苑雪明
中铁二十四局集团西南建设有限公司 四川省成都市 610000
摘要:随着我国交通事业的迅猛发展,直接作用于我国的经济和社会生产,路桥建设在我国交通事业建设中有着积极意义,所以会直接影响建设的发展状况,因而在建设中要重视路桥建设的整体质量状况,保障施工的顺利开展。但需注意施工中经常受到热胀冷缩的影响,导致内外温差不同,出现裂缝,为道路交通带来安全隐患。
关键词:钢纤维混凝土技术;道路桥梁施工;应用
一、钢纤维混凝土技术的优势
与普通混凝土相比较,钢纤维混凝土不仅具备着普通混凝土已有的优点,同时还克服了普通混凝土存在的容易开裂出缝、物理脆性较大、板块抗弯性较差等缺点,实现了一加一大于二的技术效果。首先,钢纤维混凝土具有更高的强度,其负荷承载的最大值明显高于普通混凝土,在耐磨试验中的表现也更好,在各种自然环境下的耐久考验也符合标准;其次,钢纤维混凝土的抗性非常好,具体表现在抗强压性能、抗拉伸性能、抗弯曲性能、抗冲击性能、抗疲劳性能、抗酸碱性能、抗震性能等;钢纤维混凝土可以在同等条件下,既能满足设计质量要求,又能对面层加以减薄,使内部缝隙之间的间距得以缩小,提升稳定性。不过,钢纤维混凝土由于加入了钢纤维材料,并使用了复合工艺,所以其制造成本略高于普通混凝土,但随着工艺技术的进步与生产设备的普及,成本问题必然会得到解决。
二、钢纤维混凝土施工技术的施工要点
钢纤维混凝土施工材料相比其他材料来说价格比较低廉,在施工的过程中能够有效地节约施工成本,减少工程造价,这对路政施工来说具有非常重要的意义。钢纤维混凝土具有非常强的力学性能和抗冲击性能,可以有效提升施工质量,使路面的承载能力得到提升,提高路桥施工中路面的铺设质量,加强桥梁工程的抗弯能力。保证钢纤维混凝土施工质量的前提就是要对施工人员进行严格的要求,使其施工内容能够严格按照要求来执行,有效地保障路政施工的质量,尤其是利用混凝土施工时,材料的配合比和搅拌的步骤也要进行严格的控制,按照顺序执行。施工人员在施工前要对施工图纸和整个工程项目的整体结构性能进行充分地了解和熟悉,严格按照规定和标准对其混凝土进行配料,有效保证施工任务能够顺利完成。
三、钢纤维混凝土原材料的配比
3.1水泥的选择
通常来说,普通硅酸盐水泥是公路桥梁施工的主要材料,而随着时代的发展和进步,钢纤维材料逐步应用到公路桥梁项目中,可以全面提升整体工程的强度性能。应用钢纤维混凝土进行施工,可以适当地减小摊铺施工的厚度,而且各项性能都要优于普通混凝土材料,尤其是抗压强度、耐磨性与抗冻性等方面,可以有效地延长公路桥梁使用寿命,满足交通运行的需要。
3.2水和外掺剂的选择
钢纤维混凝土在制作时,水量要严格控制,通常按照130~180kg/m要求加入,且要保证水灰比数据达到0.4~0.55。此外,在施工环节,要想保证钢纤维混凝土材料质量达标,应该加入一定量的外加剂,如早强剂、减水剂等,可以大大提升钢纤维材料的综合性能。
3.3钢纤维混凝土施工技术的配合比
与普通混凝土材料相同,钢纤维混凝土材料在制作中也要加强配合比参数的确定。该数据的计算通常要按照如下步骤来进行:1)根据强度、设计参数、施工质量要求等来确定试配抗压强度与抗拆强度等参数。2)水灰比参数确定时,应该根据试配抗压强度来计算数据,一般要控制在0.45~0.50,综合分析混凝土强度、水灰比等数据来计算确定。3)在钢纤维的体积率计算过程中,应该根据材料的抗折强度的规定来计算,一般需要将该参数控制在1.0%~1.5%。4)明确单位体积水量的加入,应该按照具体的工程情况用试验的方式来确定。5)按照试验数据结果的要求,在含砂率参数的确定过程中,要综合分析材料的种类、体积率、水灰比等参数,一般需要限定在1.1%~1.6%。6)配合比参数,应通过体积算法来进行确定。
四、钢纤维混凝土技术在道路桥梁中的应用
4.1道路施工中的应用
钢纤维混凝土与其他混凝土相比,具有间隙少、抗冻融性强、铺设厚度低等优点,如果在刚纤维混凝土中添加橡胶、沥青等材料可以增加道路的耐磨性以及使用年限,可以实现道路相关经济效益的最大化,为投资建设方带来不错的经济利益。因此该技术被广泛的应用于道路施工工程中。
在进行复合式钢纤维混凝土路面的铺设时需要做成两层和三层的路面。其中两层式的路面是指在路面的上层铺厚度为50%左右的钢纤维混凝土。而三层式的路面则是将整个路面分成三层,中间层要铺设普通的混凝土,其他两层则铺设钢纤维混凝土。相对来说,三层路面比两层路面的铺设结构更加合理科学,施工的工序比较复杂。
进行全截面钢纤维路面的铺设,要求路面铺设的厚度是普通混凝土路面的一半,所需的钢纤维掺入量应为1%左右。在铺设全截面钢纤维路面时要设置成横向的缝,保证缝长25cm左右,最长的缝间距设置成50cm左右。通常需要在受到破坏的钢筋混凝土路面铺设钢筋混凝土罩面,这种罩面有3类:分别为分离式罩面、结合式罩面和直接式罩面。其中分离式罩面是通过在原来的混凝土的面上铺设一层隔离层,但又不会和混凝土面发生粘连,可以起到单独的保护作用。而结合式面罩又有其独特的特点,通过与混凝土粘连,与混凝土一起发挥整体保护作用。直接式罩面和其他两种罩面有所区别,这种罩面是在路面受损的钢纤维混凝土上直接铺设罩面。
4.2桥梁施工中的应用
在桥面铺装中使用钢纤维混凝土技术可以明显的增强桥梁的坚固性,能减轻桥梁的受重。如果在桥梁顶端的受力部位使用钢纤维混凝土,可以有效减轻桥梁本身的重量,可以防止桥体结构发生变形,保证桥梁的受力均匀。和其他的混凝土相比,使用钢纤维混凝土的路面美观度更高,提高了桥梁的经济价值。钢纤维混凝土桩的顶端和桩体的硬度较强,具有较强的稳定性和坚固性。因为其穿透力较强,可以通过增加击打的力度来减少敲击的次数,但是在桩身的部位则不需要使用钢纤维混凝土。
五、钢纤维混凝土技术应用注意点
5.1合理配比
钢纤维混凝土需要重点对钢纤维的含量进行测算,保证钢纤维与混凝土之间的配比合理,所以在钢纤维混凝土的配比制作过程中,要结合施工要求,进行规范的配比操作。钢纤维混凝土实际配比效果,在很大程度上影响着钢纤维混凝土的强度、韧性、抗性,所以从配比环节就应该加强管理,提升配比人员的工作专业能力,加强配比过程的监督管理,掌握配比后的钢纤维混凝土性能状况,确保钢纤维混凝土最终使用达到预期效果。
5.2浇筑按序
钢纤维混凝土具体的使用方式,主要可以分为浇筑、喷射、灌浆这三种,其中使用频率最高的是浇筑。钢纤维混凝土的浇筑过程,首先要对浇筑接头进行隐藏,然后再对浇筑体进行稳定的、持续的浇筑,浇筑后还要进行振捣。钢纤维混凝土的浇筑顺序,由于部分施工人员并不了解正确的浇筑工序,出现浇筑乱序问题,给施工质量造成一定的影响,所以对现场浇筑人员而言,必须要严格按序执行,这样才能确保钢纤维混凝土结构体形成最优稳定性和强度抗性,因此需要施工管理人员加强对浇筑工作现场的监督管理,保证钢纤维混凝土浇筑施工有序开展。
结语:
道路桥梁施工作业时,采取钢纤维混凝土技术,需要严格遵守其技术施工要点,加强施工细节的管理与控制,确保施工的质量,同时需要做好施工质量监督与管理,进而确保道路桥梁的质量,同时发挥出钢纤维混凝土技术的优势,即提高桥梁路面的平滑性,减少裂缝问题的发生,提高道路桥梁的整体性能的优势。
参考文献:
[1]张科.钢纤维混凝土施工技术在桥梁施工中的应用[J].交通标准化,2019,01:106-108.
[2]李红旗.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品,2019,16:13-14.