路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的運(yùn)用

張龍 王建新 謝普

襄陽(yáng)路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖北襄陽(yáng) 441000

1 鋼纖維和鋼纖維混凝土性能

1.1 鋼纖維性能分析

鋼纖維其本身具有一定的彈性，并且在應(yīng)用中抗拉能力較強(qiáng)，因此在使用中可以更好適應(yīng)外界的環(huán)境變化，斷裂的情況較少。鋼纖維是一種金屬纖維，具有金屬的強(qiáng)度和硬度，適應(yīng)性較強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用過程中對(duì)鋼纖維進(jìn)行改造，更符合工程的建設(shè)要求，因此鋼纖維的應(yīng)用更具有可塑性，與水泥更好地結(jié)合，可以提升鋼纖維混凝土的強(qiáng)度和質(zhì)量。鋼纖維根據(jù)不同的工程要求可以分成四種形式，分別是切斷鋼纖維、切削鋼纖維、剪切鋼纖維、熔抽鋼纖維。切斷鋼纖維的特點(diǎn)是抗拉能力強(qiáng)，在形成鋼纖維混凝土后更具有抗拉強(qiáng)度。為了讓混凝土和鋼纖維之間可以充分粘結(jié)，對(duì)鋼纖維的形狀進(jìn)行變化。將光滑的鋼纖維表面增加刻痕，可以有效改善粘結(jié)性不強(qiáng)的情況[1]。廢鋼絲繩在應(yīng)用之前需要對(duì)表面清理干凈，清除油污和雜物，可以提高粘結(jié)性，確保鋼纖維混凝土的正常使用。剪切鋼纖維是對(duì)冷軋鋼板進(jìn)行剪切，剪切鋼纖維與切斷鋼纖維相比混凝土之間的粘結(jié)程度更高。切削鋼纖維的應(yīng)用更加廣泛，由旋轉(zhuǎn)銑刀切削厚鋼板制成，截面為三角形，和水泥混凝土有較好的粘結(jié)性，粘結(jié)程度更高。熔抽鋼纖維對(duì)于鋼纖維的制造方式不同，因此鋼纖維中的含碳量、凝固方式等與其他鋼纖維具有很大的差異。熔抽鋼纖維的表面不夠平整和規(guī)則，并且在應(yīng)用過程中會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化亞鐵在鋼纖維的表面，這種氧化亞鐵物質(zhì)影響鋼纖維和混凝土的粘結(jié)。

1.2 鋼纖維混凝土性能

制作鋼纖維混凝土是將鋼纖維與普通混凝土相融合，將二者均勻攪拌，確?；炷林蟹植间摾w維，經(jīng)過凝固之后就形成鋼纖維混凝土。鋼纖維混凝土的性能比普通混凝土強(qiáng)度和硬度更大，在應(yīng)用過程中承載能力更強(qiáng)，可以有效提高建筑的質(zhì)量?；炷恋目估瓘?qiáng)度影響混凝土的質(zhì)量，因此加入鋼纖維可以有效提升極限抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度，混凝土在應(yīng)用中受到外界沖擊不會(huì)出現(xiàn)裂縫和變形的情況，提高安全性。鋼纖維混凝土抗凍性強(qiáng)，對(duì)于北方等地，冬季溫度低，容易出現(xiàn)霜凍現(xiàn)象，采用鋼纖維混凝土可以提高抗凍性?；炷恋膹椥阅Ａ吭谌谌脘摾w維之后會(huì)得到明顯的提升[2]。普通混凝土在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的使用后會(huì)出現(xiàn)變形以及收縮的情況，主要是因?yàn)橥饨鐪囟纫约碍h(huán)境變化導(dǎo)致的，在加入鋼纖維之后可以提高韌性，延長(zhǎng)使用壽命，提高混凝土的耐磨性以及抗剪性，因此鋼纖維混凝土相較于普通混凝土具有很多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，需要加強(qiáng)應(yīng)用和推廣。

2 道路橋梁建設(shè)中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用

2.1 鋪裝橋面

將鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用到鋪裝橋面的施工中，不僅可以提高橋面的耐久性，還可以延長(zhǎng)橋梁的使用壽命，優(yōu)化橋梁整體結(jié)構(gòu)，減少出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。在實(shí)際施工中，施工人員應(yīng)根據(jù)施工的實(shí)際情況，選擇符合橋面施工要求的原材料，按照具體的施工要求進(jìn)行施工。需要注意的是，由于鋼纖維混凝土材料的加入，在鋪裝橋面施工完成之后，會(huì)有一部分的鋼纖維在成型的結(jié)構(gòu)表面暴露出來。因此，施工人員在發(fā)現(xiàn)這種狀況的時(shí)候，應(yīng)及時(shí)處理，提升橋面的平整度。

2.2 加固橋墩

運(yùn)用鋼纖維混凝土技術(shù)，可以減輕橋墩的重量，防止橋梁表層出現(xiàn)結(jié)構(gòu)脫落的現(xiàn)象。在實(shí)際施工時(shí)，技術(shù)人員需要在施工前結(jié)合橋梁的要求，選取剪切鋼纖維或削切鋼纖維作為橋墩加固的材料。這兩種鋼纖維材料可以增加橋墩的牢固度，有效提升橋墩結(jié)構(gòu)的抗震效果。

2.3 樁結(jié)構(gòu)應(yīng)用

在樁結(jié)構(gòu)的實(shí)際施工過程中，施工人員應(yīng)注意是否有鋼纖維外露情況，如果發(fā)現(xiàn)這種情況，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行多次捶打，提升樁結(jié)構(gòu)外表面的平整度及結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。

2.4 防護(hù)隧道和邊坡

部分道路橋梁在施工過程中所處的施工環(huán)境較差，如果不能對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效改善，則可能影響道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此，在邊坡的防護(hù)中運(yùn)用鋼纖維混凝土技術(shù)，發(fā)揮鋼纖維混凝土固定圍巖的優(yōu)勢(shì)，讓隧道中的結(jié)構(gòu)多一層加固，減少內(nèi)外應(yīng)力給隧道帶來的較大影響，有效提升道路橋梁的穩(wěn)定性。

2.5 防凍和修復(fù)

路面在道路施工結(jié)束并正常運(yùn)行后，受到多種因素的影響，可能出現(xiàn)不同程度的凹陷或開裂。在對(duì)路面進(jìn)行修復(fù)時(shí)，可以選擇鋼纖維混凝土作為修復(fù)凹陷和開裂等的材料，讓路面的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。需要注意的是，在修復(fù)過程中計(jì)算好材料的體積率，一般情況下，鋼纖維混凝土修復(fù)路面的體積率不應(yīng)低于1．8%。由于受到氣溫及雨水的影響，路面結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)開裂的情況。其主要是原路面結(jié)構(gòu)不能有效地?cái)U(kuò)散水化熱，導(dǎo)致熱傳導(dǎo)率下降，而運(yùn)用鋼纖維混凝土技術(shù)，可以同時(shí)提升路面的抗凍性能和熱傳導(dǎo)率[3]。

2.6 罩面過程的技術(shù)應(yīng)用

混凝土罩面中應(yīng)用鋼纖維混凝土有效提高路面的質(zhì)量?；炷琳置嬖谑┕ぶ杏腥N形式：①直接式，這種方法的應(yīng)用范圍更廣，對(duì)路面產(chǎn)生的副作用較小，因此應(yīng)用次數(shù)較多。②結(jié)合式，有效提升了混凝土與路面的粘結(jié)度。③分離式，將混凝土和路面相分離，在中間添加隔離層可以有效達(dá)到施工要求。

3 結(jié)語

綜上所述，鋼纖維混凝土是一種水泥基復(fù)合材料，這種材料在應(yīng)用過程中具有良好的性能，提高道路橋梁的穩(wěn)定性和承載力，對(duì)于外界的適應(yīng)能力較強(qiáng)，在應(yīng)用過程中可以根據(jù)工程需求開展不同的設(shè)計(jì)。在科技以及材料不斷更新和發(fā)展的過程中，對(duì)于鋼纖維的研究不斷加深，應(yīng)用范圍更加廣泛，因此企業(yè)在施工中要加大對(duì)鋼纖維混凝土的應(yīng)用，提高工程質(zhì)量。