道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析 张留青

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:张留青
[导读] 摘要:对掺入钢纤维后的混凝土力学性能和它工程上的应用一直是建筑工程界的颇有争议的话题。
        身份证号码:37152219860708XXXX  山东省聊城市  252400
        摘要:对掺入钢纤维后的混凝土力学性能和它工程上的应用一直是建筑工程界的颇有争议的话题。按照粗略的计算,在每立方的混凝土掺和20kg的钢纤维,即约0.25%(体积含量)将使材料费用提高一倍。鉴于钢纤维的费用和对掺入纤维后对所需的外加剂,搅拌设备,浇筑泵送要求的提高,应用在民用建筑结构上的纤维含量通常为20~40kg/m3。对于特殊的建筑工程,如重型机器厂房地面、飞机场跑道、隧道以及对抗震更高要求的核电站等重要的建筑物,其掺入量可相应地提高。与普通混凝土相比较,钢纤维混凝土表现出优良的物理的性能,即收缩和徐变系数明显地降低,已经广泛地被人们接受。在力学性能方面,由于纤维的存在,混凝土的断裂韧性得以很大程度地提高。然而钢纤维混凝土的强度,即抗压,抗拉和抗弯强度,特别是抗拉强度改善的程度在实际应用经常存在着不确定性,甚至在较低的纤维掺量情况下,出现了其抗拉强度低于掺入前的混凝土本身强度值。
        关键词:道路桥梁;钢纤维混凝土技术;应用
        引言
        近年来,随着路桥项目数量的增加,对技术要求不断提高,施工企业在组织项目建设的过程中,需采取更为现代、高效的技术手段,保证路桥项目施工质量,减少病害的发生。钢纤维混凝土作为一种新型施工材料,其大幅度提升了混凝土的性能,适应多种路桥施工的要求。为确保钢纤维混凝土施工的顺利开展,有必要创新应用方法,确保钢纤维混凝土在路桥项目施工中的合理应用。
        1钢纤维混凝土技术的含义和作用
        钢纤维混凝土技术是指将钢纤维与混凝土结合起来,而形成的一种强度更高,抗拉能力更强的一种混凝土技术。钢纤维混凝土技术中所使用的的钢纤维材料可以分为四种,分别是环切纤维、抗压纤维、熔抽纤维和抗剪纤维。尽管四种钢纤维材料的制造方法不一样,但是将钢纤维使用到混凝土中,都能够大大的提升混凝土的强度效果,比普通的混凝土技术增强了好几倍,而且抗拉能力也得到了非常明显的提升。与普通的混凝土技术相比,钢纤维混凝土技术的强度、抗弯能力和承重能力更强,而且因为有钢纤维的存在,因此冲击性能颇佳。总而言之,钢纤维混凝土的施工效果比普通混凝土好很多,因此受到建造工程的青睐。
        2道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用
        2.1钢纤维混凝土拌和
        由于路桥项目钢纤维混凝土的制备要求与传统混凝土具有一定差异,因此在实际的施工活动开始之初,施工企业需要组织人员认真做好钢纤维混凝土的制备工作。在这一过程中,为保证钢纤维在混凝土中均匀分布,需要在做好钢纤维、混凝土原料配比的基础上,采取科学的拌和技术,确保其质量符合标准要求。对钢纤维混凝土进行拌和处理时,为保证搅拌质量,可以使用强制式或反锥式的搅拌机,根据相关技术指标,按照水泥、粗集料、细集料、钢纤维的顺序,依次开展搅拌工作。需注意的是,钢纤维拌和过程中,不能一次性全部投放,而是需要根据实际的拌和要求,合理划分拌和的频率,通常钢纤维加入的频率不得低于三次,每次拌和时间周期,需控制在3min以上。在这种拌和机制下,钢纤维混凝土的材料性能才能得到充分保证。
        2.2混凝土运输
        运输环节为钢纤维混凝土路面施工的重要环节,但是也是质量容易忽视的一个环节,从实际情况出发,施工管理要深入进行,所以必须要加强运输环节的管控,这和最终的钢纤维路面质量的管理有着直接的关系。较之普通混凝土材料来说,钢纤维混凝土的凝结时间是很短的,并且硬化速度比较快,所以在施工中,应该合理的控制各个工序的时间,最大程度内避免运输阶段给钢纤维混凝土的质量产生不利的影响。

首先,钢纤维混凝土拌和场地的选择尤为重要,要综合分析运输时间以及便捷性等方面,要选择合适的距离范围,且交通通行比较通常,能够有效的缩短刚纤维混凝土材料的运输时间;其次,钢纤维混凝土运输阶段要进行必要的温度控制,保证其和易性满足要求,如果温度超高,会导致钢纤维混凝土施工效果无法保证,也会造成质量无法满足要求;最后,要做好卸料高度的控制,如果卸料高度比较高,就会造成在卸料阶段就会出现离析的问题,因此,在钢纤维混凝土运输到现场,卸料管理尤为关键,一般卸料高度控制在1.5m左右即可,可以提升材料质量。
        2.3摊铺与振捣
        摊铺环节为钢纤维混凝土路面施工的重点工序,该工序的质量影响总体的质量水平。钢纤维混凝土路面摊铺作业阶段,应该达到连续性、均匀性的标准,可以使得摊铺作业不会出现中断的情况,能够让该工序顺利的进行,可以避免给质量管理产生不利的影响。浇筑和摊铺阶段,拌和物干燥是极易出现的问题,很多施工单位都会选择加水的方式,这种防水会给钢纤维混凝土的性能产生不利的影响,也会影响工程的质量,因此本次在施工中,为了能够避免水分蒸发过快的情况,可以选择使用喷雾作业的方式,能够避免摊铺中出现质量问题。振捣操作可以促进混凝土结构强度性能的提升,避免出现材料不均匀的缺陷,而振捣处理并没有固定的时间规定,以没有翻浆、气泡等合格的标准。
        2.4整平与切缝
        钢纤维混凝土路面施工后,整平施工也是比较重要的,要分析整个路面的平整度标准开展工作,了解现场施工要点和影响因素,可以全面的提升路面的稳定性与安全性。在整平工作开始前,施工单位需要把凸棱金属辊作为整平施工设备,可以避免钢纤维出现直立的情况,能够保证路面抹压处理合格,也能够防止出现带出钢纤维的情况。不同工程项目对于平整度要求不同,例如,某工程中要求1~2cm内没有任何钢纤维直立或者翘头等情况存在,并且路面磨损后没有存在钢纤维裸露而导致的扎破车胎的情况。路面切缝处理环节,施工单位应该明确具体的开槽深度,可以通过切缝机来处理。钢纤维抹面施工的24h后,且抗压强度达到7MPa以上时,就能够进行切缝作业施工钢筋。该工序结束后,应该开展路面喷水作业。在钢纤维混凝土路面凝结达到要求后,在表面覆盖一层麻袋,要连续10d覆盖处理,且要适当进行洒水处理,在完成后进行强度检测,符合国家标准规定,才能开放交通。
        2.5钢纤维混凝土表面处理
        为保证路桥项目的实用性,为驾驶人员提供良好的通行体验,在实际的施工过程中,施工企业需安排专人做好钢纤维混凝土表面处理工作,并按照相关规范要求做好养护工作。在实际施工环节,施工人员使用必要的机械设备,对混凝土区域裸露的钢纤维进行平整处理。对于路桥表面的切缝,应使用切缝机对路桥槽口的深度进行合理控制,避免槽口深度过浅或者过深的情况发生。在养护环节,可以充分借鉴普通混凝土的养护经验,采取定期洒水的方式,保证钢纤维混凝土的潮湿状态,同时将养护周期控制在一周的时间。
        结语
        综上所述,钢纤维混凝土技术可以强化建筑的受力强度,使其更加坚固和牢固,能够使建筑的使用寿命延长,因此在道路桥梁工程施工中具有非常重要的作用。因此钢纤维混凝土技术受到建筑工程的重视和青睐,并运用十分的广泛,有许多地方都能派上用场。
        参考文献:
        [1]李进斌.现代钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用[J].山西建筑,2019,45(14):110-112.
        [2]史长存.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].智能城市,2019,5(20):186-187.
        [3]王义兵.基于道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].建材与装饰,2019(33):255-256.
        [4]韩景科.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用新探[J].工程建设与设计,2020(05):180-182.
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