路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用

2015-04-07 13:22卜倩倩
四川水泥 2015年10期
关键词:钢纤维路桥桥面

卜倩倩

(浙江广厦建设职业技术学院,322100)

引言

近几年,我国的交通事业伴随着我国经济的快速发展也取得了巨大的变化。在交通建设行业中,作为大动脉的道路和桥梁的施工质量对整个交通行业具有重要的影响。混凝土作为道桥建设过程中主要的施工材料,对整个施工过程也具有重要的意义。普通的混凝土由于本身水化热大、需水量多、体积大以及热胀冷缩的特性,在施工过程中很容易出现裂缝的现象。裂缝在道桥施工中是最为常见的一种现象,同时其后果影响也是极为严重的。在科学技术日益发达的今天,如何有效的解决普通混凝土造成的裂缝,已经成为了越来越多施工企业迫切解决的问题。而钢纤维混凝土施工技术在道桥建设中的应用,有效的缓解了这一问题。

1 普通的混凝土在道桥施工过程中存在的问题

1.1 桥梁的裂缝问题

裂缝问题是桥梁施工过程中比较常见的一种问题,其原因可以分为以下几点:

1)温度应力;因为混凝土的热胀冷缩特性,当混凝土本体内外部变化或者混凝土表面温度与环境温度存在着较大的温差时,直接导致的就是温度应力的增大,当超过了混凝土材料所能承受的极限应力,就会导致裂缝的产生。

2)原材料和配合比:混凝土材料如砂、碎石的含量超标、含有不良的外加剂成分、选用不合理的掺合料以及设计不当的配合比等等原因都会造成混凝土的收缩率增大,增加裂缝出现的几率。

3)荷载原因:在道桥荷载或者其他外力荷载的作用下,承受的荷载超过了其本身所能承受的强度等级,也会导致裂缝的出现。

1.2 蜂窝麻面问题

原材料的组合选择的不恰当以及在混凝土搅拌过程中存在的大气泡不能排出,是直接导致蜂窝麻面问题出现的原因。

综上可知,一种高性能的混凝土材料对于施工时非常重要的,目前,应用最为广泛的新型混凝土材料就是钢纤维混凝土。

2 钢纤维混凝土的特性

2.1 较强的抗冲击能力

在施工过程中,混凝土材料内部掺入乱向分布的钢纤维添加量在2%时,就能够使混凝土自身的承载能力获得数倍的提升。因此,由于混凝土中钢纤维的加入,混凝土的抗冲击性能得到了很大的提高。

2.2 良好的耐磨性能

钢纤维混凝土相比于普通的混凝土材料,对内部温度应力所导致的表面裂缝的产生能够起到一定的抑制作用,同时对钢纤维混凝土的耐磨性也有所改善。

2.3 改善了混凝土内部的变形性能

由于钢纤维的加入,可以有效地改善普通混凝土的收缩性能,并降低混凝土的收缩率,提高混凝土的拉伸弹性模量。另外,混凝土中钢纤维的添加,对混凝土的抗冻能力也有着一定的改善作用。

2.4 较强的抗拉、抗压能力

钢纤维在普通混凝土中的添加,并不能提高混凝土的抗拉强度和抗压强度,而是在钢纤维加入的过程中,乱向分布的短钢纤维能够有效地阻碍普通混凝土内部微裂缝的扩展以及控制普通混凝土中宏观裂缝的形成,改变了内部混凝土的拉伸和压缩破坏形式,这样一来就使得混凝土的抗拉、抗压性能得到了有效的改善。相比于普通混凝土,抗拉强度能够提高40%-80%,抗压强度提高的幅度较小,一般只会提高原抗压强度的1/4以内,但却能大幅度提高混凝土的抗压韧性。

2.5 抗裂和抗剪能力较强

混凝土中随着在钢纤维的添加,对混凝土自身的开裂荷载和极限荷载会做出相应的调整,并使其得到有效的改善。相比于普通混凝土,抗剪强度能够提高50%-100%,抗弯强度能够提高60%—120%

3 道桥施工中钢纤维混凝土技术的应用探讨

道路和桥梁建设和人们的日常生活有着密切的联系,其施工质量的好坏也会直接的影响到人们的出行安全,因此,路桥建设的质量问题也受到了社会各界越来越多的关注。在之前发生的路桥安全事故中,基本上都是由于施工质量的不达标所造成的。所以,为了保证广大群众的出行安全,就需要不断的提高路桥建设的技术水平。钢纤维混凝土施工技术作为一种全新的施工技术的全面应用,有效的解决了在施工过程中一些技术和质量难题。

3.1 道路建设中钢纤维混凝土施工技术的应用

钢纤维混凝土施工技术的应用,有效的保证了道路工程的使用寿命。另外在钢纤维混凝土及其建造的道路中,减少了纵向缩缝和横向缩缝的设立工作,甚至可以实现不设缩缝,另外还有效的降低了路面的铺装层的厚度。以上种种优点使得钢纤维施工技术越来越受到施工单位的青睐,而且也取得了广泛的应用。

3.1.1 全截面路面的铺筑

由于钢纤维混凝土施工技术在道路施工中具有较高的实用性,通过该施工技术建造完成的路面更能符合现阶段道路发展的要求。由钢纤维混凝土施工技术完成的路面厚度仅为普通混凝土路面厚度的一半,有效的降低了路面的厚度,而且在双车道路上杜绝了纵向缩缝的发生,同时也有效的避免了横缝的发生,有效的减少了横缝数量,提高了整个道路的施工质量。

3.1.2 复合式道路路面的铺筑

通过钢纤维混凝土施工技术完成的复合式道路路面又可以分为双层路面和三层路面等形式,其中双层路面和三层路面的建设都是在全幅路面的基础之上完成的。双层路面是在全幅路面的基础上又铺筑了一层钢纤维混凝土;而三层道路路面则是在全幅路面上下端均铺筑了一层钢纤维混凝土,而中间位置则铺筑的是普通的混凝土。

3.1.3 路面的碾压

碾压路面其实就是将钢纤维掺入碾压的混凝土中,其目的就是为了保证路面的强度和韧度,使混凝土的基本特性得到有效的改善,充分保证了路面建设的质量问题。

3.2 在桥梁施工中钢纤维混凝土施工技术的应用

3.2.1 钢纤维混凝土在桥面建设中的应用

在桥面的铺装工作中,为了保证后期工作的顺利进行,前期就需要做好准备工作,桥面板的标高的测量,同时将高出标准线的混凝土进行清理工作,而且在施工过程中对桥面铺层的厚度也要保持足够的重视,把握好其厚度,不要太厚也不要过薄;之后连接桥面铺层与桥面板,并对顶心板顶面的糙面进行一定的处理;最后进行桥面杂物的清理,保证洁净的桥面,并进行必要的洒水操作,以保持桥面水分。

3.2.2 灌注桩中钢纤维混凝土的应用

桥梁施工中,在灌注桩的顶部通过加入钢纤维混凝土,能够有效的提高灌注桩的抗冲击能力,同时也增强了灌注桩的穿透力,降低了对桩的敲击,有效的提高了施工效率。但需要注意的是,虽然可以将钢纤维混凝土应用到整体的建筑中来提高建筑项目的质量,但是从经济性来看并不合算,因此,在具体的施工过程中,钢纤维混凝土施工技术的应用要充分的依据具体建设项目的实际情况,做到对钢纤维混凝土技术利用的科学性和合理性。

4.结语

在交通事业发展过程中,道路桥梁发挥出了巨大的作用。而在路桥施工实践中,钢纤维混凝土施工技术凭借其自身的优点也得到了广泛的应用。钢纤维混凝土作为一种新型的复合材料,其施工技术又是集材料、工艺及就够优化配置为一体的施工模式,有效的保障了道桥的施工质量,并改善了人民的生活环境,满足了人们的需求。相信随着科技的不断发展,钢纤维混凝土施工技术必定会得到更为广泛的应用。

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