广，具体表现在如下几个方面：（1）应用于桥面铺装中。可以显著提升路桥路面的抗压性能和耐久性能。通过钢纤维混凝土的应用，可以降低路面铺装的厚度，减少整体桥梁工程项目自重，这对于优化桥梁受力结构，提升其承载可靠性具有重要意义。（2）应用于结构加固。通过在路桥结构加固中应用钢纤维混凝土，可以采用专门混凝土喷射机来修复已经出现破坏的路桥结构部位，尤其适用于出现裂缝或表面剥落路桥结构的修复，可以显著提升路桥解耦股耐久性与抗震性。在使用期间需要结合实际的施工需求，灵活地运用硫酸铝盐和TS速凝剂等一些添加剂，提升整体的路桥结构的抗裂性，增强结构整体的加固效果。（3）应用于桩基础施工。桩基础是路桥施工的重要组成部分，其质量会对结构整体质量产生直接影响。通过钢纤维混凝土的应用，可以显著增强桩基础的稳定性与强度，尤其是有利于提升桩顶、桩尖施工质量与效率。（4）应用于边坡加固中。通过在边坡加固中应用钢纤维混凝土材料，可以有效增强边坡的稳定性，提升其防渗性和支护性，加固效果比较理想，实际应用中需要借助专门的喷射机械设备来在边坡上面喷射钢纤维混凝土，具有很强应用价值。

2.2 在房建施工中的应用

钢纤维混凝土施工技术同样在房建这个土建工程领域中具有广泛的应用空间，具体表现在如下几个方面：（1）应用于梁柱节点。梁柱节点是框架房建结构中的受力核心，起着承担与分配荷载的作用。通过在梁柱节点部位处应用钢纤维混凝土，可以显著提升其抗剪性、柔韧性、坚固性和抗压性，提升建筑整体质量具有重要作用。（2）应用于连梁。通过在连梁施工中应用钢纤维混凝土，可以显著增强其抗震性、延性以及抗冲击性，能够降低地震力对建筑主体的损害程度。（3）应用于转换层大梁。建筑结构分布十分复杂，需要借助结构转换层来增强建筑整体稳定性，其中大梁是最为关键的一个组成部分。如果在大梁施工中应用钢纤维混凝土，那么可以提高转换层的抗剪性和防震性。此外，钢纤维混凝土施工技术在剪力墙、建筑柱和桩基承台等方面的应用中，也取得良好的应用效果。

3、结语

总之，钢纤维混凝土较于普通混凝土具有良好的力学性能和使用性能，如抗弯性、抗拉性和抗震性等性能更加突出，同时其在路桥工程和房建工程等土建施工中广泛应用。在实际的应用中，施工单位必须要结合土建工程项目实际情况，科学制定施工方案，确保可以不断提升钢纤维混凝土施工整体质量和效率。

参考文献：

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