郭 家 琛
(北京交通大学海滨学院,河北 沧州 061100)
谈路桥施工中钢纤维混凝土技术的应用
郭 家 琛
(北京交通大学海滨学院,河北 沧州 061100)
解释了钢纤维混凝土技术的含义及施工程序,根据钢纤维混凝土和钢纤维的性能作用,阐述了现代钢纤维技术在路桥施工中的应用方法,有利于促进钢纤维混凝土技术的推广应用。
钢纤维混凝土,桥梁,道路
随着建筑行业的不断发展,越来越多新进技术设备应用到施工工作中,人们生活水平的提高也提高了对道路交通的要求,随着先进建筑材料和施工技术在道路建设中的广泛应用,在提升道路质量的同时也满足了人们的要求。钢纤维混凝土技术广泛应用在道路施工中,但是在实际应用中却出现了一些影响路桥性能和质量的问题,也产生了质量安全隐患,因此要深入分析现代钢纤维混凝土技术,为日后钢纤维混凝土技术在道路施工中能够得到良好应用提供参考价值。
1.1 钢纤维混凝土技术的含义
钢纤维混凝土将排列不整齐的短钢纤维加入到普通混凝土中,形成能够满足工程建设要求的多相复合材料就是钢纤维混凝土。钢纤维混凝土技术的优点是可以大幅度提升混凝土的抗腐蚀性、抗拉和抗压性能,同时增强了路桥的荷载能力和抗压力。钢纤维混凝土技术的广泛应用促进我国公路建设事业的可持续发展,也带来了更多的经济效益[1]。
1.2 钢纤维混凝土技术施工程序
在实际路桥施工工程中,对路基进行处理时,需要清除路基上的杂填土,然后用15 t的压路机对处理过的路基进行碾压,最好碾压三遍,确保路基的压实度能够大于0.95。接着铺设200 mm~300 mm的级配碎石在路基的上部,并用15 t的震动压路机碾实。然后再铺设厚度为25 mm的细沙在级配碎石上,并用水将其润湿,最后铺设双层塑料膜隔水。在施工现场加入钢纤维,并严格计量投入的量,让搅拌机一直处于旋转状态。在钢纤维混凝土的施工过程中,为了保证混凝土的密实度,需要相关工作人员进行振捣工作,严格规范振捣的移动距离、深度等,使其达到施工标准,避免过振、漏振现象的产生。另外对其养护工作也要多加重视,为了确保钢纤维混凝土能够达到较高的质量要求,一般养护时是在表面覆膜或草[2]。
2.1 钢纤维混凝土和钢纤维的性能
钢纤维根据制造方式可以划分为多种类型,如熔抽、切削、剪切和切断等钢纤维类型。同时各种钢纤维类型之间的特点也存在较大的差异。其中熔抽钢纤维是钢水制作的成果,在经过热处理后,表面附有强度氧化层,粘贴性被大大降低,但是提高了其抗拉强度和弹性。切削钢纤维是厚钢板或钢锭结合的产物,粘贴性和强度都比较好。剪切钢纤维的粘贴性比切断钢纤维要好,而切断钢纤维的抗拉强度很高。钢纤维以其自身特有的性能被应用到施工中,对混凝土凝聚力的增强发挥了重要作用,所以被路桥施工工程广泛应用,而且将钢纤维加入混凝土中能够有效的避免混凝土断裂现象的产生[3]。
2.2 钢纤维混凝土和钢纤维的作用
钢纤维混凝土和钢纤维的作用主要是有利于改善混凝土的性能,充分发挥混凝土最大的效用,从而保障路桥施工工程的质量。路桥施工过程中最重要的组成部分就是混凝土,混凝土的质量能否达标直接影响整个工程的质量。根据目前的混凝土发展现状看,在外来力量的强大冲击下钢纤维混凝土能够承受住,通常不会发生断裂现象,如果是普通的混凝土,就不能承受较大的冲击力,容易产生断裂问题。普通的混凝土不但不能保证路桥施工工程的质量,还有可能引发安全事故,威胁工作人员的生命安全[4]。
3.1 现代钢纤维混凝土技术在桥梁施工过程中的应用
现代钢纤维混凝土技术应用在桥梁施工过程中的具体方法有:在局部加固桥梁墩台等构造中应用钢纤维混凝土技术有利于提高桥梁结构的抗压性和抗震性,在长时期的使用中,桥梁的桥面和墩台很容易发生损害问题,如表层脱落、裂缝等,采用钢纤维混凝土技术,能够实现对桥梁结构的整体性的完善。在钢筋混凝土桩中的应用,能够促进桩顶部的强度、桩的穿梭能力的提高,施工质量也会得到提高。将该技术应用在铺装桥面中,可以使桥梁的重量得到降低,以及桥面厚度的缩减促进桥梁受力能力的提高,另外钢纤维混凝土技术还可以促进桥面的耐久性、抗裂性能的增强,目前在实际铺装桥面中的应用较为广泛;应用在桥梁上方承受荷载的位置上,有利于推动桥梁结构的优化发展,逐步转向大跨度、轻型发展方向。针对桥梁关键部位出现的变形问题来说,可以采取优化结构的方法实现降低变形程度的目的。而在桥梁施工中应用钢纤维混凝土技术能够使桥梁上方的用料得到大大减少,从而降低了桥梁的自身重量,为桥梁工程节约了施工的成本,促进了桥梁的经济价值的提高[5]。
3.2 现代钢纤维混凝土技术在道路施工过程中的应用
钢纤维混凝土技术具有抗冻性、耐磨性以及抗裂性的良好性能,能够提高路面的使用寿命。因此,采用钢纤维混凝土技术应用到道路施工过程中有利于提高道路的质量和利用率。钢纤维混凝土技术在道路施工中的应用主要表现为:第一,将该技术应用在碾压钢纤维混凝土路面中。实际施工中进行碾压路面时,在混凝土的材料中加入相应数量的钢纤维材料,有助于促进使碾压路面的力学性的提高,同时也可以实现路面的韧性、强度得到增强的效果;第二,将该技术应用在多年冻土区中,充分对钢纤维混凝土的抗冻性能进行合理利用,以此来保证路面的长久使用。另一方面,钢纤维混凝土还可以维持冻土的热平衡,通过减少吸热的性能,使冻土层的抗冻性得到进一步的提高。第三,在全截面钢纤维混凝土路面中的应用。在全截面钢纤维混凝土路面中应用钢纤维混凝土技术是在道路施工采用全截面钢纤维混凝土的情况下,路面的厚度会变得很薄,因此采用该技术来提高路面的强度,提高路面的质量,另外在施工中还需要保证路面双车道的横缝间距,一般大约控制在20 m~30 m之间,最长可以设为50 m[6]。
3.3 在路桥工程中运用现代钢纤维混凝土的方法
在路桥施工中,运用现代钢纤维混凝土技术的施工方法有:灌浆钢纤维混凝土、喷射钢纤维混凝土和浇筑钢纤维混凝土三种。施工过程中的技术水平和使用的材料直接影响钢纤维混凝土工程的质量。在运用正确的道路施工技术和使用良好的工程建设材料,将会延长道路的使用寿命,提高道路的性能。保证钢纤维在施工过程中的均匀分布,就是其中重要的技术参数。
目前路桥施工中使用较为广泛技术就是钢纤维混凝土技术,使混凝土的质量和强度得到提高,同时也提高了路桥的荷载水平和抗压性能。通过对路桥施工中现代钢纤维混凝土技术的应用研究,加大了对钢纤维混凝土技术的认识,由此也了解了钢纤维混凝土技术在路桥施工中应用的重要性,为了提升路桥的施工质量要加大对钢纤维混凝土技术的研究和创新,将此技术逐步应用到施工各个环节中,促进路桥行业和交通业的共同发展。
[1] 王旭伟.简析现代混凝土施工技术在市政路桥工程中的应用[J].科技与企业,2014(22):88.
[2] 葛文宇.浅谈钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用[J].科技创新与应用,2015(5):151.
[3] 李 勇.浅析钢纤维混凝土施工技术在路桥工程中的应用[J].科技与企业,2015(13):171-173.
[4] 温昌鑫.分析钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的应用[J].广东科技,2012(7):99-100.
[5] 古美娣.市政路桥工程中钢纤维混凝土的施工技术研究[J].门窗,2014(4):454-455.
[6] 韩海林.路桥建设中钢纤维混凝土施工技术的应用探索[J].产业与科技论坛,2014(12):66-67.
Discussion on the application of steel fiber concrete technology in highway bridge construction
Guo Jiachen
(BeijingTrafficUniversityHaibinCollege,Cangzhou061100,China)
The paper explores the definition and construction procedures of steel fiber concrete technology, describes the application methods of modern steel fiber technology in highway bridge construction according to steel fiber concrete and steel fiber performance, which will be good for promoting steel fiber concrete technology.
steel fiber concrete, bridge, road
1009-6825(2016)11-0124-02
2016-02-01
郭家琛(1993- ),男,在读本科生
TU528.572
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