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摘要:鋼纖維混凝土屬于新型復(fù)合材料，由于其性能優(yōu)越，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用?；诖?，本文對(duì)路橋施工中的鋼纖維混凝土施工技術(shù)進(jìn)行研究，分析了鋼纖維混凝土的實(shí)際應(yīng)用效果，并提出了具體策略，為我國(guó)公路橋梁建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞:公路橋梁;鋼纖維混凝土;施工技術(shù);應(yīng)用策略

1鋼纖維混凝土概述

鋼纖維混凝土的造價(jià)成本較低、強(qiáng)度較高，使其成為了當(dāng)前公路橋梁建設(shè)較為常用的混凝土復(fù)合材料。鋼纖維與混凝土混合之后，便會(huì)形成鋼纖維混凝土，此類(lèi)混凝土不僅能夠提高抗拉性，而且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度會(huì)大幅提升。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，鋼纖維應(yīng)均勻分散于混凝土中，并與混凝土充分拌和，使內(nèi)部構(gòu)造更加穩(wěn)固，提高混凝土的抗沖擊性與抗疲勞性。同時(shí)，鋼纖維的應(yīng)用能夠提高混凝土的抗剪、抗折強(qiáng)度，使整體路面具有抗凍性、抗腐蝕性，進(jìn)而提高路面的各項(xiàng)性能，這也是很多工程項(xiàng)目應(yīng)用鋼纖維混凝土施工技術(shù)的內(nèi)在原因，因此應(yīng)進(jìn)行大范圍推廣，促進(jìn)該技術(shù)的發(fā)展［1］。

2路橋工程概述及參數(shù)設(shè)定

某橋梁是某高速公路的一座特大橋，橋梁全長(zhǎng)2586m，整體為雙向四車(chē)道。大橋采用雙幅分離式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)橋面鋪裝厚度為8cm，每幅橋面凈寬13．0m，鋼纖維混凝土橋面鋪裝面積約9萬(wàn)m2?？缍戎凶畲髶隙葹?5cm，剛性面板的厚度為22mm，該路段路面為混凝土路面。為了避免因汽車(chē)軸載日益重化而出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，該工程在建設(shè)中選擇了鋼纖維混凝土復(fù)合材料，以減少收縮變形對(duì)混凝土路面造成的影響，延長(zhǎng)該公路橋梁路面的使用年限，將交通影響降到了最低。本文以該工程為例，對(duì)鋼纖維混凝土施工技術(shù)進(jìn)行總結(jié)［2］。該工程在建設(shè)過(guò)程中，采用普通混凝土P•O42．5與鋼纖維結(jié)合，初凝時(shí)間＞4h，終凝時(shí)間＞6h，并要求受潮變質(zhì)水泥不得使用。散裝水泥入罐時(shí)，調(diào)整水泥劑量的系統(tǒng)參數(shù)，保證拌和處于合理范圍內(nèi)，提高骨料級(jí)配的穩(wěn)定性、安定性，合格后方能使用，溫度＜50℃，如施工地區(qū)正處于多雨季節(jié)，要做好相應(yīng)的防雨排水措施，溫度較高時(shí)采用降溫措施。在水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的前提下，嚴(yán)格控制水泥與鋼纖維摻量，宜盡量減少水泥用量。

3鋼纖維混凝土配合比設(shè)計(jì)

鋼纖維混凝土在配比設(shè)計(jì)時(shí)需要格外注意，整體配比必須滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，鋼纖維混凝土路面的抗壓強(qiáng)度還應(yīng)滿(mǎn)足道路的抗凍性。但就目前情況來(lái)看，鋼纖維混凝土配合比設(shè)計(jì)仍然存在不足，因此應(yīng)通過(guò)精確計(jì)算確定配合比［3］。

3．1材料選擇

首先選擇了P•O42．5級(jí)的普通硅酸鹽水泥作為水泥的原材料，并且選擇了5～25mm連續(xù)級(jí)配石子作為混凝土的天然粗骨料，而天然細(xì)骨料選擇了天然河砂，細(xì)度模數(shù)為2．89，天然河砂級(jí)配詳見(jiàn)表1，并選用了緩凝高效減水劑作為混凝土的外加劑，使整體鋼纖維混凝土配比設(shè)計(jì)更加合理。

3．2配合比設(shè)計(jì)

鋼纖維混凝土的配合比設(shè)計(jì)，應(yīng)在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的前提下，提高鋼纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度。在配比過(guò)程中，還應(yīng)充分考慮鋼纖維在混凝土中的操作性以及應(yīng)用性，以此保證鋼纖維混凝土在施工中的有效應(yīng)用［4］。該工程在建設(shè)過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次論證，選用的鋼纖維混凝土配合比。

4路橋施工中的鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用

4．1施工前準(zhǔn)備

我國(guó)整體社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，路橋工程有著極其重要的作用，在鋼纖維混凝土施工建設(shè)時(shí)，應(yīng)該以施工質(zhì)量為基礎(chǔ)，對(duì)鋼纖維混凝土技術(shù)進(jìn)行合理化應(yīng)用，確保路橋工程整體結(jié)構(gòu)始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。如該工程在鋼纖維混凝土路面鋪裝施工前，提前清掃預(yù)制梁箱，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行加固操作，提升后續(xù)施工的整體性能。同時(shí)，該工程在施工前以0．40的水灰比加入了拌制泥漿，提高鋼纖維混凝土的強(qiáng)度，使施工質(zhì)量進(jìn)一步提高。

4．2施工投料

掌握投料順序可以使鋼纖維均勻分布，進(jìn)而有效防止鋼纖維出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。該工程在鋼纖維混凝土應(yīng)用前，使用了開(kāi)袋抖散的方式分布鋼纖維，避免鋼纖維成堆帶入。如在該工程的橋面鋪裝中，該工程相關(guān)人員在混凝土中加入適量的鋼纖維，并按施工投料順序先加入水泥，隨后加入砂及粗骨料，做好調(diào)配和攪拌操作，最后加入加劑攪拌2min，在攪拌的過(guò)程中加入鋼纖維，并持續(xù)攪拌，直到混凝土與鋼纖維完全融合，最后加入清水?dāng)嚢?min，使鋼纖維與混凝土有效融合。將其有效應(yīng)用不僅能夠提高橋面的柔韌性，且能夠提高橋面的抗裂性能，防止出現(xiàn)施工問(wèn)題。

4．3混凝土拌和

該工程為保證攪拌均勻，將攪拌量設(shè)計(jì)為總量的80%，并選用500型強(qiáng)制拌和機(jī)，以此避免鋼纖維在混凝土中出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。同時(shí)，該工程為使鋼纖維充分發(fā)揮出實(shí)際作用，選用了粘合性更高的水泥，并利用分散機(jī)進(jìn)行布料，以先干拌后加水濕拌為原則，混凝土干拌30s后將一半鋼纖維加入干拌1min，待干拌結(jié)束后加入混凝土輔料，使水泥漿與各類(lèi)添加料有效結(jié)合，最后加水進(jìn)行濕拌，在濕拌過(guò)程中加入適量減水劑，濕拌時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，因此應(yīng)＜1．5min，使鋼纖維混凝土拌和更加合理。

4．4澆筑過(guò)程

鋼纖維混凝土的硬化速度較快，因而澆筑需要以人工進(jìn)行攤鋪，攤鋪系數(shù)可以按照1．2～1．3進(jìn)行控制，如出現(xiàn)了結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，需及時(shí)以人力進(jìn)行抖散。同時(shí)，在澆筑過(guò)程中應(yīng)要求布料松鋪高度為10mm左右，保證面板中鋼纖維分布均勻，且要比普通混凝土路面松鋪高度高，振搗方式不可采用插入振搗，防止振搗棒拖出的坑穴或溝槽引發(fā)開(kāi)裂，因而該工程應(yīng)用平面振搗施工，提高澆筑質(zhì)量。

4．5切縫

在溫度的應(yīng)力作用下，必須及時(shí)對(duì)鋼纖維混凝土板進(jìn)行切縫處理，如該工程在每個(gè)墩頂設(shè)置一道橫向假縫，縫寬3～5mm，而深度應(yīng)控制在2．5mm左右，掌握好切縫時(shí)間，使鋼纖維強(qiáng)度可以承受預(yù)應(yīng)力，防止不可愈合的早期破壞。如切縫時(shí)間過(guò)早，會(huì)因鋸片擾動(dòng)造成混凝土的不均勻開(kāi)裂，使碎石和鋼纖維與水泥粘結(jié)松動(dòng)。因此，該工程將混凝土強(qiáng)度保持在8～15MPa，并根據(jù)工程實(shí)際情況確定了切縫的間距，待切縫完成后立即應(yīng)用相應(yīng)的填縫材料進(jìn)行灌縫。

4．6壓實(shí)施工作業(yè)

鋼纖維混凝土的壓實(shí)施工尤為重要，其關(guān)系著公路橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量，如該工程嚴(yán)格按照實(shí)際施工要求進(jìn)行2%～3%的降低壓實(shí)作業(yè)，液限控制大于40。在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，使用輕型的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)并增加生石灰的使用量。同時(shí)，該工程進(jìn)行了擠密壓實(shí)作業(yè)，如在壓實(shí)過(guò)程中掉頭出現(xiàn)褶皺，則需要二次返壓，以保證含水量符合工程實(shí)際的建設(shè)需求，進(jìn)一步提高橋梁路面的壓實(shí)效果。

5結(jié)束語(yǔ)

就目前情況來(lái)看，鋼纖維混凝土施工技術(shù)已經(jīng)成為了未來(lái)公路橋梁工程建設(shè)必不可少的重要組成部分，其有著強(qiáng)度高、韌性好、造價(jià)低等優(yōu)勢(shì)，可以有效提高路面的承載力。實(shí)際應(yīng)用中需要注重配合比和澆筑順序，且應(yīng)進(jìn)一步完善鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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［3］尹新月．市政橋梁鋼纖維混凝土技術(shù)運(yùn)用思考［J］．建材發(fā)展導(dǎo)向，2019，41(10):243．

［4］史長(zhǎng)存．鋼纖維混凝土技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用［J］．智能城市，2019，5(20):186－187．

作者：楊衛(wèi)忠  單位：山西路橋第二工程有限公司