市政路桥施工技术中的钢纤维混凝土技术

林玉铭

广州市第二市政工程有限公司 广东 广州 510060

随着科学技术的不断发展，推动了相关先进技术在各行各业中的不断发展，对于市政路桥工程也是如此，大大促进了市政路桥工程施工水平的不断提升。钢纤维混凝土作为一项新兴的复合材料，与其它材料相比，在市政路桥工程建设中应用具有独特的优势。对此在市政路桥工程项目建设过程中，还需要结合具体的工程施工情况，科学、合理的运用钢纤维混凝土施工技术，充分发挥其优势性能，进而保证市政路桥工程施工效果。

1 钢纤维混凝土施工技术概述

钢纤维混凝土时一种新型的多相复合材料，主要是将短钢纤维掺入到普通混凝土中，其主要目的是利用这些短钢纤维一方面阻碍内部裂缝的扩展，另一方面可以提高混凝土的性能，包括抗拉性能、抗疲劳性能等等，使得混凝土具有良好的延性[1]。与其它类型相比，钢纤维混凝土还存在许多的优点，主要表现在以下几个方面：

1.1 具有良好的韧性

钢纤维混凝土虽然在承载力方面与钢筋混凝土比较比较薄弱，但是钢筋混凝土具有良好的韧性，这一特性要远高于其它普通混凝土，钢纤维混凝土运用市政路桥中，可以利用这种良好的韧性，提升混凝土的压缩程度。

1.2 具有良好的抗裂性

钢纤维混凝土良好的抗裂性，也是其它普通混凝土无法比拟的，这种性能一方面可以在一定程度上减少混凝土裂缝以及变形的发生，另一方面可以促进混凝土使用寿命的提升。钢纤维混凝土在市政路桥应用过程中，当出现压力时，会将这种压力传给短钢纤维，进而会避免混凝土出现裂缝和变形。

1.3 具有良好的抗冲击性能

短钢纤维应用在混凝土中，可以增加混凝土的粘结性，这种粘结性可以帮助混凝土更好的抵抗外界的冲击力，使得钢纤维混凝土具有良好的抗冲击性能。对此在市政路桥工程项目建设中，使用钢纤维混凝土，可以充分发挥其抗冲击性能，使得路桥工程项目具有良好的效果[2]。

2 市政路桥工程钢筋纤维混凝土施工技术

2.1 施工准备

在市政路桥工程项目建设过程中，在正式施工之前，还需要做好前期的施工准备工作。首先要准备好钢纤维混凝土施工过程中所涉及到的相关设备，并且应对施工设备进行检测，保证设备的性能以及质量，使得施工设备能够在施工过程保持良好的状态。对钢纤维施工原材料的质量进行严格的把控，在购买施工原材料时，应选择适宜的生产厂家，对于购买的施工材料，必须具备合格证以及出厂证明等，并且在施工原材进入施工现场之前，进行严格的质量检验，符合要求后，再进入施工现场，并且对每种规格的施工材料标注上种类以及其它相关参数，合理的堆放在施工现场。

2.2 钢纤维混凝土的配制

钢纤维混凝土的配制对钢纤维混凝土施工具有直接影响。对此还应注重钢纤维混凝土的配制，具体应明确钢纤维混凝土的配制要求。对于高强度钢纤维混凝土，必须满足以下几个条件：一是高强度钢纤维混凝土中必须具备足够数量的高强钢纤维；二是高强度钢纤维混凝土中能够在整个工艺保持自身大部分的强度；三是高强度钢纤维混凝土具有良好的粘结力以及密实度；四是高强度钢纤维混凝土的纤维，必须能够在整个基体材料中，能够均匀分布。五是钢纤维混凝土的基体材料具有足够的抗剪强度。

钢筋纤维混凝土主要由水泥、骨料、砂石以及外加剂组成[3]。其中水泥可以采用52.5级以上的硅酸盐水泥；骨料的粒径应控制在0.15-5mm范围之内；外加可以采用减水剂或者高效减水剂，也可以在钢纤维混凝土中掺入适量的速凝剂。在钢纤维混凝土配合比设计过程中，应根据市政路桥工程的实际情况，考虑抗冻性、抗渗性等要求，科学、合理的设计钢纤维混凝土配合比，使其和易性、韧性以及抗拉强度均能够满足要求。在具体的设计过程中，还需要根据试配的抗压强度，科学、合理的计算水灰比，与此同时还应合理的确定钢纤维体积率。在钢纤维混凝土掺入外加剂时，应科学、合理的确定外加剂对钢纤维混凝土的影响，并科学控制外加剂的掺入量。

2.3 钢筋铺设

在钢筋铺设过程中，要严格根据工程设计方案，进行钢筋铺设，并且对铺设钢筋的重点部位进行备注，待钢筋铺设过程中，施工技术人员给予指导，使得重点部分钢筋铺设的科学性以及合理性，特别是交接点的地方，完成钢筋铺设以后，还需要科学、合理的绑扎，使得钢筋绑扎牢固。与此同时完成钢筋绑扎以后，还需要对钢筋施工的情况进行检查，保证钢筋施工效果，为钢筋纤维混凝土施工奠定良好基础。

2.4 模板施工

完成钢筋施工以后，还需要做好模板工程的安装，在模板工程施工之前，还需要对测量放样的精确度进行科学、合理的检查，保证测量放样的准确定性。在模板工程施工过程中，还应根据路桥工程实际情况，进行科学、合理的模板安装工作，要注意模板衔接的地方，要做好严格密实，否则可能会造成钢纤维混凝土出现漏浆的情况，对钢纤维混凝土施工质量产生了不利影响。在钢纤维混凝土正式施工之前，还需要将隔离剂均匀的涂刷在模板表面。浇筑完钢纤维混凝土，待其强度达到设计要求，则可以按照一定的拆除模板，在拆除模板时，注意避免对混凝土造成破坏[4]。

2.5 钢纤维混凝土的浇筑和振捣

浇筑和振捣是钢纤维混凝土施工关键工序。因此还需要根据钢纤维混凝土施工方案，科学、合理的开展钢纤维混凝土施工，保证钢纤维混凝土浇筑和振捣效果，具体还需要注重以下几个要点：在浇筑过程中，应注意浇筑接头，一般情况下，不能有过于明显的接头；在倒料过程中，需要将相压厚度控制在合理的范围之内，一般要求在15-20cm 较为适宜，这样一方面可以保证钢纤维混凝土浇筑的连续性，另一方面可以保证钢纤维混凝土的整体性；在钢纤维混凝土浇筑过程中，应采取连续浇筑的方式，在无特殊的情况下，避免中断浇筑；在对钢纤维混凝土进行振捣时，禁止采用插入式振捣器进行振捣，这主要是因为插入振捣器会使得混凝土中的短钢纤维进行聚集，会影响钢纤维混凝土的浇筑效果。对此可以采用平板振捣器，对钢纤维混凝土进行振捣。对于钢纤维的集束方式，应按照纵向条状进行集束，这种方式可以加强混凝土的密实度。，与此同时可以在一定程度上，减少板体收缩应力。完成混凝土振捣后，应将混凝土的表面抹平；在混凝土浇筑和振捣过程中，还需要对混凝土的表面进行观察，如果表面有裸露的钢纤维，避免钢纤维氧化对混凝土工程产生不利影响；根据钢纤维混凝土的特点，即粗骨细料和纤维不规则分布，对此还需要采用真空吸收工艺对路面进行处理，并且还需要将使用机械抹平[5]。

2.6 接缝处理施工工艺

在钢纤维混凝土施工过程中，还需要加强接缝的处理，进而保证钢纤维混凝土施工效果。根据钢纤维混凝土抗裂性、收缩性等特点，在实际施工过程中，可以通过对混凝土摊铺机实现整幅的铺设，此时不需要进行纵缝的设置。待混凝土达到标准强度一般，开始进行伸缩缝的设置。如果在实际施工过程中，由于梁板热胀的挤压，伸缩缝装置会受到损坏，进而使得锚固区混凝土发生破裂，在此情况下，对于原有的伸缩缝装置，需要立即进行更好，以保证桥跨结构伸缩变形的需求。在对伸缩缝区进行钢纤维混凝土浇筑时，需要在钢纤维混凝土中掺入一些早强剂，可以保证伸缩缝的效果。

2.7 混凝土养护

在完成钢纤维混凝土浇筑和振捣工作以后，需要立即进入混凝土养护阶段。针对于钢纤维混凝土的养护工作，首先要将湿润的草袋铺设在钢纤维混凝土的表面，并且要定期的洒水湿润，一般来说，表面湿润要至少维持7d以上。其次针对于钢纤维转换梁的保养，要尽可能的避免太阳、雨水，要做好封闭处理。最后还需要控制钢纤维混凝土的拆模时间，一般情况下，在拆模时，必须保证钢纤维混凝土达到规定的养护时间且强度达到规定的强度。

3 钢纤维混凝土在市政路桥工程施工中的应用

3.1 钢纤维混凝土在路桥结构加固中的应用

钢纤维混凝土在路桥结构加固中可以取得良好的效果。这主要是因为通过对钢纤维混凝土施工技术的运用，可以解决路桥由动载因素引发的相关问题，包括墩台破坏、面板开裂以及表面脱落或破坏。在处理上述问题时，喷射混凝土时，采用转子Ⅱ型混凝土进行喷射，并且保证钢纤维混凝土喷射的范围，一般情况下，可以保持5-20cm，利用钢纤维混凝土可以解决开裂或者损坏问题，使得路桥结构能够得到有效加固，进而保证路桥工程达到相应抗震要求[6]。除此以外，钢纤维混凝土与TS型硫酸盐水泥速凝剂混合使用，可以促进路桥工程抗裂性能的全面提升。

3.2 钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用

钢筋混凝土是桥面铺装的中重要材料，钢纤维混凝土与普通钢纤维混凝土相比，具有独特的优势，对此还需要在桥面铺装过程中，科学、合理运用钢纤维混凝土，以此来改善桥面的抗压性、抗裂性能，还可以增强桥面的刚性，促进桥梁承载力的提升。除此之外，钢纤维混凝土在桥面铺装中的应用，可以减少铺装厚度，节省了施工材料，在一定程度上，节约的施工成本。

3.3 钢纤维混凝土在边坡加固与隧道衬砌中的应用

目前钢纤维混凝土在边坡加固与隧道衬砌施工中应用的越来越广泛，这主要是因为刚纤维混凝土在此过程中的应用也可以起到良好的效果。具体表现在可以加强施工隧道的施工效果，避免发生漏水或者渗水的情况，与此同时对路桥结构整体性的提升也具有重要作用。尤其是处于边坡岩石的节理裂隙发育地段的路桥工程，由于条件较为恶劣，完成普通钢筋混凝土施工以后，还需要采用钢纤维混凝土进行加固，以此做好边坡加固与隧道衬砌工程施工效果[7]。

4 路桥工程项目钢纤维混凝土施工技术应用实践

4.1 项目概况

某路桥工程项目建设，总长度为28850m，路基宽度为25m。该工程沿线地段较为复杂，在一定程度上，提高路桥工程项目的设计和施工难度。因此为了保障路桥工程项目的施工效果，结合本工程项目的实际施工情况，确定采用钢纤维混凝土施工工艺，以此提高该路桥工程的安全性和稳定性。

4.2 具体应用

采用钢纤维混凝土施工技术，对路桥工程项目进行施工。首先应做好施工准备阶段的工作。在准备阶段，工作人员认真准备钢纤维混凝土原材料，即短钢纤维、水泥、砂子等等，并且对其原材料的质量进行抽检，符合要求后，才能应用到混凝土的配制当中，以此保证钢纤维混凝土的质量。对于钢纤维混凝土中的水泥，选择硫铝酸盐水泥，与此同时将速凝剂加入到混凝土当中，防治混凝土出现早起裂缝。其次严格按照施工工序以及相关技术规范进行钢筋混凝土的施工，要科学、合理的浇筑和振捣，尤其是关键部位的振捣，包括墩台、桥梁等承载部位，必须保证钢纤维混凝土的振捣效果。在上部桥梁混凝土的浇筑过程中，在考虑结构本身的自重和受力情况，还应注意混凝土浇筑的美观性，以此保证钢纤维混凝土施工效果。与此同时在采用旋转Ⅱ型喷射机喷射混凝土时，需要控制好钢纤维混凝土的喷射厚度，需要控制在5-20cm范围之内，这样可以有效避免桥面或者墩台裂缝的出现[8-9]。最后还需要根据规范要求，加强对钢纤维混凝土的施工养护工作。在养护期间，根据天气等情况，适当的洒水湿润，并且必须要等到规定的养护期，使得钢纤维混凝土达到规定的养护强度，进而满足工程项目的施工要求。

5 结束语

总之，钢纤维混凝土施工技术与其它普通混凝土施工技术相比，具有良好的优势，在市政路桥工程项目施工中，运用钢纤维混凝土施工技术，可以提高市政路桥工程项目施工的抗裂性能以及抗压性能等等，对促进市政路桥工程项目施工效果具有至关重要作用。对此还需要加强钢纤维混凝土施工在市政路桥工程中的有效运用，结合市政路桥工程项目的实际情况，加强对钢纤维混凝土施工的认识，抓住钢纤维混凝土施工技术要点，确保钢纤维混凝土施工效果，进而为整个市政路桥工程施工奠定良好的基础，这对于我国路桥事业的发展具有重要现实意义。