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路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用

2018-02-01蔡利国

中国新技术新产品 2018年3期
关键词:路桥施工应用

蔡利国

摘 要:近些年来,社会发展对交通运输的需求日益增加,路桥工程建设成为重点工作,促进了路桥施工技术的发展。钢纤维混凝土施工技术作为一种新技术,对提高路桥质量和性能发挥着重大作用,掌握钢纤维混凝土施工技术应用要点,加强其在路桥工程中的应用水平,是当前路桥施工企业应当重视的工作。

关键词:路桥施工;钢纤维混凝土施工技术;应用

中图分类号:TU997 文献标志码:A

我国交通运输行业正处于快速发展的时期,是社会经济发展、生活水平提高的重要基石,路桥工程建设正在不断开展,施工技术日新月异,提高路桥质量成为当前路桥相关施工技术的首要目标。钢纤维混凝土施工技术是一种对传统混凝土施工技术的改进,解决了传统混凝土由于热胀冷缩易产生裂缝的问题,对保障路桥工程安全有着较好效果,加强对钢纤维混凝土施工技术应用的研究,是十分必要的。

1 钢纤维混凝土施工技术概述及应用内容

(1)钢纤维混凝土施工技术概述

钢纤维混凝土施工技术是向混凝土材料中混匀、不定向地加入一定量钢纤维,形成钢纤维混凝土复合型材料,利用钢纤维的特性来改善混凝土热胀冷缩等不良性能,材料的强度、承载能力、抗压和抗折弯能力、抗疲劳、抗剪性、抗冲击以及耐久性等都远远强于单纯的混凝土,在现代路桥工程、房屋建筑工程等领域应用较为广泛。

(2)钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的应用内容

在路桥施工中,钢纤维混凝土施工技术应用涉及到多个分项工程中,对路桥工程整体的质量和安全性起到重要保障作用,延长了路桥使用年限,具体应用有:

第一,应用于桥面铺装施工中。钢纤维混凝土应用于桥面铺装中,提高了桥面的持久性,降低了桥面断裂的可能性,增强行车通畅性,少量钢纤维混凝土就可以显著增加桥面强度,桥面受力更为均匀,桥面整体稳定性得到提高。在具体施工操作中,需要先做好准备工作,对面板的标高进行复测,连接桥面与铺装层,处理粗糙表面,并对桥面杂物进行清理,保证桥面的清洁、湿润,为钢纤维混凝土施工创造良好条件。

第二,应用于桥梁上部荷载承受部位。在桥梁结构中,上部一些结构是应力集中区,承担着相对较大的荷载,应用钢纤维混凝土材料,能够显著改善结构荷载承受能力,预防结构变形,确保桥梁的安全。同时,通过钢纤维混凝土的应用,可以减少材料用量,降低墩台数量,路桥施工成本降低,有助于提升经济效益,还能够使实现桥梁的大跨度、轻型化,优化桥梁性能,改善桥梁美观性。

第三,应用于墩台结构中。桥墩是桥梁荷载的主要结构,当桥梁荷载过大时,容易造成桥面与墩台裂缝、表层脱落,降低桥梁的安全性,影响正常交通,应用钢纤维混凝土,能够有效克服这些问题,增强墩台结构强度、承载力以及抗震能力等,在实际操作中,要清理干净钢纤维混凝土的表面,延长桥面使用年限。

第四,应用于钢筋混凝土桩中。在路桥施工中,钢筋混凝土桩是主要施工内容之一,在桩顶、桩尖出应用钢纤维混凝土,可以加强抗冲击性能,提高穿透性,降低锤击次数,预防桩顶在未达到预定深度时出现破裂,提高钢筋混凝土预制桩的施工质量和效果。

第五,在其他方面的应用。对于路桥施工来说,钢纤维混凝土除了应用于以上方面以外,还可以在边坡防护、隧道防护中通过喷射方式应用,起到良好加固效果,并预防渗水;在一些特殊地段,比如因岩石节理导致的底面裂缝,普通混凝土无法达到良好保护效果,也需应用钢纤维混凝土来加固和保护路段安全。

2 路桥施工中钢纤维混凝土施工技术要点

在钢纤维混凝土施工技术的具体应用过程中,需要把控的技术要点包括以下有:

(1)钢纤维混凝土材料与配置

钢纤维混凝土的主要材料有水泥、钢纤维、碎石、砂以及水、外加剂等,出于路桥对钢纤维混凝土高抗渗性、高强度与良好耐磨性的要求,水泥多选择硅酸盐水泥,碎石的级配应满足相应标准要求,砂细度控制在1.3~3.2范围内,钢纤维使用量需要通过反复实验来确定,一般来说,钢纤维的强度需要和基材强度匹配,抗拉强度最小不能低于500MPa,在混凝土中所占比例应为0.5%~2.0%,钢纤维直径以0.45mm~0.70mm为宜,长度不宜过长,并对钢纤维进行检查,确保没有碎屑、油污、锈渍或者其他杂物,保证钢纤维性能良好。

在钢纤维混凝土配置中,为预防钢纤维结团情况的发生,必须做好投料顺序与搅拌的控制,通常来说,采取的都是先干后湿、分级投料的方式,严格控制投料时间与顺序,杜绝操作失误,搅拌需要先在不加水情况条件下先进行1min,加水后再搅拌2min,搅拌机多选择强制式;在钢纤维掺入量较大或坍落度较小的情况下,需要将搅拌机利用率适当降低,预防超负荷工作造成搅拌机故障。

钢纤维分散情况是影响钢纤维混凝土性能的重要因素,根据要求,钢纤维应当均匀、随机分散在混凝土中,才能有效改善钢纤维混凝土的各种性能,为此,需要使用专业的分散机,分散机合适的功率为0.75kW~11.0kW,具体功率值需要综合考虑钢纤维用量、材料强度和用途等多方面因素来确定,分散力控制在20kg/min~60kg/min。

(2)钢纤维混凝土浇筑与振捣

在钢纤维混凝土浇筑施工中,需要做好浇筑接头的控制,搭接长度以15cm~20cm为宜,确保钢纤维混凝土的连续性,在没有特别状况时,钢纤维混凝土浇筑应当连续进行。在对钢纤维混凝土进行振捣时,不适宜采用插入振捣法,应当采取平板振捣器,从水平方向上进行振捣,保证钢纤维分布的均匀性不受影响,预防出现钢纤维聚集情况,保证钢纤维混凝土性能不受影响。在振捣棒使用过程中,要对钢纤维状态、混凝土密实度进行随时监测,来提高钢纤维混凝土板体的收缩应力、荷载传递水平等;在振捣完成后,需要将裸露的纤维重新压入到混凝土中,并做好抹平处理,预防伤害到施工人员。

(3)钢纤维混凝土的成型控制

在钢纤维混凝土的成型过程中,需要采取必要的控制手段,来预防钢纤维混乱分布等不良质量问题,具体来说,在钢纤维混凝土路面铺设中,需要通过机械抹平方式施工,避免钢纤维的外露;对于模板拆除后发生的漏振或钢纤维外露等情况,需要采取适当的补救措施,提高钢纤维混凝土成型质量。

(4)钢纤维混凝土的接缝施工

在路桥施工中,接缝是难以避免的,对于钢纤维混凝土来说,接缝的存在会降低其抗裂能力,所以,必須做好钢纤维混凝土接缝施工,具体来说,在路面铺设施工中,可以通过整幅式路面来避免纵缝,伸缩缝的切割则需要在钢纤维混凝土强度达到设计50%以上后方能进行,减少接缝对钢纤维混凝土的不利影响,确保钢纤维混凝土性能良好。

(5)钢纤维混凝土的养护处理

养护也是钢纤维混凝土施工中的重要环节之一,与普通混凝土施工大体一致,主要是做好交通管制,预防车辆、行人破坏路面,并采取塑料薄膜覆盖等合适措施对钢纤维混凝土进行一周以上的专业养护,保障钢纤维混凝土施工质量。

结语

在现代路桥施工中,钢纤维混凝土施工技术应用十分广泛,对增强路桥性能、提高路桥安全等发挥着重大作用,加强对钢纤维混凝土施工技术的研究,促进其在路桥施工中的应用,对路桥行业的发展进步有着积极作用。

参考文献

[1]吴杰.现代钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用分析[J].建材与装饰,2017(46):248-249.

[2]吴文强,宋立明.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].科技风,2017(18):83-84.

[3]刘斌.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术分析[J].交通世界,2017(27):84-85.

[4]王建芬.分析现代钢纤维砼技术在路桥施工中的运用[J].江西建材,2017(17):179,185.endprint

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