钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用新探
2020-11-25朱鸿飞李斌
朱鸿飞 李斌
安丘市交通运输局 山东安丘 262100
1 钢纤维混凝土施工技术内容
1.1 在建设中的使用原由
在钢纤维和混凝土混合之后,实际混凝土结构强度会大幅提升,构造更加稳固,自身造价成本降低,适合大范围使用和推广,这也是很多工程项目应用钢纤维混凝土施工技术的内在原因[1]。
1.2 钢纤维的分类
在性能角度来说,最为常见的钢纤维类型有切断型、剪切型、熔抽型和切削型等。由于钢纤维种类不同,特点也存在一些差异,例如,切断钢纤维在应用过程中,能够呈现出较强的抗拉强度,但实际水泥浆和钢板粘结性不足。反观剪切钢纤维,主要原材料为剪切冷轧薄板,厚度范围集中在0.2-0.5mm,宽度为0.25-0.9mm,抗拉强度法范围集中在450-800MPa,所呈现出的粘结性也要比钢纤维好很多。一般来说,熔抽钢纤维主要由钢水制作而成,在通过钢水的热处理之后,表面会出现一层强度较高的氧化层,进而对其粘贴性产生影响,但钢纤维本身弹性和抗拉强度得到了很大提升。切削钢纤维主要由钢锭或者是厚钢板相结合而来,本身强度会在之前材料基础上得到很大程度的提升,粘贴性良好。
2 钢纤维混凝土的技术要点
本工程施工项目位于某市西北侧,处理前路面材料为普通水泥混凝土,整修处理前浇筑的地基基础有严重下沉问题,多处路面呈高度破碎与断裂状态。为适应城市发展要求,需对该道路进行集中整修处理,经测定整修宽度为7.0m,需整修路段长度为110m。根据前期勘查设计资料,决定采用钢纤维混凝土材料整修方案,基层部分选用C15 强度素混凝土进行浇筑补强,先彻底凿除并清理被破坏路面,将凿除深度控制在25cm,基底压实至理想强度后选用C30 强度等级钢纤维混凝土进行施工,厚度控制在20cm。
2.1 选择原材料
将不同纤维结构组成的钢纤维混凝土分为不同的应用类型。每一种钢纤维混凝土都有其特定的应用技术和应用环境,所以在运用钢纤维混凝土技术时,需要详细了解道路桥梁工程施工所在地的地质及气象情况,根据所调查的信息,决定运用哪一种类型的混凝土施工技术。在施工过程中,应以施工技术为重点,对所使用的原材料进行充分的对比分析,选择性价比高的原材料,并建立完善的采购体系。
2.2 在桥面铺装中的应用
实际路桥工程施工操作执行上,桥面铺装作业是重要内容之一。但从之前实践操作过程中能够看出,由于人们缺乏对该环节的重视和认知,进而导致桥梁工程路面出现了比较明显的质量问题,如麻面问题、扬尘问题等。之所以会出现上述情况,主要是由于混凝土摊铺作业在执行过程中,并没有采用科学合理的混凝土材料,更没有制定良好的混凝土材料配比,而且在后期养护管理操作执行过程中,没有按时进行洒水操作,甚至会出现车辆超速、超载等问题。为了将路桥工程路面整体使用效率保持在最佳状态,优化其使用质量,相关工作人员可以在混凝土中加入适量的钢纤维,并做好调配和搅拌操作。实践研究表明,如果人们可以科学地应用钢纤维混凝土施工技术,优化桥面主体的柔韧性,桥面的抗裂性能也会大幅提升。如果使用传统混凝土施工技术,可能会应用大量的混凝土材料,铺设厚度有限,提高相关问题的出现概率。
2.3 在桥梁结构加固中的应用
从实际路桥工程施工建设中能够看出,为了确保路桥工程整体结构始终处于稳定状态,路桥工程荷载力提升显得尤为重要,这也是对该结构进行加固操作的直接原因,尤其是在路桥工程设计方案判断上,也要将该类设计内容呈现出来。站在实际工作角度来说,人们可以根据具体路桥结构加固操作,对钢纤维混凝土施工技术进行全面应用。在该类施工技术应用时,工作人员需结合实地勘察和地质环境情况,调整好两者的匹配度,以此来提升路桥工程的抗震性能,突显出稳定性特征和抗裂性能。整个路桥工程一旦出现裂缝现象,便会对其稳定性产生极大影响,尤其是在路桥自身重力和外力作用之下,路桥工程结构稳定性也会受到影响,严重时还会出现路桥工程坍塌现象,因此,各个企业应提升对桥梁结构加固的重视程度[2]。
2.4 防护隧道和边坡
部分道路桥梁在施工过程中所处的施工环境较差,如果不能对环境进行有效改善,则可能影响道路桥梁结构的稳定性。因此,在边坡的防护中运用钢纤维混凝土技术,发挥钢纤维混凝土固定围岩的优势,让隧道中的结构多一层加固,减少内外应力给隧道带来的较大影响。值得注意的是,在具体施工中,技术人员需要在施工前计算出隧道内外应力的相对变化,再根据计算的结果,确定实际施工时所需要浇筑混凝土的厚度和拌和的强度,有效提升道路桥梁的稳定性。
2.5 在桩基础施工中的应用
实际桩基础施工质量优化过程中,会对整个路桥工程整体稳定性产生影响。站在具体路桥工程施工角度来说,尤其是在桩基础加强作业上,均会采用钢纤维混凝土施工技术,维护桩顶及桩尖核心部位的稳定性,并借助钢纤维混凝土技术强化局部硬度。更为重要的是,相关工作人员可以根据该项施工技术的实施,强化桩基础施工作业效率,同时将桩的穿透性提升,避免一次性操作太长时间,降低人力和物力的投入。通过在路桥桩基础施工中应用该技术,能够让打桩的力度和精准度大幅提升。
3 结语
实际钢纤维混凝土技术要比普通混凝土技术性能更加优越,这也是其在路桥施工之中全面使用的主要原因。为此,相关工作人员需要对该项技术内容进行深入性研究,注重配合比和浇筑顺序,使实际结构加固等操作更为完善。之后通过完善的施工质量管理,使钢纤维混凝土技术在路桥施工中得到全面发展。