道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究

刘文国

(河北路桥集团第四工程有限公司)



道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究

刘文国

(河北路桥集团第四工程有限公司)

钢纤维混凝土作为一种新型的工程材料在多方面的工程建设中都有应用，它的强度不仅要高于普通混凝土，同时在抗拉、抗裂、抗弯性能等方面更加优良。目前我们对钢纤维混凝土的研究不断提高，并且发现提高钢纤维混凝土性能的主要因素在于混凝土中钢纤维的排列方式和掺拌量。所以加强钢纤维混凝土施工技术应用就显得更为重要。

钢纤维混凝土；普通混凝土；优势；质量控制

某高速公路桥面，以钢纤维混凝土代替沥青混凝土，随对混凝土的配合设计提出如下设计方案。桥面层混凝土标号为C25，钢纤维混凝土面层厚200m。钢纤维掺量确定为每m3混凝土15kg。钢纤维：冷拉切断型钢纤维。名义尺寸，直径为0.75mm。长度为60mm长径比L/D.力学特性：Rm(钢丝抗拉强度)﹥1 100MPa。钢纤维形状：两端弯钩形的钢纤维.这种混凝土能够有较好的锚固效果，能够更好提高搅拌效果。钢钎维混凝土水灰比最大不应超过0.5，钢钎维混凝土泵送的塌落度应控制在160±20mm。钢纤混凝土浇筑过程中不能够进行二次加水，同时保证水泥，砂，骨料和水的用量要能够进行适当调整，是含水率、得到更好控制。钢纤维混凝土在浇筑完成后要对拌合完的钢纤维混凝土进行提取，要以每组10L为一个单位。具体提取方法是使用水清洗混凝土，将钢纤维晒干后进行对比，要保证钢纤维含量偏差不得超过配比掺量的20%。并且保证钢纤维含量平均值的偏差不得超过配合比掺量的5%。

钢纤维混凝土在道路桥梁的施工过程中要根据不同的施工方法进行控制，就目前的钢纤维混凝土施工技术来看分为：浇筑钢纤维混凝土施工、喷射钢纤维混凝土施工和灌浆钢纤维混凝土施工。不同的混凝土都是根据钢纤维的材质和掺拌量来决定的。在一般的情况下，道路施工技术中钢纤维混凝土可以根据实际需要进行控制，同时为了延长钢纤维结构的使用寿命，要保证，施工过程中，对于钢纤维的分布要均匀，这是钢纤维混凝土施工技术的主要环节之一。

(1)在道路桥梁钢纤维混凝土施工中，钢纤维加入过程中会出现钢纤维结团的问题，所以施工时采用分散机对投入的钢纤维进行充分地分散后，再进行钢纤维混凝土的搅拌。分散机的功率可以控制在0.75～1.0kW，分散力控制在20～60kg/min，这种条件下有助于钢纤维的分散效果达到最好。

(2)钢纤维混凝土材料的使用量和掺拌时间要进行计算，这样能够保证掺拌后的钢纤维不出现打团、固结的现象，同时能够使水泥、沙子、骨料等的配合比更加准确。尤其作为道路施工过程中需分级投料，先对干料搅拌，然后在进行湿料搅拌。按照砂钢纤维一骨料一水泥的顺序进行投入，先用搅拌机干拌后再注入水和外加剂湿拌2min。

(3)在钢纤维混凝土浇筑的过程中要控制好落差高度，要保证泵管高度不能大于0.8m。钢纤维和水泥的胶结性较差。如果下落距离过高容易使其发生离析和结团的问题，所以在浇筑过程中必须注意。

1 钢纤维混凝土的施工控制

1.1 振捣

钢纤维混凝土的振捣要使用振捣棒完成，本工程中钢纤维混凝土的设计厚度为20cm，可以一次浇筑成型，在震捣过程中要以表面震出砂浆、混合料不在下沉为度，要合理避免漏振。对于桥面两端外侧模板可以加装震动板，并且沿摊铺方向震动压平。在震动的过程中要将控制好桥面标高，低凹处应随时补充,最后用置于两侧模板上的无缝钢管,沿纵向滚压一遍,以确保路面的平整度。

1.2 抹面

首先作为面层要避免钢纤维外露或竖直伸出混凝土表面，可以使用金属压滚或平板振捣器进行碾压。将竖起或外露的钢纤维压入后在整平再整平。要注意抹面和压纹时也不得将钢纤维带出，抹平的表面应在初凝前进行压纹和拉毛，压纹和拉毛工具，宜使用压轮和刷子，不得使用竹扫帚。

1.3 养护

钢纤维混凝土与普通混凝土一样要在初凝后进行养护，混凝土抹面2h后，要使表面的强度，达到40%，养护方法要使用塑料薄膜覆盖于混凝土表面，并且进行定时洒水，使其始终保持潮湿状态，养护周期不得低于7d。

1.4 路面切缝

钢纤维混凝土设有切缝。缝壁必须垂直，缝隙宽度必须一致，缝中不得不得有连浆现象，缝隙内应及时浇灌缝料，当混过凝土达到强度25%～30%时，采用切缝机进行缩缝切割，切缝深度5cm、宽度2～3mm、深度为50mm、申缩缝设8m一道。施工缝位置宜与胀缝或缩缝设计位置吻合，对切缝均采用石油沥青，灌式填缝。切缝时间视气温而定，路面切缝宜采用切割机割出要求深度的槽口，割槽时间不宜过早或过迟，在钢纤维抹面后12～48h左右，抗压强度达到5～10MPa作为切缝时间。也可按混凝土强度发展到40%时切割。

2 结束语

目前钢纤维混凝土的发展速度很快，并且作为一种新型的混凝土材料在路桥工程中的应用逐渐加大，其自身性能也朝着。拌合方便、成本低廉、性能稳定的方面发展，并且在使用范围上不断扩大，已经形成了剪切钢纤维、切削钢纤维、剪切钢纤维和熔抽钢纤维四个品种。这项技术在未来的路桥施工中会不断的创新，逐步满足路桥工程建设的整体需要。

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2014-12-21

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