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钢纤维混凝土施工技术在路桥工程施工中的运用研究

发表时间：2021/6/15 来源：《基层建设》2021年第6期作者：杨炼刚

[导读] 摘要：在经济高品质发展背景下，路桥工程明显增多，在实际应用中，钢纤维混凝土性能特殊，属于重要施工材料，钢纤维混凝土最终的施工效果会影响路桥整体质量，不容忽视。研究发现，钢纤维混凝土属于性能稳定的复合材料，其优势较为突出，与传统混凝土相比，抗冲击能力较强，使用该种材料，可以改善路桥工程质量，保证良好的通车效果以及道路稳定性，应用价值较高。

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        摘要：在经济高品质发展背景下，路桥工程明显增多，在实际应用中，钢纤维混凝土性能特殊，属于重要施工材料，钢纤维混凝土最终的施工效果会影响路桥整体质量，不容忽视。研究发现，钢纤维混凝土属于性能稳定的复合材料，其优势较为突出，与传统混凝土相比，抗冲击能力较强，使用该种材料，可以改善路桥工程质量，保证良好的通车效果以及道路稳定性，应用价值较高。
        关键词：路桥施工；施工技术；钢纤维
        引言
        路桥作为公共设施，在经济社会中有着特殊地位，道桥工程的影响力持久，对公共道路安全作用较为积极。实践证明，将钢纤维混凝土技术全方位、高质量应用到现实项目施工中，可以大幅度提升项目品质，推动项目平稳、健康发展。钢纤维混凝土技术在实际施工中较为特殊，通过添加适量钢纤维，来增加普通混凝土强度，从而改变固有的混凝土特殊性能，使其力学性能得到本质提升，实践证明，这种方法不仅对工程质量十分有利，还可以延长工程使用年限。
        1钢纤维混凝土技术原理
        随着路桥工程增多以及施工要求提高，钢纤维混凝土应用渠道越来越广，主要指的是借助高质量的短钢纤维，将其融合到普通混凝土中，按照一定比例进行充分掺和，借助这种掺和方式，得到性能优越的多相复合材料。这种材料应用效果极佳，将其用于路桥工程，可以极大限度提高建设标准，确保路桥结构稳定。事实证明，分布杂乱的短钢纤维，在应用中作用突出，主要原理是在发生微观裂缝时（混凝土内部）进行控制，这些杂乱的短钢纤维可以弥补裂变产生的缝隙，避免持续发育或深度扩展，此时在多种力的作用下，路桥会相对稳定，安全性会有所提升，可以起到抑制混凝土裂缝的作用。除此之外，在现实施工中还可以发现，合理利用该项技术对混凝土在抗拉能力方面的提升帮助较大，可以缓解抗冲击方面的影响，具有性能强化的特殊功效，借助该项技术，可以让项目使用寿命无限期延长。
        2 钢纤维混凝土的具体应用
        2.1混凝土拌和及运输
        在现实施工中，混凝土拌和及运输标准较高，尤其是作为钢纤维混凝土，对拌和要求相对严格，同时运输也要符合条件。钢纤维混凝土虽然应用价值较高，具有超强稳定性，但如果搅拌和运输中，掺杂了不利因素，将会影响自身的性能，导致混凝土应用水平下降，达不到理想强度，同时降低工程品质。因此可以看出，混凝土拌和意义重大，对施工质量影响较大，有着决定性的作用。通常情况来讲，钢纤维混凝土想要达到理想的搅拌状态，需要辅助使用搅拌机，结合现实经验可知，双卧轴强制式属于较为理想的选择[1]。在搅拌中，需要强调钢纤维混合力度，使其拌和均匀，实际使用中，每次拌和量要经科学测算，控制在规定范围，搅拌机额定生产量结合以往经验，需要满足80%以内的现实要求。
        2.1.1混凝土拌和步骤
        经试验研究发现，为了保证拌和质量，先干后湿属于基本拌和原则，二次投料三次搅拌需严格遵照，是当前普遍采用的方法，这种方法的应用能够从源头提高混合料拌合均匀程度，并在搅拌过程中没有结团形成，值得大范围推广。这种搅拌方法，适用范围广，具体投料操作步骤如下：（1）碎石+1/2钢纤维，这是最基本的拌料原则，需要分两次投入，确保拌料的理想状态；（2）干拌lmin，干拌时间需严格控制，过短将会让拌料混合不充分，过长又会影响性能；（3）砂+水泥参与拌和，并加入1/2 钢纤维，这是拌料核心环节，需要严格控制好比例,以防混凝土性能降低；（4）重复干拌lmin，让以上混合料均匀，时间同样要严格把控；（5）水+减水剂，此环节需要湿拌2min。
        2.1.2混凝土拌和及运输要求
        在搅拌中，为了确保混凝土性能，需要掌握基本注意事项。通常情况下，混凝土搅拌时间是非常重要的因素，需要控制在6min以内，在实际操作中，如果搅拌时间过长，那么就会增加形成湿纤维团的概率，影响后续使用。当然，即使时间控制得当，也不会完全避免湿纤维团的形成，为了不影响使用，需要将其剔除，只有这样，才能提升混合料质量，从源头避免施工缺陷形成。在混凝土搅拌中，需要精准控制材料用量，确保理想的使用精度，在此基础上，保证级配达标，满足设计要求（具体要求如下图1 所示）。与此同时，水的用量非常关键，在使用中同样需要严格控制。结合实践经验可知，钢纤维混凝土在实际出料阶段，可以从混合料颜色均匀程度判断搅拌是否充分，要确保不离析、不泌水，同时还要保证不结团。

        图1 级配碎石底基层
        关于运输方面的要求，要做到合理设置搅拌站，选址非常重要，合理的位置可以提高施工效率，同时混凝土运输中，需要保证迅速状态，避免离析现象发生。实际使用中，当混凝土运至现场，需要对卸料高度严格控制，正常应该控制在1.5米距离内，这样的距离设计，可以防止出现离析。
        2.2振捣浇筑要点
        在混凝土施工中，注意事项众多，特别是钢纤维混凝土性能特殊，振捣浇筑非常重要，其施工质量会和工程建设效果直接挂钩，属于施工重点，绝对不容忽视。在进行相关作业时，需要借助对应的设备，像平板振动器就是理想化的选择，同时要插入振捣棒，在此基础上让振捣更加合理、充分，确保振捣效果理想，提升混凝土应用质量。针对边角位置，需要严控混凝土钢纤维含量与质量，持续强化施工效果，借助振捣棒完成捣实作业，在此基础上二次振捣，二次振捣可以借助振动器来完成，振捣的目的是将密实性提升。针对钢纤维混凝土，执行浇筑任务时，需要确保连续浇筑，保证理想的浇筑质量，同时留置伸缩缝，只有这样，才能发挥技术优势（钢纤维混凝土的），提升技术应用整体性。
        2.3原料铺装要点
        钢纤维混凝土，在原料铺装方面，为了强化施工效果，铺装要点同样不容忽视。原料铺装时，需要结合现有作用区域特点以及周边环境，针对性提高作业质量，保证钢纤维混凝土技术得到全方位的推广。现实施工中，桥面施工难度较大，强度和抗弯性要求严格，基于此，钢纤维技术应用，纤维的摄入量属于重要指标，要结合实际工况和设计要求严格把控，在桥面舒适度达到理想状态的基础上，想办法将结构稳定性提升，合理避免结构变形，大幅度提升桥梁美观度。
        结论
        综上所述，随着社会进步，桥梁工程需求加大，为了提升建设品质，应对激烈竞争环境，满足桥梁应用需求，钢纤维混凝土被广泛应用。最近几年，该项技术作用显著，应用优势十分突出，通过钢纤维混凝土，施工效率与项目品质双双提高，节省了施工成本，将路桥工程推向了全新高度，为公路桥梁建设优质发展奠定了良好基础。
        参考文献：
        [1]刘凯,昌颖,王文.钢纤维混凝土施工技术在路桥工程施工中的运用[J].建筑技术开发,2019,46(22):115-116.
        [2]沈阳.现代钢纤维混凝土技术在路桥施工中的运用探究[J].黑龙江交通科技,2019,42(10):118-119.