鋼纖維混凝土路面施工技術應用

王 濤

(山西路橋第七工程有限公司，山西 晉城 048000)

1 鋼纖維混凝土

對于鋼纖維混凝土而言，其主要是在水泥基料中添加鋼纖維使其在攪拌混合后結合成為一種復合性的材料。此類材料能夠彌補傳統(tǒng)混凝土強度不足、極限伸縮率小等問題。對于鋼纖維混凝土而言，其鋼纖維材料類型較多，常見的有不銹鋼纖維混凝土、金屬鋼纖維混凝土以天然礦物鋼纖維混凝土以及合成鋼纖維混凝土等。相對而言合成性鋼纖維混凝土的耐熱強度不高，在溫度>60 ℃區(qū)域不能使用，雖說鋼纖維混凝土具備優(yōu)勢較多，但是想要全部代替普通鋼筋混凝土不太現(xiàn)實。在1910鋼纖維混凝土技術得到了推廣，鋼纖維混凝土的由來主要是在鋼筋混凝土中添加鋼纖維，通過兩者的有效配合可以將混凝土的抗拉極限強度提升到30～50%之間，同時在鋼纖維混凝土作用下，能夠有效的控制水泥裂縫問題出現(xiàn)，并且在荷載影響下還能通過鋼纖維與基料共同承擔外在壓力，大大的提升了工程的質量[1]。

2 鋼纖維混凝土路面施工技術的應用

2.1 配合比設計

在路面工程施工環(huán)節(jié)，做好配合比設計工作非常重要。例如在鋼纖維配合比設計中，摻量體積率設計為0.35%～1.0%時，可以添加其他的鋼纖維成分，以提升鋼纖維強度。所以，在進行配合比設計環(huán)節(jié)，對于鋼纖維的長勁比以及水泥標號與摻入量和水灰比進行綜合考慮。

例如在集料配比設計環(huán)節(jié)，當鋼纖維的摻量為1%時，產生的變化不大，若摻量達到18%時會出現(xiàn)明顯的變化，此時，纖維的強度則會提升，因此在配合比設計上要做好摻量的設定。

2.2 路面澆筑施工

在路面澆筑施工的過程中，需要根據(jù)設計施工的要求以及公路水泥混凝土路面設計規(guī)范要求進行施工，同時在澆筑施工環(huán)節(jié)需要控制好材料澆筑的連續(xù)性。在同一塊版面區(qū)域施工中不可出現(xiàn)澆筑、攤鋪中斷情況出現(xiàn)。在布料松鋪高度確定上，需要經過試驗后進行確定，為了提升路面鋪裝的質量，在具體施工環(huán)節(jié)需要調整松鋪高度，需要比常規(guī)混凝土攤鋪高度高出10 mm左右。最后在路面澆筑時，需要控制好攤鋪設備的行駛速度，使其能夠緩慢行駛以提升整體工程質量。需要注意的是鋼纖維混凝土的澆筑環(huán)節(jié)與常規(guī)的混凝土工藝一致，所以需要按照常規(guī)的方式進行操作即可。但是有一點較為特別即鋼纖維混凝土流動性比較差，在邊角位置很容易產生蜂窩問題，因此，在處理上可以先采用振搗棒搗實后，采用人工找平方式對其處理。

2.3 路面振搗施工

在振搗施工過程中，入選擇的是機械振搗的方式進行施工，需要對振搗的均勻性進行考慮。并且在振搗時需要做好振搗力度以及頻率的控制。一般情況下，振搗施工按照“快插慢拔”的原則作業(yè)，首先需要將振搗棒插入鋼纖維混凝土結構10～30 cm的位置；而后插入振搗器后啟動設備，按照10 000 r/min的振動頻率實施作業(yè)。在具體振搗中需要注意的是要對振動棒與面板位置間距進行控制，不能將振搗棒直接插入有鋼筋結構的位置施工。另外，在振搗環(huán)節(jié)當鋼纖維混凝土表面無漿液、泡泡產生時則表面振搗密實度達到了規(guī)范要求。此時，需要選擇三輥軸整平機對混凝土表面進行平整處理，同時對橫向縱向平面實施平整作業(yè)。

2.4 鋼纖維混凝土成型施工

當振搗工序完畢后，則進入混凝土成型施工環(huán)節(jié)。在鋼纖維混凝土成型處理時，考慮到鋼纖維混凝土具備砂率大、骨料粗等特征，因此需要采用真空吸水技術進行處理。在具體操作環(huán)節(jié)，首先使用真空吸水設備對其表面進行吹平，而后在使用刮板將混凝土表面磨平使其能夠形成一個完整的結構。

2.5 鋼纖維混凝土切施工

對于鋼纖維混凝土路面工程而言，在具體實施環(huán)節(jié)出現(xiàn)縫隙問題比較常見。因此，做好切施工處理非常關鍵。所以，在混凝土接縫處理施工上，需要按照技術規(guī)范要求進行處理。具體操作需要等鋼纖維混凝土強度達到設計標準50%時，對其進行接縫處理施工，實施切縫需要將伸縮縫貫穿到路面底部，且縮縫深度要大于等于結構1/3[2]。

2.6 工程鋪裝施工

在鋼纖維混凝土路面鋪裝環(huán)節(jié)，需要按照實際要求做好鋪裝層的設計。一般而言，鋪裝層最少要設計3層。若按照3層鋪裝的方式作業(yè)，上層與下層均為鋼纖維混凝土層，中間則鋪墊普通的混凝土材料。該技術實施難度較大，在施工時需要按照技術要領作業(yè)，以提升整體路面工程的施工質量。

2.7 特殊工藝要求

(1)和普通混凝土對比，鋼纖維混凝土具備凝結時間周期短等優(yōu)勢。因此，在鋼纖維混凝土拌合施工與運輸施工以及振搗施工過程中，需要做好時間的規(guī)劃控制。按照項目的實際情況與氣候情況合理的做好時間限制計劃。此外，在攤鋪鋼纖維混凝土材料時，若拌合材料出現(xiàn)干澀等情況，也不可隨意添加水分，以免導致其性能下降。在處理此類問題時，可以采用噴霧的方法進行處理，從而將拌合料的水份增加。

(2)為了提升鋼纖維混凝土的防滑性能，在具體作業(yè)階段，需要對鋼纖維混凝土路面進行刻槽處理。在刻槽環(huán)節(jié)可以采用掃帚與粗麻袋將抗滑溝槽制作出來。在具體實施環(huán)節(jié)，還要對施工人員的技術操作工藝規(guī)范，減少違規(guī)施工出現(xiàn)的質量問題。

(3)在鋼纖維混凝土路面板長控制的過程中，鋼纖維混凝土板長宜控制在6～10 m之間，具體的情況則需要在綜合鋼纖維摻加量進行選擇。施工環(huán)節(jié)，若鋼纖維摻量交多那么可以選擇類型交長的板形；若鋼纖維摻量小則需要選擇小數(shù)值，且在具體實施環(huán)節(jié)還要考慮混凝土面板的長、寬要求達到實際要求[3]。

3 注意事項

(1)在鋼纖維混凝土比例配置的過程中，需要做好混凝土比例控制。按照路面工程施工要求，確定好鋼纖維混凝土抗壓強度與抗折強度。

(2)正確合理的使用施工方法。

為了提升鋼纖維質量，在攪拌環(huán)節(jié)需要對鋼纖維攪拌量進行控制，減少鋼纖維材料凝固與結團的情況出現(xiàn)，一般圍而言鋼纖維攪拌量需控制在80%左右。施工環(huán)節(jié)，如果選擇滾動式機械設備進行施工，需要關注材料拌和的均勻性。一般情況下，需要將材料進行1 min的干拌和，使材料能夠相互滲透然后在添加水進行拌和。該環(huán)節(jié)拌和次數(shù)總共為3次，以保證材料的均勻性達到實際要求。值得注意是在材料拌和環(huán)節(jié)，為了提升鋼纖維性能減少混合材料出現(xiàn)離析的情況出現(xiàn)，攪拌的時間不宜>7 min，若超過該周期則會導致剛鋼纖維混凝土出現(xiàn)結團等問題。

4 結 語

總而言之，在路面工程施工過程中，想要切實的將路面結構的強度、耐久性提升。在鋼筋混凝土材料中添加鋼纖維能將主體材料的質量提升，在以上分析中，對鋼纖維技術的應用要點與施工注意內容進行分析。目的在于提升公路路面工程的質量，促進公路工程不斷發(fā)展。