路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用研究毕莉

路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用研究毕莉

威海市公路管理局山东威海264200

摘要:近些年来,社会发展对交通运输的需求日益增加,路桥工程建设成为重点工作,促进了路桥施工技术的发展。从现有的成绩来看,路桥施工的技术手段,一定要从多个角度的需求来出发。钢纤维混凝土施工技术作为现代化的技术代表,应坚持在运用层面上,保持在良性循环的状态。文章从钢纤维混凝土的基本概括出发,总结了其具体应用方式和施工技术。

关键词:路桥施工;钢纤维;混凝土施工技术;应用

1导言

随着社会经济的快速发展以及城市规划进程的加快,路桥建设也不断扩大规模,对工程质量也提出了更高的要求。新型的水混复合材料—钢钎维混凝土凭着其极高的强度和良好的稳定性被广泛运用到路桥工程、水利工程、铁路工程等各个施工领域。钢纤维混凝土施工技术是一种对传统混凝土施工技术的改进,解决了传统混凝土由于热胀冷缩易产生裂缝的问题,对保障路桥工程安全有着较好效果,加强对钢纤维混凝土施工技术应用的研究,是十分必要的。

2钢纤维混凝土施工技术概况

2.1钢纤维混凝土基本概括

钢纤维混凝土,顾名思义,即在混凝土中掺入钢纤维,也就是说,钢纤维是其核心成分。一般而言,钢纤维是指通过多种方法包括切断细钢丝法等等做成的长径比在40~80之间的纤维。将钢纤维掺杂在混凝土中,即成为一种新型复合材料。其中,钢纤维呈乱向分布,在增强混凝土基本性能的基础之上,有利于阻碍混凝土裂缝的产生,具有增强其抗拉、抗冲击等多种性能。因此,钢纤维混凝土得到了越来越广泛的应用。

2.2钢纤维混凝土施工技术应用必要性

首先,钢纤维混凝土的抗压性能明显增强,其抗拉、抗弯等性能也大大提升,这就使其抗冲击性能得到了极大的飞跃,这主要是由钢纤维在混凝土中的分布情况决定的。相关实验表明,尽管在混凝土中,钢纤维的使用量相对而言比较小,一般在0.8%~2.0%之间,但依然能够起到强大的作用,即便混凝土受到破坏,出现破碎情况,却不会散落。

其次,钢纤维混凝土的荷载能力大大增强。与传统混凝土相比,钢纤维混凝土的压缩和变形情况会大大减少。这是因为在荷载重量加大的同时,混凝土的负荷会被传递给钢纤维,其可能出现的变形情况会大大减少。因此,钢纤维混凝土的荷载能力大大增强,即便其受到冲击乃至基体错位移动,其依旧能够保持较高的荷载能力。

3路桥施工中钢纤维混凝土施工技术要点

3.1钢纤维混凝土材料与配置

钢纤维混凝土的主要材料有水泥、钢纤维、碎石、砂以及水、外加剂等,出于路桥对钢纤维混凝土高抗渗性、高强度与良好耐磨性的要求,水泥多选择硅酸盐水泥,碎石的级配应满足相应标准要求,砂细度控制在1.3~3.2范围内,钢纤维使用量需要通过反复实验来确定,一般来说,钢纤维的强度需要和基材强度匹配,抗拉强度最小不能低于500MPa,在混凝土中所占比例应为0.5%~2.0%,钢纤维直径以0.45mm~0.70mm为宜,长度不宜过长,并对钢纤维进行检查,确保没有碎屑、油污、锈渍或者其他杂物,保证钢纤维性能良好。

在钢纤维混凝土配置中,为预防钢纤维结团情况的发生,必须做好投料顺序与搅拌的控制,通常来说,采取的都是先干后湿、分级投料的方式,严格控制投料时间与顺序,杜绝操作失误,搅拌需要先在不加水情况条件下先进行1min,加水后再搅拌2min,搅拌机多选择强制式;在钢纤维掺入量较大或坍落度较小的情况下,需要将搅拌机利用率适当降低,预防超负荷工作造成搅拌机故障。钢纤维分散情况是影响钢纤维混凝土性能的重要因素,根据要求,钢纤维应当均匀、随机分散在混凝土中,才能有效改善钢纤维混凝土的各种性能,为此,需要使用专业的分散机,分散机合适的功率为0.75kW~11.0kW,具体功率值需要综合考虑钢纤维用量、材料强度和用途等多方面因素来确定,分散力控制在20kg/min~60kg/min。

3.2路面铺装

路面的铺装是路桥施工中的重要环节,可以说,这一环节的施工情况决定了整个施工的整体质量。因此,无论是对于施工材料还是施工工序而言,都有较高的要求。采用钢纤维混凝土进行路面铺装,能够使其物理特性得到较大程度的提升,路面对压力、承重等多方面的抗性也会大大增强。同时,由于钢纤维的多种特性,路面的舒适性和使用寿命都能够大幅提高。与传统混凝土相比,整体厚度也会降低,在降低了成本的同时,其质量也会得到大幅度提升。

3.3强化施工技术的综合把控

以目前所掌握的情况来看,路桥施工的很多内容,都可以朝着积极的方向来完成,整体上并没有出现严重的恶性循环。我国在今后的路桥建设上,针对钢纤维混凝土施工技术是非常看好的。为了在技术的操作过程中,不断取得更好成绩,还应该坚持按照综合把控的方法来完成。首先,在钢纤维混凝土施工技术的实施之前,要进行系统的评估,观察技术的标准内容需要在哪些方面做出调整,提前做出施工准备,避免对路桥施工造成负面影响。其次,对于钢纤维混凝土施工技术的操作,要加强细节上的规范实施。该技术与传统的混凝土施工,有很大的区别,因此不能混为一谈,技术人员绝对不可以将经验作为决断的依据,要开展技术对比和指标参数分析后,再决定如何操作。第一,为了防止搅拌机内出现钢钎维结团,需要安装钢纤维分散装置,然后用分散机分散钢纤维,使其分散力控制在每分钟20-60千克,把分散后的钢钎维分几次放入强制式搅拌机内,与之前称量好的细骨料搅拌均匀,严格控制搅拌时间和投料顺序,并在投料是先干拌然后加水湿拌2分钟,最后利用料斗入口的振动筛进行筛选,还要防止搅拌机超负荷工作,保证搅拌机的使用率。

第二,由于成型后的钢纤维混凝土砂率大,而且其纤维分布散乱,故此需要利用专业机械对钢纤维混凝土路面进行及时抹平,同时对于拉毛产生纤维外露可以使用压纹机进行压纹处理。另外,钢纤维混凝土有着强大的收缩抗裂性能,因此还可以用钢纤维浇筑达到50%强度后对路段进行接缝施工。

3.4钢纤维混凝土浇筑与振捣

在钢纤维混凝土浇筑施工中,需要做好浇筑接头的控制,搭接长度以15cm~20cm为宜,确保钢纤维混凝土的连续性,在没有特别状况时,钢纤维混凝土浇筑应当连续进行。在对钢纤维混凝土进行振捣时,不适宜采用插入振捣法,应当采取平板振捣器,从水平方向上进行振捣,保证钢纤维分布的均匀性不受影响,预防出现钢纤维聚集情况,保证钢纤维混凝土性能不受影响。在振捣棒使用过程中,要对钢纤维状态、混凝土密实度进行随时监测,来提高钢纤维混凝土板体的收缩应力、荷载传递水平等;在振捣完成后,需要将裸露的纤维重新压入到混凝土中,并做好抹平处理,预防伤害到施工人员。

3.5路桥结构加固中的应用

对于整个桥梁项目工程施工建设而言,安全性是最为重要的评价指标之一,而这里所说的安全性很大程度上依赖于路桥工程结构的稳定性,因此一旦路桥项目工程的结构出现损坏时,势必会危及到整个路桥使用的安全性。对于上述所说的已经损坏的路桥项目工程在加固过程中钢纤维混凝土施工技术能够充分发挥出自身的价值,简单来说,采用专门的喷射机针对存在结构破坏的不问进行喷射处理能够达到修复效果,尤其是对于表面出现裂缝的路桥结构具有极强的适用性。多年来的实践研究证明,采用喷射钢纤维混凝土材料所进行的路桥加固方式能够有效提高其原有性能。对路桥结构的抗震性具有更强的加固效果,例如TS速凝剂的使用能够表现出积极的作用,对于提升路桥结构的抗裂性具有更强的价值。

结束语

综上所述,在现代路桥施工中,钢纤维混凝土施工技术应用十分广泛,对增强路桥性能、提高路桥安全等发挥着重大作用,加强对钢纤维混凝土施工技术的研究,促进其在路桥施工中的应用,对路桥行业的发展进步有着积极作用。

参考文献:

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