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分析钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的应用

2023-01-03马元

中国设备工程 2022年1期
关键词:钢纤维桥面路桥

马元

(山东省高速路桥养护有限公司,山东 济南 250000)

作为道路交通的重要组成部分,路桥项目使城市之间的经济交流变得更加紧密,不断推动各个城市的经济发展。混凝土施工是路桥工程中经常使用的一种施工工艺。在这个阶段,传统的混凝土建筑技术将无法达到当今社会对路桥施工的质量要求,逐渐趋向于纤维混凝土施工技术在未来路桥施工技术中的应用,在某种程度上,其促进了路桥施工的质量。

1 钢纤维混凝土的性能

钢纤维混凝土是硬化普通混凝土,由于其性能特殊,这类混凝土被大规模用于道路铺面、桥梁结构和住宅结构的施工。与常规混凝土材料相比,钢纤维混凝土可以满足目前道路所需的各种特性。钢纤维混凝土的材料特征在路桥施工的应用中非常有效,特别是其物理和机械性能,即优异的可压缩性和抗弯强度。与常规的建筑材料比较,在混凝土中添加钢纤维不但在一定程度上提高了抗压强度和抗弯强度,而且可以提高抗冲击性。良好的物理性能和机械性能对路桥工程中由于温度等原因引起的结构变形十分有效,也可以显著提高其抗收缩性能。钢纤维混凝土不仅有物理力学的优点,还具有优于普通混凝土的其他优点,例如,优于普通混凝土更好的抗开裂性和抗冻性。

2 钢钎维混凝土施工技术施工中的注意事项

由于钢纤维混凝土方法的不断优化,应用领域正在逐步扩大,然而,由于工程领域不同,因此必须使用合理的方法改善钢纤维混凝土技术的使用效果。根据不同的施工现场的施工特点采取相应的施工方法。当前,一般的施工方法主要是浇筑、灌浆和喷射等,这三种施工方法在各个领域都起着重要的作用。另外,必须严密监控钢钎维混凝土施工的各个阶段,合理地选择钢纤维混凝土的原材料,从而确保钢纤维混凝土在路桥施工中的使用质量。

2.1 选择合理的原材料

根据钢纤维结构有差异,因此在与混凝土合并时,有必要根据钢纤维结构进行分类,并根据钢纤维混凝土的类型选择合适的建筑环境和施工工艺。因此,在路桥施工前,有必要详细检查施工现场的地质和气候条件,并根据检查结果选择合适的钢纤维混凝土方法。选择原材料时,必须遵循经济原则,选择性价比较高的原材料,并根据原材料施工现场的要求,结合市场价格变化节省原材料采购成本,并符合路桥施工原则。

2.2 遵循钢纤维掺入比例的要求

为了提高钢纤维混凝土在路桥工程中的应用效果,必须严格控制钢纤维混凝土在混合过程中的混合比例。钢纤维与混凝土的比率的计算公式:素混凝土抗折强度的设计值×(1+钢纤维长径比×钢纤维体积率×钢纤维对着强度系数)。如果混入混凝土中的钢纤维的比例超过标准值,则整个混凝土结构的承载力可能会降低,并且如果混合比降至固定值以下,则使用混凝土材料的效果可能会降低。在这两种情况下,都会影响路桥施工的质量,并加大了路桥施工时的风险因素。所以,在应用钢纤维混凝土施工技术时,有必要严格监测混凝土和钢纤维混合的比例,以提高掺入的钢纤维的有效性。

2.3 保证钢纤维的均匀搅拌

对钢纤维混凝土进行搅拌,需要注意严格按照工程的要求进行,并根据工程具体施工的要求合理使用搅拌机设备,以免出现搅拌机超载的现象,搅拌机超负荷将在一定程度上影响混合物的质量,从而影响施工进度。在此基础上,施工人员在混合钢纤维混凝土时,必须将钢纤维均匀搅拌,完整地掺入混凝土中,使混凝土和钢纤维充分融合,提高钢纤维混凝土的使用性能。为了确保在混合过程中将钢纤维均匀地整合到混凝土中,施工人员在布置钢纤维时,应根据先干后湿的原理添加和改进其他原材料,提高钢纤维混凝土的使用效果。

2.4 坚持连贯性原则

只有保证浇筑过程的持续性,才能正确完成整个浇筑过程。若浇筑过程中钢纤维混凝土发生中断,则混凝土和钢纤维会分离并降低其性能。在此基础上,负责路桥施工浇筑的施工人员应认识到在浇筑过程中坚持连续性原则的重要性。在混凝土浇筑过程中,必须严格按照施工规定对浇筑材料进行适当的控制,确保浇筑过程的连续性。不仅如此,当对钢纤维混凝土在浇铸过程中进行振捣时,需要一个平整的振捣装置以提高浇筑的紧凑性,并进一步提高桥梁的承载能力。除此之外,必须适当处理钢纤维混凝土的接缝,有利于将来对路桥项目的维护。

2.5 确保运输过程的稳定性

路桥施工是复杂的建筑工程,整个施工路径很长,每个阶段的施工位置都要有一定距离,因此在施工过程中存在用原材料运输的连接,由于原材料运输过程中的问题会降低原材料的性能,因此对原材料运输的稳定性的需求日益增长。钢纤维混凝土是一种特殊的运输材料,必须使用合理的方法确保钢纤维混凝土在运输过程中的基本性能。应该使用短距离运输最大程度减少运输时间,这是因为长时间运输会逐渐降低钢纤维混凝土中的空气含量,并且降低黏度。另外,在运输原材料时必须避免强烈的振动,以确保混凝土中钢纤维的均匀性。

3 钢纤维混凝土施工技术的应用

目前,钢纤维混凝土技术在路桥施工项目中的应用效果比较好,然而,由于它是一种相对新型的混凝土材料,因此施工经验相对较少,并且在施工期间问题会层出不穷,会出现问题,说明施工人员必须继续深化研究钢纤维混凝土的施工工艺,以确保钢纤维混凝土的施工进展顺利,并改善钢纤维混凝土技术在路桥工程中的应用效果。

3.1 桥面铺装

为了使桥面铺装工程开展有序,必须进行以下准备工作:(1)反复测试桥面板并检查高度,如果浮浆混凝土过多,则必须将其清理,桥面板的层厚也应控制在合理范围内。(2)连接好铺装层和桥面地板,中空板的顶部是粗糙的,必须将其处理得平滑。(3)在桥面上洒水,使路面保持湿润。

目前,钢纤维混凝土工艺已广泛用于桥梁铺装,与其他应用相比,这种施工工艺已经获得了一些经验。就桥面铺装而言,钢纤维混凝土的关键效果主要体现在以下几个方面:(1)可以显著提高桥面的刚度和抗弯强度,以满足桥梁的使用要求。(2)利用钢纤维混凝土的作用,桥面裂缝得到了有效抑制,增加了桥面的使用寿命,有利于车辆行驶的安全性。(3)在进行桥面铺装工作时,使用少量的钢纤维混凝土就可以有效改善桥面的刚度,从而可以有效地减少铺路的厚度,并且提高桥的质量水平,操作过程中的作用力更加均匀,有助于提高稳定性。(4)在钢纤维混凝土的影响下,桥梁受到影响,强度结构得到了极大的改善,耐用性得到了改善,使用过程中的安全性得到了改善。

3.2 路桥结构加固中的应用

从路桥结构加固的角度来看,喷射器是施工过程中最常用的喷射工具,5~20cm的钢纤维混凝土是最合适的喷射区域,并具有自动修复功能,修理范围包括表面裂缝、表面损坏和桥面裂缝。在路桥施工现场中,钢纤维混凝土的使用不仅增强了路桥的结构,还能发挥一定的抗震作用,以确保整个桥梁结构的合理性和建筑质量。在传统的路桥施工中,剩余的钢纤维大部分被剪切,并且在整个应力过程中适当添加了硫铝酸盐和TS速凝剂,以达到防裂的目的。

3.3 桩基础加强

在路桥施工中,桩基是非常关键的组成部分,直接影响项目的整体稳定性。钢纤维混凝土被大规模用于路桥的桩顶和桩尖施工中,有利于提高桩基础的局部强度,不仅可以提高桩基础的穿透能力,还可以提高桩基的打击速度,减少锤击次数。所以,在桩基础施工中使用钢纤维混凝土,可以极大地减少人力和物力的损失,并且可以有效地控制成本并提高建筑公司的经济效益。钢纤维加固是桩基加固工作不可或缺的材料,有利于提高桩顶的韧性,同时,增强桩尖的地面穿透能力,以确保路桥的施工质量。在使用钢纤维混凝土时,如果桥梁工程比较陈旧且桩身具有预应力混凝土结构,则主要方法仍然需要传统的预应力钢筋,并引入非预应力钢筋混凝土,然后进行钢纤维混凝土的施工。

3.4 边坡堆砌

钢纤维混凝土在边坡堆砌的施工中也有较多的应用,在隧道施工中,钢纤维混凝土工艺是非常可行的,不仅可以最大程度地提高整个隧道的性能,而且可以有效地解决隧道的渗水渗漏等问题。若施工处于环境条件较差的地区,例如,坡口裂缝,必须采取辅助措施,即使用常规混凝土解决问题,有利于钢纤维混凝土喷射环节的顺利进行,为了进一步提高加固效果,可以使用钢纤维混凝土的全纤维喷涂工艺。

4 结语

自钢纤维混凝土技术出现后,该技术已经成熟并得到越来越多的使用,其经常用于城市中的高层建筑、路桥以及隧道,还有机场跑道等施工项目,目前已经取得了较高的社会和经济收益。当这种钢纤维混凝土技术用于路桥的建造时,不仅降低了道路建设的成本,而且还大大提高了质量。总而言之,该技术在促进科学技术和现代技术的健康发展中起着更有益的作用。

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