钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用 钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

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摘要:本文首先对钢纤维混凝土技术的相关内容进行了简单介绍,随后,针对钢纤维混凝土的实际应用,分别介绍了在桥梁与道路建设工程中具体的应用方式,如在摊铺整平施工中的应用、在桥面施工中的应用等。最后,对钢纤维混凝土在实际道路桥梁工程建设中使用要注意的问题进行了简要描述,旨在为钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用提供帮助。

关键词:钢纤维混凝土技术;道路施工;桥梁施工;施工技术

前言:随着,盐坪坝长江大桥开创的“鱼跃长江”索塔造型的首次亮相,其工程开展将C55高泵送钢纤维混凝土运用于建设之中,钢纤维混凝土以其自身的特点逐渐成为道路桥梁建筑不可或缺的一部分。但是,在实际的道路桥梁建工程开展中,钢纤维混凝土的使用依然存在很多的问题,为道路桥梁的后续使用埋下隐患。因此,对钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用研究具有重要作用。

1.钢纤维混凝土技术简介

1.1钢纤维混凝土技术的含义

钢纤维混凝土技术就是指将混凝土与钢纤维充分混合,形成一种新型的复合材料。以此达到夯实建筑工程初级阶段的基体,使得基体不会出现破裂的目的。钢纤维混凝土技术主要有以下几种类型:

其一,切断钢纤维,这种技术的特点是可以最大程度下保留钢纤维的抗拉能力;其二,剪切钢纤维;其三,铣削钢纤维,这种技术主要通过对钢锭进行铣削加工,使得最终的成品表面一面光滑、一面粗糙。这种工艺可以极大加强钢纤维混凝土的韧性;其四,熔抽钢纤维,其主要采用冶金技术,通过萃取的方式获得。

同时,随着科技的不断发展进步,钢纤维的形态也不断发生变化,现存的钢纤维有波浪形、螺旋形、端钩形等多种形态[1]。其不同的形态在钢纤维混凝土技术中也有着各不相同的作用。如下图1所示为波浪形钢纤维:

1.2钢纤维混凝土技术的优点

首先,钢纤维混凝土与普通混凝土相比较而言其承压能力极高。普通的混凝土由于强度低,导致在道路工程或桥梁工程建设竣工后,被装载沉重的卡车等压过时产生形变,甚至会出现桥体断裂的风险。而钢纤维混凝土由于其密度高、承重能力强深受道路、桥梁建筑工程的青睐。

其次,钢纤维混凝土的韧性强。与普通混凝土相比,加入了钢纤维材料的混凝土质量更加沉重,但其内部的黏性也有显著提高。不仅如此,其韧性也增强了许多,用钢纤维混凝土建造的道路以及桥梁伸缩能力强,即使受到重物的碾压也会很快自我修复。

最后,其抗冲击能力强。据相关研究表明,普通混凝土中混合入0.9%以上的钢纤维时,其抗冲击能力会瞬间提高50倍以上,这对加强道路以及桥梁建筑質量,保证道路、桥梁建设安全具有重要影响[2]。

2.钢纤维混凝土在道路施工中的应用

2.1摊铺整平施工

钢纤维混凝土由于其密度高、质量好等特性,在道路前期的铺平工作中占有重要地位。钢纤维混凝土的防水性能、夯实程度极佳,因此,钢纤维混凝土的铺设至少可以减少一半以上摊铺材料的使用,即使在摊铺整平工作进程中只使用薄薄的一层钢纤维混凝土,也会大幅度提高路面的坚实程度以及耐寒值。为了保证路面的坚实程度,通常情况下,在路面摊铺的施工中会采用三层式或两层式的方法展开工程作业。顾名思义,三层式的施工方案就是铺设三层混凝土展开工作,其第二层使用普通混凝土铺设,第一层和第二层均使用钢纤维混凝土铺设。两层式则是第一层使用普通混凝土,第二层使用钢纤维混凝土。为保证施工质量,施工团队要根据实际施工现场的环境、地质条件等选择作业方案。例如,在不同压强下,混凝土具体添加钢纤维的数量是不同的。

2.2夯实施工

摊铺整平后,为确保路面的坚实程度,需要进一步开展夯实工作。其主要依靠压路机进行作业,按照由外到内、振幅由弱到强的方式,对路面进行全方位碾压。在完成路面压实工作后要在施工路段每隔200米进行一次道路检测,如果最终检测未达到规定标准,则需要继续开展碾压工作。普通混凝土由于自身密度低、质量低的原因,导致在夯实工程结束后的检测结果很难达到理想效果。但钢纤维混凝土的应用有效提升了路面的牢固程度[3],在碾压的过程中不仅不会产生形变,甚至会提升钢纤维混凝土铺设道路的坚韧程度。极大提高了路面施工效率以及路面施工质量。不仅如此,钢纤维混凝土建造的路面坚实、耐磨,在对路面进行养生防护后,极少需要维护修整从根本上降低了道路的成本。

2.3罩面施工

罩面施工是指为提升道路的使用质量,增强路面的防水、防滑性等能,在原有的道路基础上加铺混凝土等材料。混凝土罩面施工主要有以下几种形式:

第一种,直接式罩面。这种形式的罩面铺设主要应用于修复受损路面的施工中,在受损路面直接铺设罩面。因此,这种方式在实际项目工程进展中的应用非常多,且其不会对路面造成二次伤害,在路面修复和维护过程中施工人员的使用次数最多。

第二种,分离式罩面。其工作原理简单来讲就是把钢纤维混凝土与路基分离。使混凝土与路面之间不存在任何的黏合力起到单独保护的作用。而普通的混凝土虽然使用这种方式可以达到保护路面的作用,但受到其内部结构的限制,常常在罩面铺设过后不久,便开始破裂的状况。

第三种,结合式罩面。这种形式的罩面独具特色,采用将混凝土与路面紧密连接的方式,让路面与混凝土共同承担压力,以此达到保护的作用。因此,与普通罩面相比钢纤维混凝土罩面更能延长道路的使用寿命、承载更多的重力、对完善路面的平整度都具有积极影响。

3.钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用

3.1桥面施工

桥面施工使用钢纤维混凝土的作用与路面大体相同,但值得注意的是,桥面施工结束后不会使用罩面,因此,存在钢纤维外露的问题。如果不能及时处理,在桥梁建设结束后会影响使用。例如,车辆经过后会出现爆胎等,进而引发交通事故。因此,在桥面建设完工后,施工人员要认真检查,将所有影响桥梁使用的钢纤维进行处理[4]。

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