浅谈钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中应用

张秀军

摘要：钢纤维混凝土技术在二十世纪就已经出现，在其出现之后，在很多建筑的施工中都展现了良好的应用优势，其主要是由混凝土骨料与其他材料共同组成的一种复合的材料，并且钢纤维混凝土的内部分布较为乱向，在建筑中使用的时候，很好地减少了建筑裂缝的出现，有效地提高了建筑的强度以及韧性，尤其是在道路桥梁的施工过程中，对于道路桥梁的质量起到了很显著的提高效果，保证了道路桥梁的韧性以及强度。

关键词：钢纤维混凝土技术；道路桥梁施工；应用

现阶段，随着建筑行业的飞速发展，对公路、桥梁的施工建设质量要求越来越高，钢纤维混凝土作为材料，具有成本低、强度高、操作工艺简便等特点，在道桥建设中的应用越来越为广泛，该项新材料的引用，明显增加了桥梁的耐磨抗冻性能，同时延长了道桥的使用寿命。

1 钢纤维混凝土概述

钢纤维混凝土将定量的钢纤维均匀分布于普通混凝土表层即为钢纤维混凝土，钢纤维混凝土具有更为优异的性能，其优势主要表现在如下几点：（1）具有较高的抗冻性和耐磨性；（2）具有良好的抗剪性能；（3）可有效抑制或组织温度应力裂缝；（4）具有良好的抗裂以及抗疲劳性能；（5）具有较高的抗变形能力以及抗冲击性能；（6）具有较高的抗拉、抗弯折以及抗压极限强度；（7）质量与强度比值较大。将混凝土与钢纤维混合可有效改善外力作用引起的混凝土裂缝扩张。一旦有外力作用施加到结构体上，钢纤维和混凝土将会协同抵御外力影响，这种复合受力方式大大提升了混凝土结构体的抗拉强度。

2 钢纤维混凝土技术

2.1 设置钢纤维分散装置

在道路桥梁施工中，钢纤维混凝土施工方法有以下几种：一是浇筑钢纤维混凝土，二是喷射钢纤维混凝土，三是灌浆钢纤维混凝土。在混凝土内部设置钢纤维时，如果施工人员把一定数量的钢纤维同一时间投入到搅拌机内，钢纤维很有可能出现结团的问题。因此，施工人员需要分散投入钢纤维，先把一定数量的钢纤维投入到分散装置内，分散装置会分散向搅拌机内加入0.75-1.0kw，分散力应该保持在20-6Okg/min几除此之外，为了避免搅拌机内的钢纤维结团，施工人员可以分级进行投料，先投入干料，后投入湿料，干料和湿料都投入搅拌机后，施工人员先不要急于向搅拌机内加水，可以先干拌lmin，然后再向搅拌机内加水，再搅拌2min几钢纤维混凝土搅拌机有两种：一是强制式钢纤维混凝土搅拌机，二是双锥反转出料搅拌机。

2.2 浇筑振捣

浇筑钢纤维混凝土时应注意控制浇筑接头，浇筑作业应具有连续性，每次倒料相压长度在14-28cm左右。采用振捣棒振捣时应确保邊角部位混凝土的处理，务必振捣密实，以强化混凝土对于荷载传递、温度应力以及收缩应力的抵抗力。振捣完毕后应抹平钢纤维混凝土表面，以免其中钢纤维露出表面并发生锈蚀。

2.3 养护

在完成浇筑钢纤维混凝土并达到初凝之后，在其上面铺盖上塑料薄膜进行养生，铺盖的时间根据抗滑构造不被破坏来决定。选择具有合适的韧度和厚度，并且宽度超过覆盖面0.6m的薄膜进行覆盖，为了避免薄膜被风吹走或钢筋刮破薄膜，需要在薄膜上使用砂盖严实。在进行养生的阶段，应该确保薄膜能够完整没有破坏。养生的期间，按照混凝土增长强度的情况，来决定养生的天数，一般情况下是14-21d。在养生期间，严禁行人车辆行驶。如果混凝土的弯拉强度超过设计强度的80%，就可以不用进行养生。

3 钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中应用

3.1 桥面的铺装应用

在桥面铺装钢纤维混凝土，一方面能够强化桥梁自身的刚度和抗折强度，降低桥面的铺装厚度，这样能够降低桥梁的自重，改善桥梁的受力状况；另一方面能够显著的提高桥梁的舒适性、抗裂性以及耐久性，保证桥梁施工质量的同时，显著的延长桥梁的使用寿命。

3.2 局部结构的加固

一般情况下制备钢纤维混凝土时应选择切削钢纤维或者剪切钢纤维，并合理控制掺入量，以不超过0.9%为宜。通过转子II型喷射机将钢纤维混凝土喷射在桥面上，喷射厚度为4-18cm，这样可保证桥梁整体结构稳定性与安全性要求，加强桥梁主体抗震性能，同时还可避免加固作用下桥面、桥梁墩台以及桥面板裂缝等局部发生表层剥落或者损坏等问题。此外也可采用TS速凝剂或者硫酸盐快凝水泥来强化桥梁主体薄弱部位，优化结构早期抗裂能力。

3.3 强化桥梁中部分结构

桥梁施工当中所使用的钢纤维种类一般为剪切钢纤维与切削钢纤维两种材料。且应对两种材料的产量进行控制，不得超过0.9%，之后使用转子Ⅱ型喷射机实施钢纤维混凝土喷射作业。如此一来，不仅使桥梁的抗震性能符合桥梁建设的需求，也满足了桥梁结构整体性的需求。除此以外，钢纤维混凝土的使用还能使桥梁桥面板、桥面以及墩台等部分区域得到加固，避免上述区域出现表面掉落的现象。施工人员不仅可以使用钢纤维混凝土进行加固，还可以使用硫酸盐快凝水泥，或是TS速凝剂，从而避免桥梁早期出现裂缝。

3.4 隧道衬砌与边坡防护

在一些地质状况不好的路段，为了防止边坡岩石脱落损坏桥面，应该采用普通水泥做支护，外喷钢纤维混凝土进行强化的措施，在经济条件允许的状况下可以采用全截面喷射钢纤维混凝土的措施，起到加固和支护的作用。喷射钢纤维混凝土对隧道的衬砌具有很好的防护作用，能增强隧道的抗渗漏能力，强化隧道结构的整体性。

综上所述，钢纤维混凝土技术作为一种新型技术已经得到了广泛的应用，它不仅具有较强的操作性，而且具有优越的性能，更经济实用等特征，所以在现代建筑施工当中已经普遍地使用了，同时在桥梁施工当中已占有了重要的位置。随着科学技术不断地发展，钢纤维混凝土技术也需要进一步的完善，所以应用在施工當中需要更大的拓展，在未来的道路桥梁当中会发挥出更大的作用。

参考文献：

[1]高正荟.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析[J].甘肃科技纵横，2016，（09）：48-50.

[2]金如强.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].交通世界，2016，（25）：80-81.