钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

华永

摘 要：在中国经济高速发展的背景下，我国的路桥建设进程也在加快，尤其是钢筋混凝土大规模的应用。同时，混凝土中钢纤维的加入，有效的提高了混凝土综合性能。基于此，文章就钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用展开论述。

关键词：道路桥梁;钢纤维混凝土;技术应用

0 引言

道路桥梁项目建设是我国基础设施建设的重要内容，现阶段路桥施工多采用混凝土结构形式，然而混凝土自身具有热胀冷缩的性质，如果施工工艺控制不当，那么就容易出现结构裂缝等问题，严重影响路桥使用的稳定性和安全性。基于此，施工人员有必要对路桥施工材料进行优化。钢纤维混凝土是一种优质的复合型材料，其有效弥补了传统混凝土特性的不足，适用于对抗拉、抗剪、弯拉强度和抗裂、抗冲击、抗疲劳、抗震、抗爆等性能要求较高的工程或其局部部位，提升了路桥施工质量。

1 钢纤维混凝土技术的含义和作用

钢纤维混凝土技术是指将钢纤维与混凝土结合起来，而形成的一种强度更高，抗拉能力更强的一种混凝土技术。钢纤维混凝土与传统的混凝土技术不同之处在于，钢纤维混凝土的施工时候需要把钢纤维事先有条不紊的放在普通的混凝土之上，并且这些钢纤维应该按照一定的排列顺序来进行铺设，这样做的目的是为了更好地展示性能。在如今的桥梁施工中，钢纤维施工材料在混凝土材料中是较为常见的，除了在桥梁中的应用，其他的建筑施工中也有其身影。钢纤维与其他的混凝土材料很大的区别便是在实际的建设施工过程中，可以根据施工需要而进行变形，呈现出波纹混凝土，传统的混凝土材料不会在施工的过程中随着环境的变化而进行变相，钢纤维混凝土却可以做到，从而出现一种波纹形状的混凝土，同时在使用的过程中，也会出现刻痕、末端带沟的情况。需要注意的是扁平和圆形截面的切换也是自由的。通过这些，混凝土材料和钢纤才能够得到更好的结合。正因如此，混凝土原料和钢纤维的有效结合，极大地改变了混凝土的力学性能，可以更好地为道路桥梁施工服务。

2 钢纤维混凝土运用于路桥施工的重要意义

将钢纤维混凝土施工技术应用于路桥施工，可以有效地减少市政道路的厚度，提高道路的抗疲劳和抗压性能，简化流程，有效延长道路使用周期，具體表现在以下几个方面：（1）减少市政道路厚度。钢纤维混凝土施工技术主要应用于复合路面。复合层主要分为两层和三层。无论怎样才能有效地降低路面厚度，施工人员必须结合实际情况，才能决定如何接受改良后的路面混凝土路施工作业。（2）道路施工简化工艺。钢纤维混凝土是一种复合材料，在操作和施工工艺上都远远高于普通混凝土。在道路施工中，采用钢纤维混凝土施工技术，可以有效地降低路面厚度，进而减少道路施工工序。（3）可以有效地延长路面的使用寿命。道路施工中，钢纤维混凝土施工技术的应用不仅降低了路面厚度，既简化了道路施工，又提高了路面的耐磨性、抗压性和抗冻性，有效地提高了道路的使用寿命。

3 路桥施工中钢纤维混凝土施工技术要点

3.1 钢纤维混凝土桥面铺装层厚度及钢筋网确定

钢纤维混凝土桥面铺装的层厚度，应根据当地的气候条件、桥面的使用条件、桥梁结构对桥面的要求和钢纤维混凝土的性能并参考已有工程资料或当地经验确定，宜在80 mm～100 mm间选取。有特殊需要时，可适当减薄，但不应小于60 mm。

钢纤维混凝土桥面层内配置的钢筋网应较相应的普通混凝土桥面层内配置的钢筋网数量减小。宜采用带肋钢筋焊接钢筋网，钢筋直径不宜小于8 mm，网格间距不宜大于200 mm，保护层厚度宜取35 mm。

对中、轻级交通等级的跨径较小、刚度较大桥梁的桥面，或当地确有工程经验时，可取消钢纤维混凝土桥面铺装层内的钢筋网。

3.2 钢纤维混凝土的搅拌

钢纤维混凝土的搅拌工艺应确保钢纤维在拌合物中分散均匀，不产生结团，宜优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌而后加水湿拌的方法;也可采用先投放水泥、粗细骨料和水，在拌合过程中分散加入钢纤维的方法。必要时可采用钢纤维分散机布料。

钢纤维混凝土的搅拌时间应通过现场搅拌试验确定，并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1 min～2 min.采用先干拌后加水的搅拌方式时，干拌时间不宜少于1.5 min。

当将钢纤维掺到混凝土拌合料中时，随着纤维掺量的提高其稠度显著降低。为了得到所需稠度，增加单位用水量会影响钢纤维混凝土强度和质量，而使用优质减水剂或引气剂才是提高质量的有效途径。引气剂对钢纤维混凝土抗冻性能的提高效果十分显著。为了保证工程质量，对所用减水剂和引气剂的质量必须严格检查，并经试验合格后方可使用。

3.3 钢纤维混凝土的浇筑

钢纤维混凝土的浇筑方法应保证钢纤维的分布均匀性和结构的连续性。在规定连续浇筑的区域内，浇筑施工过程不得中断。拌合料从搅拌机卸出到浇筑完毕所用时间不宜多于30 min。在浇筑过程中严禁因拌合料干涩而加水。

钢纤维混凝土应采用机械振捣，不得采用人工插捣。所采用的振捣机械和振捣方法除应保证混凝土密实外，尚应保证钢纤维分布均匀。

公路路面、机场道面、码头铺面和桥面的钢纤维混凝土采用半机械化施工时，应按下列步骤振捣和整平：

（1）采用平板式振捣器振捣密实，然后用振动梁平移振动整平。（2）采用表面带凸棱的金属圆滚将竖起的钢纤维和位于表面的石子和钢纤维压下，然后用金属圆滚将表面滚压平整。待钢纤维混凝土表面无泌水时用金属抹刀抹平，经修整的表面不得裸露钢纤维，也不应留有浮浆。（3）抹平的表面应在初凝前做压槽处理。（4）特重、重级路面、机场道面宜在强度达到28 d龄期强度的40%时做刻槽处理。刻槽的深度和宽度应符合有关行业标准的规定。进行刻槽的路面应在路面完工时将钢纤维压下，刻槽时不应将钢纤维切断或带出。

结构构件的浇筑振捣应避免钢纤维露出构件表面，宜将模板的尖角和棱角修成圆角。必要时可采用附着式振捣器进行模外振动，此时模板设计应考虑由此引起的附加振动力。

3.4 桥面铺装层分缝规定

采用矩形分块，纵缝和横缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得互相错位。

纵缝的间距由桥面宽度决定，但不应大于15 m，单向坡三车道或小于三车道的桥面可不设纵缝。

横缝分为缩缝或胀缝，横向缩缝间距应依据当地气候条件、钢纤维的性能和体积率、桥面长度等因素确定，宜在10 m～15 m间选取。胀缝间距可取为缩缝间距的2倍，胀缝的宽度宜取5 mm～8 mm。

桥面铺装层在桥梁结构伸缩缝处应设变形缝或施工缝，缝边宜采用型钢加强，缝两侧桥面铺装层的钢纤维混凝土宜提高强度等级和纤维掺量。

4 结语

综上所述，钢纤维混凝土技术可以强化道路桥梁的受力强度，使其更加坚固和牢固，能够使道路桥梁的使用寿命延长，因此在道路桥梁工程施工中具有非常重要的作用。因此钢纤维混凝土技术受到道路桥梁工程的重视和青睐，并运用十分的广泛。在当前我国路桥建设发展中，钢纤维混凝土施工技术是一种相对成熟、应用广泛的技术，其作用是很明显。要不断加强对道路桥梁施工用钢纤维混凝土技术的研究和改进，使其具有更显著的经济效益和社会效益。

参考文献：

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