浅谈路桥施工中钢纤维混凝土应用技术

马 元 赵希胜 宋亚洲

1.山东省高速路桥养护有限公司

2.山东高速股份有限公司

1 引言

国家道路交通网的全面建设，以及城镇一体化进程加快，推动了我国路桥工程行业的蓬勃发展，随着近年来国内外路桥施工安全事故与质量事故的发生，民众对路桥工程质量的担心日益加剧，这促使路桥施工在设计要求上、施工技术上、质量把控上更加高标准、严管理。钢纤维混凝土作为普通混凝土的技术革新，其在各方面的性能得到了较大的提升，已经逐步在路桥施工中取代普通混凝土，并将在以后进一步克服制造成本等问题，实现更广泛的应用。

2 钢纤维混凝土技术的优势

与普通混凝土相比较，钢纤维混凝土不仅具备着普通混凝土已有的优点，同时还克服了普通混凝土存在的容易开裂出缝、物理脆性较大、板块抗弯性较差等缺点，实现了一加一大于二的技术效果。首先，钢纤维混凝土具有更高的强度，其负荷承载的最大值明显高于普通混凝土，在耐磨试验中的表现也更好，在各种自然环境下的耐久考验也符合标准；其次，钢纤维混凝土的抗性非常好，具体表现在抗强压性能、抗拉伸性能、抗弯曲性能、抗冲击性能、抗疲劳性能、抗酸碱性能、抗震性能等；钢纤维混凝土可以在同等条件下，既能满足设计质量要求，又能对面层加以减薄，使内部缝隙之间的间距得以缩小，提升稳定性。不过，钢纤维混凝土由于加入了钢纤维材料，并使用了复合工艺，所以其制造成本略高于普通混凝土，但随着工艺技术的进步与生产设备的普及，成本问题必然会得到解决。

3 钢纤维混凝土技术在路桥施工中具体应用情况

3.1 桥面铺装

路桥施工方在进行桥面铺装时，基本上都是使用钢纤维混凝土技术，根据路桥设计标准，合选择标号合适的钢纤维混凝土材料，然后再铺设整个桥面。从质量上来看，钢纤维混凝土所形成的桥面具有良好的耐磨性和稳定性，提升了桥梁整体的抗压性能，保障了桥梁质量安全；从体验上来看，钢纤维混凝土桥面更加的平整，车辆行驶更加平稳，具有更好的舒适性。随着国家高铁等大规模路桥工程事业的开展，采用钢纤维混凝土整体桥面先行浇筑，然后进行整体挪移铺架的方式，已经成为我国路桥工程施工的鲜明特色，这种施工方式让施工效率大大提升，施工工期大幅缩短。

3.2 结构加固

在进行桥梁结构的加固工序时，主要是对钢纤维混凝土所形成的桥梁结构进行加固，传统的加固方法是通过剪切来修整钢纤维，而目前常用转自喷射机来进行喷射加固。喷射加固的优点在于覆盖率高，可以精准的喷射到钢纤维混凝土表面，对桥梁表面的缝隙或表层脱落进行弥补。结构加固对桥梁整体结构的巩固作用明显，还能够有效提升桥梁的抗性，因此在路桥施工中，结构加固这一工序必须落实，确保钢纤维混凝土施工质量得到巩固。

3.3 桩基运用

路桥施工进行打桩工作时，一般会使用钢纤维混凝土制作的桩顶，这种方法可以有效增加桩顶的抗击打能力，让桩体的入土穿透性更强，增快了打桩速度，并降低了桩顶破损的频率，极大的提升了桩基施工的效率。钢纤维混凝土技术在桩基施工的运用过程中，需要施工技术人员结合现场土质性质与打桩深度计划，协调打桩速度与钢纤维混凝土强度，确保打桩施工高效运转，充分发挥钢纤维混凝土桩顶的优点。

3.4 隧道衬砌

在路桥施工过程中，隧道施工是难度极大的工程，既要保证隧道整体机构的稳定性，又要防止隧道漏水等情况的发生，所以需要做好隧道衬砌工作。目前我国开展隧道衬砌施工时，常用的一种手段就是通过高压枪来喷射钢纤维混凝土，使之充分发挥钢纤维混凝土的特性，对隧道整体产生结构巩固作用，并有效处理了隧道内可能存在的漏水等异常情况。此外，在路桥工程的某些边坡不稳路段，也可以使用钢纤维混凝土进行喷射加固。

4 钢纤维混凝土技术应用注意点

4.1 合理配比

钢纤维混凝土需要重点对钢纤维的含量进行测算，保证钢纤维与混凝土之间的配比合理，所以在钢纤维混凝土的配比制作过程中，要结合施工要求，进行规范的配比操作。钢纤维混凝土实际配比效果，在很大程度上影响着钢纤维混凝土的强度、韧性、抗性，所以从配比环节就应该加强管理，提升配比人员的工作专业能力，加强配比过程的监督管理，掌握配比后的钢纤维混凝土性能状况，确保钢纤维混凝土最终使用达到预期效果。

4.2 结团处理

当钢纤维加入混凝土中进行搅拌操作时，钢纤维容易在这个过程中出现结团问题，解决这一问题的方法，主要是在搅拌前，安装分散装置，对钢纤维进行分散作用，从而避免钢纤维出现结团现象。在使用分散装置的同时，还需要严格控制钢纤维加入搅拌机的时间段，按照先干后湿的搅拌顺序进行投料；控制分散装置所设置的分散力，使其在200N以上，600N以下。

4.3 浇筑按序

钢纤维混凝土具体的使用方式，主要可以分为浇筑、喷射、灌浆这三种，其中使用频率最高的是浇筑。钢纤维混凝土的浇筑过程，首先要对浇筑接头进行隐藏，然后再对浇筑体进行稳定的、持续的浇筑，浇筑后还要进行振捣。钢纤维混凝土的浇筑顺序，由于部分施工人员并不了解正确的浇筑工序，出现浇筑乱序问题，给施工质量造成一定的影响，所以对现场浇筑人员而言，必须要严格按序执行，这样才能确保钢纤维混凝土结构体形成最优稳定性和强度抗性，因此需要施工管理人员加强对浇筑工作现场的监督管理，保证钢纤维混凝土浇筑施工有序开展。

5 路桥施工加大钢纤维混凝土技术应用的发展建议

5.1 加大钢纤维混凝土技术研究与实践检验力度

首先是路桥施工方，应该坚持对日常施工中运用钢纤维混凝土技术进行经验总结，详细记录钢纤维混凝土技术应用准备、实际执行、质量复查，为技术的深入研究提供参考；其次是从事钢纤维混凝土技术这方面的研究学者，要加大研究力度，并与路桥工程施工企业之间进行技术合作，使更新的钢纤维混凝土技术得到实践检验；最后还需要政府部门对钢纤维混凝土技术的大力支持与广泛宣传，推动钢纤维混凝土技术与市场之间的融合，促使钢纤维混凝土技术得到更多的研发资金支持与实践检验机会。

5.2 完善路桥施工在钢纤维混凝土技术应用方面的施工流程

专业的路桥施工企业，在钢纤维混凝土技术应用方面，已经形成了一整套符合自身施工特点、施工设备的工作流程，而仍然有许多较小的施工团队，在具体应用钢纤维混凝土技术过程中，并没有施工流程做指导，出现随意施工的问题。因此，钢纤维混凝土技术要想更加长远的发展，就必须在技术施工流程是进行制定与不断完善，只有形成了完善的钢纤维混凝土技术施工流程，才能保证该技术的应用科学规范、按序保质。因此，需要路桥施工方，重视钢纤维混凝土技术和其他施工技术的施工流程制定完善工作，细化技术施工流程，进而建立健全施工方科学高效的技术施工体系。

5.3 加强钢纤维混凝土技术施工质量管理

钢纤维混凝土技术施工质量管理，是路桥施工过程中极为重要的管理内容，通过加强技术应用质量管理，能够保证技术稳定性与工程高质量，进而推动钢纤维混凝土技术在国内外路桥施工中得到更加广泛的应用。作为施工管理方，一是要单独确定技术施工质量管理人员，让其具体对钢纤维混凝土等技术应用进行监督管理；二是技术施工质量管理人员，要提升自己的责任意识，充分认识到技术施工质量管理工作的重要性，积极主动的投入到管理工作中；三是要制定技术施工质量管理工作制度，细化每项技术施工质量管理的内容，比如针对钢纤维混凝土技术的施工质量，就需要从现场施工技术使用方法的选择、施工材料的质量把控、施工流程的督导、施工成品的质量检验等各个环节加以管理。

6 结束语

综上所述，钢纤维混凝土技术比普通混凝土技术在各项性能上都更优越，在今后我国路桥施工中必然会得到更多应用，广大施工技术人员应当充分了解钢纤维混凝土技术的优势，在技术应用中注意合理配比、结团处理、浇筑按序，使其在路桥施工涉及到的桥面铺装、结构加固、桩基运用、隧道衬砌等施工环节发挥更大作用。同时，通过加大钢纤维混凝土技术研究与实践检验力度，完善路桥施工在钢纤维混凝土技术应用方面的施工流程，加强钢纤维混凝土技术施工质量管理，多措并举，进一步推动钢纤维混凝土技术在路桥施工中的应用发展。