钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用研究

龚 喜

(广西建工集团控股有限公司 ，广西 南宁 530000)

近些年来，随着城镇化进程的加快，我国道路桥梁工程的施工质量要求也越来越高。而钢纤维混凝土技术作为一种先进的施工技术，已经广泛应用于现代道路桥梁工程中，有效增强了混凝土的抗拉性能与承载性能，确保了道路桥梁工程的施工质量。但目前钢纤维混凝土技术在我国并不成熟，尚处于初级起步阶段，这就需要相关人员从基础理论与应用实践等多方面加以探索与完善。

1 钢纤维混凝土的原理与性能特点

钢纤维混凝土主要是将一些散乱无序的短钢纤维融入普通混凝土中，形成一种比较优良的多相复合材料。将散乱分布的短钢纤维加入普通混凝土既可以有效防止普通混凝土内部一些细小裂缝的扩展，也可以提前预防一些宏观裂缝的出现。这也使得钢纤维混凝土具有以下六方面的优良性能。第一，与重量相等的普通混凝土相比，钢纤维混凝土的强度更大。第二，钢纤维混凝土材料的冲击性能十分优越。第三，相较于普通混凝土，钢纤维混凝土材料的抗弯性能与抗压性能非常突出。第四，钢纤维混凝土具有强大的环境适应性能，可以有效应对较大温差，防止内部裂缝扩展增大。第五，钢纤维混凝土具有较高的抗震性能，同时抗冻能力与耐磨性能也十分显著。第六，钢纤维混凝土结构一旦出现变形与偏移，修复起来也相对简单。基于这些性能优势，将钢纤维混凝土技术应用在现代道路桥梁工程建设中，可以有效提高道路桥梁结构的抗压力与凝聚力，防止道路桥梁工程的竖向裂缝现象，同时增强道路桥梁结构的承重性与耐久性，延长道路桥梁结构的使用寿命，所以钢纤维混凝土材料在道路桥梁工程中也具有非常广阔的应用前景[1]。

2 钢纤维混凝土技术施工要点

2.1 施工材料选择要点

钢纤维混凝土从制作材料上可以分为剪切钢纤维混凝土、切削钢纤维混凝土、熔抽钢纤维混凝土与切断钢纤维混凝土这四种。不同类型的钢纤维混凝土适用于不同工程项目，同时拥有自己专门的施工技术。因此道路桥梁施工企业在选择采用哪一类型的钢纤维混凝土施工技术前，需要仔细认真调查好施工现场的环境状况。这些环境状况通常包括：地下水分布情况、气候变化特征以及地质结构组成等。再依据施工现场具体状况和工程本身的实际要求科学合理地确定好应该采用的钢纤维混凝土施工技术。直至确定好施工技术后，施工企业就应该参照该技术的具体要求，采购相关参数与质量都符合标准的施工材料。以此全面保障钢纤维混凝土技术应用的有效性，控制好道路桥梁工程的整体施工质量。需要注意的是，在符合钢纤维混凝土施工技术要求，确保道路桥梁施工质量的基础上，施工企业应该最大化节减施工材料的采购成本。

2.2 搅拌和运输要点

搅拌环节在钢纤维混凝土制作过程中十分重要，它的质量直接关系着钢纤维混凝土的各项应用性能。因此在搅拌过程中，相关施工人员务必严格遵循有关施工技术标准与施工技术要求规范作业。而且因为钢纤维混凝土自身本就属于混凝土的一种，所以在整个搅拌制作过程中，工作人员也需要科学调配不同原料之间的比例。而在钢纤维混凝土运输方面，最主要的运输方式还是常用的混凝土罐车。但为了防止钢纤维混凝土在运送过程中出现变质现象，相关运输人员应该注意以下两点。第一，不宜大幅度更改车速，整个运输过程尽量保持行车速度匀速平稳。第二，在整个运输过程中，合理控制好钢纤维混凝土材料的搅拌温度，并有效把控好钢纤维混凝土的搅拌速度[2]。

3 钢纤维混凝土在道路工程施工的应用

3.1 碾压钢纤维混凝土路面

因为钢纤维混凝土材料具有较高韧性、良好的抗压抗变性能，同时强度也较大，所以它能够提高碾压混凝土的各项性能，增强道路工程的施工质量。

3.2 全截面钢纤维混凝土路面

选择此种技术施工作业的道路路面一般厚度能比普通路面厚50%左右，而混凝土材料中的钢纤维调配量则介于0.8%～1.2%之间。而且应用该技术作业的双车道路面，基本不用考虑纵缝问题，但需要合理设置好横缝距离[3]。

3.3 钢纤维混凝土罩面

在铺筑钢纤维混凝土罩面时，主要有三种方式即分离式、结合式以及直接式，这三种方式最大的差异在于铺筑的罩面层与之前的混凝土能否良好粘结。一般分离式是各自独立发挥作用的，不会发生粘结，结合式则是在产生黏结后，共同发挥作用的。而直接式主要是将一层钢纤维混凝土材料直接铺筑在之前的旧路面上。在实践铺设中工作人员需要依据路面损坏的具体状况，科学选择不同的铺设方法，实施铺设操作。这样既能够有效确保道路工程的施工效率，又可以如期完成预定的施工目标。

3.4 路面修复和防冻

在一些道路工程投入使用后，路面受多种因素影响，经常会出现一些裂缝与不规则凹陷现象。这就需要道路养护人员及时进行修复。而将钢纤维混凝土当作修复材料，则能够显著加固路面结构。但是需要严格注意的是，选择钢纤维混凝土技术修复路面结构时，工作人员应该把控混凝土材料的体积率，尽量确保钢纤维混凝土材料的体积率等于或高于1.8%。基于道路路面在应用过程中，受雨雪与温差变化等的作用，道路结构内部的一些水分受热难以及时扩散，而钢纤维混凝土能够显著提升路面的热传导率，增强路面的防冻性能。

3.5 复合式钢纤维混凝土路面

复合式钢纤维混凝土路面通常可分为双层路面与三层路面这两种类型。二者在钢纤维混凝土材料的铺设位置方面存在较大差异。一般双层式路面在确定钢纤维混凝土材料的铺设位置与铺设距离时，需要充分考虑厚度的百分比。而三层式路面由下至上依次是钢纤维混凝土层、普通混凝土层以及钢纤维混凝土层。就二者的施工条件与施工环境而言，三层式路面在铺设作业时，施工技术与施工程序相对复杂，对施工技术要求也比较高。

4 钢纤维混凝土技术在桥梁工程施工中应用

4.1 桥面铺装

钢纤维混凝土技术在桥面铺装活动中的应用，既能够提升桥面结构的整体性，有效避免施工裂缝现象，又能够增强桥面的抗压性与耐久性，显著延长桥面使用寿命。通常在进行桥面铺装实践施工时，施工人员需要依据桥面实际情况，科学选择出与桥面结构比较符合的施工材料，而后严格按照相关施工技术要求规范有序展开施工。但是因为钢纤维混凝土中含有部分钢结构，所以在混凝土结构成型后，经常会有部分钢纤维裸露在桥面结构表层，这就需要施工人员及时应对处理，从而使桥面外观变得平整美观。

4.2 桥梁墩台加固

钢纤维混凝土技术可以减轻桥梁墩台的重量，降低桥梁表层脱落的发生率。而在具体应用活动中，工作人员应该参照桥梁自身的施工要求，科学选择切削钢纤维材料或者剪切钢纤维材料。将二者当作加固材料，十分有利于增强桥梁墩台结构的牢固度。

4.3 桩结构

在进行桩结构作业时，工作人员需要针对性处理好钢纤维的暴露问题。而通过多次捶打钢结构，则可以在增强桩结构稳定性的同时，有效提升桩结构的外部平整度。

5 结 语

综上所述，目前钢纤维混凝土技术已经被广泛应用于碾压钢纤维混凝土路面、全截面混凝土路面、路面修复与防冻、桥面铺装、桥梁墩台加固等道路桥梁工程施工中。这样既可以增强道路桥梁结构的抗压力，还可以提高道路桥梁结构的承重性与耐久性，显著延长道路桥梁结构的使用寿命。最终有效保障我国道路桥梁工程的施工质量，促进我国经济建设的顺利发展。