现代路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术研究 李杰

发表时间:2020/9/23   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:李杰
[导读] 摘要:此文简单介绍了钢纤维和钢纤维混凝土的特性,详细分析了钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用范围,并研究了钢纤维混凝土技术在路桥施工中的具体应用,希望能够给未来的相关研究提供参考。
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        摘要:此文简单介绍了钢纤维和钢纤维混凝土的特性,详细分析了钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用范围,并研究了钢纤维混凝土技术在路桥施工中的具体应用,希望能够给未来的相关研究提供参考。
        关键词:路桥施工;钢纤维混凝土;施工技术;研究
        引言
        随着当前我国城市化进程的进步,我国经济繁荣发展,这在一定程度上加速了我国建筑行业的推进。尤其是路桥工程的建设,是我国城市化建设内容的重中之重,希望相关部门能加大路桥工程的建设,有效改善我国的城市交通,给人们的日常出行提供一定的便利。
        1钢纤维和钢纤维混凝土的特性
        钢纤维混凝土与普通混凝土有一定的区别,钢纤维混凝土在抗外部冲击力以及抗裂性能上有着得天独厚的优势。如此优异的性能与在混凝土中混杂的钢纤维有着密不可分的关系。钢纤维的混入不仅让混凝土拥有了更轻的重量,也使得混凝土有了更强的性能,尤其是在力学性能方面,不仅抗压、抗拉的性能优良,而且在抗冲击和抗弯抗裂方面表现突出,使得其综合性能远强于普通混凝土,即使在的非常大的冲击力作用下也不会发生变形。这是因为钢纤维和混凝土之间有着非常强的黏合力,钢纤维虽然小细,但和混凝土结合却使得两者不可分离[1]。
        2 钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用范围
        由于钢纤维混凝土自身的一系列抗压、抗裂、耐磨性和抗剪应力等优势,使得其在筑桥的应用十分丰富,除了一般的桥面铺设,还在路桥结构加固,桩基础加强,边坡加固和衬砌隧道防护中得到广泛的应用。在一般的路面施工也多使用钢纤维混凝土材料,用钢纤维混凝土铺设路面不仅节省材料,施工过程也相对简单,加之材料所具备的低温、耐磨特性,使得路面寿命能延长到普通路面的1.5倍左右。当然,不同的施工项目需要不同的施工方式和工艺,只有根据施工的具体需求,制定科学、适宜的施工方案,才能让钢钎维混凝土施工技术在各个应用领域得到最大的应用价值,才能够保障各项施工的质量,提升工程的安全性与使用寿命[2]。
        3 钢纤维混凝土技术在路桥施工中的具体应用
        3.1钢纤维与混凝土的配比设计
        在具体的施工过程中,路桥抗弯强度、路面厚度及钢纤维混凝土材料抗折强度都需要达到符合工程的要求,这就需要施工人员能够对钢纤维和混凝土材料配比进行科学的设置,也就成了保障项目工程质量的基础;为了能使材料中的各种原材料分布均匀,在使用粗集料的时候,最好使用立方颗粒的碎石,并且具有一定的强度和硬度,如果碎石内部带有风化颗粒,钢纤维混凝土的最终成品质量会大打折扣;由于钢纤维混凝土材料需要有较高的抗冻性,因此,在使用外加剂时应使用优质减水剂,如果是路桥施工建议使用引气型减水剂,这样能最大地提升材料抗冻性;在细集料在选择时,优先选择天然中粗砂,天然砂含量不能超过0.075mm;由于用水量和含沙量对于钢纤维混凝土的体积率以及韧性强度也有着不小的影响,所以,在用水上需要采用纯净的自来水,不应为了节约成本或是方便行事而用带有泥沙之类的河水。只有根据准确科学规范的操作,将各种原材料进行精准的计量,才能达到科学规范的钢纤维混凝土配比,提升钢纤维混凝土的质量,为后续的工程质量奠定基础[3]。


        3.2搅拌工艺
        钢纤维混凝土的搅拌工艺与普通水泥混凝土的搅拌也并无明显差异,不过,为了使钢纤维能均匀地分布在混凝土中,建议采用先干后湿的钢纤维投放方式,根据预先设定好的配合比,首先,投入基质材料,保证材料搅拌均匀;随后,用震动筛的筛分作用将钢纤维投入搅拌机中,并且投入材料时要分层投入,按照流程进行材料的添加,确保上一种材料搅拌均匀后再投入后续材料,这样就能够有效保证各级材料均匀分布,从而可以避免混凝土搅拌时钢纤维结团,并且搅拌时间也需要严格把控。一般的操作案例是先将粗细骨料、钢纤维、水泥分层混合,并干拌1.5分钟,添加清水后继续搅拌3分钟,才能达到良好的质量。针对不同的施工工程,需要对搅拌时间和钢纤维的投入量进行不同的调整,如果是路面建设,钢纤维掺入量至少需要达到30kg每立方米,最多不能超过80kg,否则,会造成搅拌结块;针对桥梁建设,钢纤维的投放应当介于50~100kg,过多或者过少,结构物的性能都不能得到最优[4]。
        3.3钢绞线安装和混凝土浇筑
        在具体的路桥结构施工中,首先,要做好钢绞线安装,因为安装的良好与否直接决定了路桥结构的牢固性和承重能力,由于预应力钢绞线自身带有特殊性,在使用时需要分段使用。为了防止预应力钢筋表面出现破损和不牢固,首先,应该确认预应力钢筋材料的长度,然后,使用钢绞线两端作为路桥受力支点,待支点确定之后,顺势将不同的预应力锚点相连接,在切口两端用钢线绑扎,这样就形成了路桥基本框架。在框架成型后,还需做好钢绞线的梳理工作,避免钢绞线交叉。后续实行钢纤维混凝土浇筑中,施工人员需对混凝土的浇筑进行分层施工,在每层施工的时候,当混凝土表面的泥浆不再下沉时,就需停止浇筑,只有这样,才能得到均匀的混凝土结构层[5]。
        3.4喷射钢纤维混凝土施工
        在隧道的砌衬施工中,往往需要用到喷射钢纤维混凝土工艺,喷射不仅能很好地保证砌衬的完整性和强度,还能起到简化隧道的防水防渗的作用,是一个一举两得的有效方法。它与素喷混凝土相比,具有的特点是:强度高;抵抗冲击、爆炸和震动的性能高;韧性好;抗冻、耐热与耐应劳性能好。钢喷集料回弹率也比素喷低。抗裂性能强,在钢喷的工艺下,即使构件已产生微小裂缝,也会因钢纤维继续抗拔而使韧性大大提高。由于是喷射施工,施工速度相较普通的浇筑会更快更方便,使用范围也特别广,特别是在小面积施工中应用广泛;喷射后的钢纤维方向接近二维分布,材料性能能得到明显的保证[6]。
        4结语
        总的来说,钢纤维混凝土本身具有的性质可有效地加强路桥工程的的刚度、抗压、抗震等机械、力学、热学、腐蚀学等在内的各个方面的性能。而现阶段也是我国路桥施工乃至其他建筑领域施工中不可缺少的技术,该技术也在我国的实际操作中越发成熟,无论是现阶段的应用范围和施工技术,都被越发地肯定。当然,科学精确的施工技术是保证工程质量的前提,做好最基本的配比和搅拌,并严格地实行浇筑等技术,才能为工程的可靠性和安全性提供保障。
        参考文献:
        [1]吕品,刘为清.钢纤维混凝土施工技术应用在路桥施工中的思考[J].居舍,2018(34):30.
        [2]陈见见,方志东.现代路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术研究[J].黑龙江交通科技,2018,41(11):51-52.
        [3]李楠.试析路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].科学技术创新,2018(15):112-113.
        [4]李建国,沈艳林.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].价值工程,2018,37(15):242-244.
        [5]谢新潮.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用研究[J].河南建材,2018(02):30-32.
        [6]武钰.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用方法分析[J].绿色环保建材,2018(02):107.
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