贾中伟 侯久丽
摘 要:随着我国城市化速度的加快,新的建筑技术不断出现,创新型技术提升了建筑的整体质量。而在这些创新型技术中,钢纤维混凝土技术应用较为广泛。该技术主要用于道路桥梁施工项目,可以增加桥梁坚固度,提升桥梁柔韧性与使用年限,保证道路桥梁建设质量满足国家验收标准。笔者结合多年道路桥梁工程建设实践经验,探究钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的具体应用方法,并提出技术改革方案,以提高我国道路桥梁工程建设水平。
关键词:钢纤维混凝土技术;道路桥梁;技术优化
中图分类号:U415.6;U445.57 文献标识码:A
0 引言
我国对道路桥梁项目的关注度非常高,在道路桥梁项目中应用不同的施工技术时,相关人员需掌握好技术的功能和标准,促进道路桥梁项目的发展,其中钢纤维混凝土施工技术就是一项重要的前沿技术。在钢纤维混凝土施工技术的操作过程中,相关人员要进一步调整技术方案,合理应对内外影响因素,提高混凝土施工的操作水平。同时,技术团队要掌握好道路桥梁工程项目的发展需求,对技术方案进行差异化设计,提高道路桥梁发展水平。
1 钢纤维混凝土技术的含义
钢纤维混凝土技术是指将钢纤维与混凝土结合起来,而形成的一种强度更高,抗拉能力更强的一种混凝土技术。钢纤维混凝土技术中所使用的钢纤维材料可以分为四种,分别是环切纖维、抗压纤维、熔抽纤维和抗剪纤维。尽管四种钢纤维材料的制造方法不一样,但是将钢纤维使用到混凝土中,都能够大大的提升混凝土的强度效果,比普通的混凝土技术增强了好几倍,而且抗拉能力也得到了非常明显的提升。与普通的混凝土技术相比,钢纤维混凝土技术的强度、抗弯能力和承重能力更强,而且因为有钢纤维的存在,因此冲击性能颇佳。总而言之,钢纤维混凝土的施工效果比普通混凝土好很多,因此受到建造工程的青睐。
2 钢纤维混凝土施工工艺
2.1 钢纤维机械加工及配置要求
如果仅仅依靠混凝土的应用,结构整体的硬度和强度都不能满足工程建设的需要,如果盲目地从水泥中加入纤维的量,就会导致混凝土在搅拌过程中结块。因此,必须严格、科学地确定混凝土中钢纤维的掺量。混合料出料前,应充分控制分散机功率,其值应控制在一定范围内。同时,根据混凝土设计类型和钢纤维用量,明确材料坩埚类型的位置和选择,满足不同施工现场的特殊要求,保证施工的整体质量水平。技术人员应首先确定钢纤维与细骨料的混合比,根据混合比的要求确定所用机器的类型和规格,并考虑所使用的机器必须是DUPLO反向DESCARGA或强制性机器。
2.2 钢纤维混凝土的投料的要点
在搅拌钢纤维混凝土时,为了得到更好的效果,需要将钢纤维混合均匀,因此在投料的时候需要按照先干后湿的步骤安排投料,而且要严格按照投料顺序和时间进行投放,要先放入砂石,然后放入钢纤维,边放边搅动,最后放碎石块和水泥。按照这样的投料方法和顺序制作出来的钢纤维混凝土才能将钢纤维与水泥混合均匀,这样在使用的时候才能发挥其应有的作用。如果投料与搅拌的程序错误,那么得到的钢纤维混凝土的效果就会大打折扣,会影响工程的施工质量。
2.3 钢纤维混凝土拌制及运输
若将钢纤维材料一次全部投入拌和机会导致结团,所以本工程在钢纤维混凝土拌和阶段应通过分散机分次投入钢纤维,且根据试验结果将分散机功率和分散力控制在最佳范围内。此外还应加强对投料次序及拌和时间的控制,即按照砂→钢纤维→碎石→水泥的投料次序,先投干料,再投湿料,并先干拌1 min后再加水和外加剂湿拌2 min。本工程使用强制式拌和机进行钢纤维混凝土拌制,并根据钢纤维材料的掺加量和实际塌落度进行拌和机利用率的调节,避免机械超负荷运转。
2.4 钢纤维混凝土浇筑和振捣工作
浇筑工作、振捣工作是不可或缺的施工组成部分,在具体的实施过程中,一定要遵循高质量原则,对各项问题的处理给出足够的依据,为钢纤维混凝土施工技术提供更多的保障。一般,在钢纤维混凝土的浇筑过程中,工作人员需要对钢纤维混凝土进行充分的振捣,保证混凝土与钢纤维之间密切结合。需要注意的是在浇筑过程中,不能造成明显的浇筑接头现象,对于倒料,需要按照15 cm~20 cm的标准来操作,由此使钢纤维混凝土的浇筑工作保持连续性。现阶段,路桥项目建设要求较高,因此在振捣工作的开展过程中,相关人员应采用插入式振动棒来完成浇筑,对于振捣棒的插入,需要严格控制其插入深度,与此同时振捣人员要逐点对混凝土进行振捣,并且要严格控制振捣时间,做到充分振捣,保证钢纤维混凝土密实度达到规定的要求。
3 钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用
3.1 完善道桥工程结构体型
通过对整个道路桥梁工程进行优化,促使道路桥梁工程铺设平整,避免路面混凝土发生开裂或松动情况。这就要求进一步强化钢纤维混凝土的稳定性、安全性,促使坐桨达标,可以从以下几点考虑:①保证坐桨厚度处于合理范围内,如果坐桨厚度过高,垫块就会与原位相脱离;如果坐桨厚度低于标准情况下,就会导致混凝土和路基两者之间存在一定的空隙距离。②对于坐桨效果相对比较好的泥料可优先用于施工作业中,以严格标准对泥料成分配置比例以及配置制定时间所需进行的搅拌作业次数进行相应控制。③施工人员还要严控混凝土浇筑作业的施工质量,严禁在高温环境下进行混凝土浇筑;通过上述规范标准要求,起到强化整个道桥工程的强度、耐久、韧性等作用。
3.2 严控混凝土的质量
混凝土施工技术应用过程中,需要掌握相应工序的作业要求,明确技术标准,为了保障混凝土施工技术可以获得良好的作用效果,还应该将该部位的关注点集中在混凝土配制与施工质量管理方面,在施工前需要掌握工程作业标准,计算混凝土施工需要的原材料,核对施工材料与相关信息是否一致,防止在工程进行期间因为材料类别或是质量与标准不符拖慢工程进度。混凝土材料是桥梁工程整体质量的关键要素,保证桥梁质量需要将关注点集中在混凝土质量层面,为了能够进一步优化桥梁整体性能,可以在混凝土配制环节中,在其内部填入活性颗粒,活性颗粒与水泥等原材料搅拌过程中会产生材料的缝隙,并在水化作用下起到填充毛孔的目的,显著地提升混凝土整体性能。
3.3 遵循钢纤维掺入比例要求
若想切实提升钢纤维混凝土在路桥维修中的应用成效,应对钢纤维搅拌进程加以关注,严格控制钢纤维加入比例,其掺量及混凝土比例公式为:混凝土抗折强度设计值×(1+钢纤维长径比×钢纤维体积率×钢纤维强度系数)。若在混凝土中加入钢纤维的比例与固定值相差较大,可能会使混凝土整个结构承受载荷能力降低;若其比例比固定值小,也会使混凝土材料使用成效不佳。所以,对混凝土中掺入钢纤维的比例需进行严格管控,避免与实际标准不匹配。
3.4 钢纤维混凝土罩面铺设
钢纤维混凝土罩面主要有三种,即结合式罩面、直接式罩面和分离式罩面。三者都是旧混凝土路面与钢纤维混凝土相结合的有效方法,都可以提升钢纤维混凝土的利用價值。结合式罩面是将旧混凝土与钢纤维混凝土结合在一起,相互连接,相互融合,促使建筑结构更加稳定。在实际施工过程中,施工单位首先要确定旧混凝土材料,避免旧混凝土与钢纤维产生排斥反应。最为有效的方法就是采集旧混凝土样品,然后让专业检测机构测定其化学成分。直接式罩面是在旧混凝土上直接铺设钢纤维混凝土材料,形成全新的混凝土罩面。这种方法只适用于使用频率较低和磨损程度较轻的混凝土路面,不适用于使用年限过长、开裂严重的路面。在进行直接式罩面施工时,施工单位要使用超声波检测仪器对路面状况进行全面扫描,避免路面内部出现大型裂痕,进而影响上层钢纤维混凝土路面的铺设质量。
3.5 确保运行过程稳定性
路桥工程维修是一项系统复杂工程,施工原材料运输进程中若出现问题,可能会对材料使用性能造成影响,因此对材料运输稳定性提出新的任务及要求。钢纤维混凝土在具体运输进程中,为确保材料自身性能不发生变更,应通过选取合理运输方式,尽可能缩短运输时间,而长时间运输可能会使钢纤维混凝土中含气量减少,自身粘稠度降低。同时,在运输进程中,应避免大幅度振动现象,确保钢纤维混凝土均匀性。
3.6 表面处理
钢纤维混凝土施工除应符合设计及相关规范所规定的平整度要求外,还应充分考虑钢纤维混凝土运行的安全性与可靠性,保证钢纤维混凝土整平后面板向下深度内的钢纤维不得翘头和直立,必须处于平面分布状态,且路面磨损后露出的钢纤维不能扎刮轮胎,影响行车安全。为达到诸如此类目的,防止钢纤维外露,保证运行的安全性,应在路面平整前通过凸棱金属压辊等工具压入并整平外露及直立的钢纤维,并将抹平的表面进行压纹和拉毛处理。通过割缝机进行道路切缝施工,并将割缝施工时间控制在钢纤维抹面处理后钢纤维混凝土抗压强度达一定范围内。
4 结语
道路桥梁施工项目中,保证与混凝土相关的原材料不存在质量问题。掌握影响混凝土施工技术的影响因素,并做好相关应对措施。参与施工的人员必须拥有良好的专业能力,消除施工存在的隐患,保证项目可以顺利推进。
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