现代路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术研究

2020-07-14徐印珠

建材发展导向 2020年3期

徐印珠

（山东利民路桥建设有限公司，山东聊城 252400）

在当前的路桥工程施工中，钢纤维混凝土技术已经逐步普及应用。相较于传统的混凝土技术，钢纤维混凝土技术可以显著提升混凝土的强度，大幅提升路桥的抗压性能。本文围绕钢纤维混凝土技术的在路桥工程中的应用展开探讨，提出了一些可行的技术措施。目前，钢纤维混凝土施工技术应用过程中依然存在一些问题，需要在今后的工程实践中不断改进和完善，提高施工质量。

1 钢纤维混凝土技术的由来和性能

1.1 在建造中的使用原由

钢纤维混凝土技术在1911 年由美国人发现并投入使用，而后经过他人的改良和实践形成了现在的技术规模和发展前景。混凝土加入钢纤维后其刚度更强、构造更稳固，并且造价成本较低能被推广使用，因此得到了很多工程的处理和应用。

1.2 加入使用后的混凝土性能

混凝土技术结构在建筑行业内有广泛的应用，其以稳固的性能发挥和简便的操作流程逐渐发展成熟，对于使用中的材料混合比也是经过多次实践和考核得出的精确配合比。钢纤维的运用使其性能更稳固也更完善，和普通的混凝土性能相比可得出在使用过程中的优缺点。

混凝土中的混合材料使用，能使其在强度和变形这2 种性能的表现更加出色。路桥工程中保持地面表层的平整和坚固，能保障人们安全通行，加快车辆的行驶速度，使汽车的底盘减少磨损从而行驶更长的距离。路桥的使用年限增长，会出现和老化相关的质量问题，如道路的凹陷、下沉等，这时需要从工程内部结构或材料的使用中考察其质量还能维持多久的使用。混凝土的变形性能维持情况，能决定路面的平整性、稳固性的维持情况，能维持工程的使用年限，不会影响具体的质量因素指标。而混凝土较高的强度性能，能保证当外力来袭时不会轻易塌陷，超过一定重量和时间的人类活动也必然会让性能维持时间越来越短。

2 钢纤维混凝土的强度增强机理

在钢纤维混凝土的构成中，钢纤维材料是必不可少的一部分，其可以与水泥实现良好的融合，从而共同抵御来自外部的压力。此外，当基料爆裂后，仍可以有效地承受外力，基于这一特性能够保障钢纤维混凝土结构的整体稳定性。值得注意的是，若钢纤维含量大于标准临界值，那么整体结构极易发生变形，在持续拉升作用下钢纤维甚至会被从结构中拉出，这会对钢纤维混凝土整体结构造成致命的损伤。

3 钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的应用

3.1 路桥面中的钢纤维混凝土技术运用

在具体的施工中间，钢纤维混凝土使用最多的就是路桥面中使用。传统的混凝土路面其实已经基本上满足现在常规使用了。而钢纤维材料本身具有的材料优势，往往会让路桥面的使用寿命和使用强度以及抗疲劳性得到加强。能满足我们现在一些大型车辆还有高强度使用的路面对于强度和抗疲劳性能的要求。同样，钢纤维混凝土的使用，可以加强桥梁的抗折断强度，桥梁自身的安全性能会得到很大的加强。

3.2 钢纤维混凝土技术于主梁中的应用

桥梁主梁是对于结构强度要求很高的一个部件。使用钢纤维材料制作的桥梁主梁能提高桥梁主梁的结构抗性，让桥梁主梁性能得到提升，尤其是传统的桥梁主梁会存在形变影响到桥梁结构的安全，使用了钢纤维混凝土材料之后，由于材料韧性比较高，就能有效的解决形变带来的结构安全危害。同样，钢纤维混凝土材料可以有效地提高主梁的强度，相同材料下，钢纤维可以支撑起更多的重量，对于大跨度的主梁，传统材料并不能保证主梁安全，使用钢纤维混凝土材料就能有效的解决问题。

3.3 结构加固

安全性是所有路桥工程最基础的评价指标，这与路桥结构的稳定性有着很大的关联。考虑到安全性原则，有必要对路桥做加固处理，应用最为广泛的当属钢纤维混凝土施工技术，它在优化路桥结构方面具有良好的应用效果。在实际加固过程中，二号转子喷射机是必不可缺的一种施工机械，其钢纤维混凝土喷射厚度可以达到5~20cm，并且具有高效的修补功能，一方面可以完成对桥墩的修补，另一方面可以有效处理桥面板裂缝等各类型病害。在对老旧路桥进行改造时，要求钢纤维的掺量为1/100，如果向其中掺入适量的硫铝酸盐以及TS 速凝剂，还可以显著提升结构的抗裂性。

3.4 边坡堆砌

钢纤维混凝土还可以被用于边坡堆砌施工中。对于隧道工程中的衬砌施工而言，钢纤维混凝土施工技术具有较高的可行性，它不仅可以显著提升隧道的整体性能，还能有效地解决隧道渗水、漏水等问题。如果所在施工区域地质条件较差，如边坡岩石节理产生裂隙等，必须采取支护措施，此环节需要使用普通混凝土，在此基础上进行钢纤维混凝土喷射施工，以起到加强的效果。