关于道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的探讨

孙义强

(招远市交通运输局，山东 招远 265400)

在道路桥梁工程领域持续发展的背景下，钢纤维混凝土技术的应用率正不断增加，并成功取得良好成效。但业内部分人员缺少对该项技术的认知，导致其应用效果受到影响。因此为解决上述问题，务必加大对钢纤维混凝土技术的研究投入，掌握其各项内容，并在道路桥梁施工中合理运用该项技术，以提高施工质量，该点对推动道路桥梁工程领域长远发展具有重要意义。

1 钢纤维混凝土概述

1.1 前景

对于常见的混凝土，其大多是对粗长的钢筋进行利用，以提高混凝土承载能力和强度，进而为混凝土质量提供保障，而钢纤维混凝土可以将一定程度的钢纤维添加到普通混凝土内部，促使其表现出乱向分布状态。在深入分析钢纤维混凝土后，可发现其组成部分主要有3种，分别是砂浆、水泥和较为散乱的短钢纤维，本身属于复合型材料。在道路桥梁施工中，施工单位对钢纤维混凝土进行使用时，大多会采用泵车和喷射的方式，该种方式和普通混凝土施工基本一致，而通过实践可以发现，由于外形存在差异，故而其和混凝土的黏合程度将出现差别。在普通混凝土施工中，其很可能出现裂缝问题，导致桥面平整度下降，且普通混凝土不具有优异的抗冲击、抗裂性能，无法为工程建设质量提供保障，而钢纤维混凝土相对普通混凝土具有显著优势，现为护理注意事项，应增加优势，目前已被广泛应用到桥梁施工、水利工程、海下通道等工程建设中，成功取得良好效果，具有广阔的发展前景[1]。但钢纤维混凝土对人力和物力的需求量较大，且产生的成本费用较高，因此在运用该种技术时，务必对多方面因素进行考虑，做好调研工作，保证材料选择合理，并转变工作观念，从长远发展的角度看待钢纤维混凝土的使用，减少对成本费用的关注度，认识到保证道路桥梁稳定的重要性，深层次挖掘钢纤维混凝土的潜在价值，进而促进道路桥梁工程领域发展。

1.2 制作

在制作钢纤维混凝土时，必须按比例进行管控，确保其符合要求。在钢纤维混凝土内，工作人员需要将钢纤维在其内部的体积占比控制在3∶20～1∶5的范围内，并确保混凝土使用的水重量和水泥重量比值小于3∶20。对于黏合度，技术人员可选择将普通混凝土标准实施到钢纤维混凝土制作中。

1.3 护理

钢纤维混凝土对护理的要求较高，因此务必做好混凝土护理，避免其性能或质量出现缺陷(见表1)。

表1 钢纤维混凝土护理的注意事项

1.4 钢纤维混凝土的类型

钢纤维混凝土的种类，主要包括4种，具体如下(如表2所示)。

表2 钢纤维混凝土的类型

2 钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的作用

2.1 可以防止路面变形

根据相关报道显示，相对于普通混凝土，钢纤维混凝土具有更强的耐压性，且结构具有较高的稳固性。对于由普通混凝土建设的道路工程，其很可能出现裂缝或缝隙等问题，而在分析该现象后，可发现致使其形成的主要原因是该种混凝土不具有较强的耐压性。对此道路桥梁工程领域开始加大研究，并选择对钢纤维混凝土进行应用，发现通过该种混凝土，道路的耐压性将明显提高[2]。根据试验可以发现，运用挠度测量法进行检测时，钢纤维混凝土将表现得更强韧，因此在道路桥梁建设中，通过使用钢纤维混凝土，路面出现变形的可能性将得到控制，其原因是钢纤维的承担面积相对较大，可以积极影响道路的承载性能，避免道路塌陷或桥身崩裂的现象发生，进而确保群众生命财产安全，实现为群众出行创设有利条件，推动城市交通领域发展。

2.2 可以减少裂隙的形成

通过钢纤维混凝土的耐压性特征可以发现，这种混凝土结构具有良好的稳定性，具有较高的抗裂能力。此外，钢纤维混凝土虽然占用面积较大，重量较大，但对道路桥梁施工影响较小。除上述内容，在使用动态化路面检测仪后，可发现在通行车辆较少的情况下，普通混凝土还能承受车辆，但在通行量继续增加、且交通拥挤、车辆停留时间延长时，普通混凝土承受的压力将超出自身能力范围，导致钢筋和混凝土分散，造成道路桥梁发生裂隙，从而引起道路安全事故。但在使用钢纤维混凝土时，由于钢纤维表现出乱向分布，内部的反作用力和负压具有直接关系，在负压越大时，钢纤维和混凝土越不容易分散，且该种混凝土将表现出优异的黏合力度，进而实现在车辆通行量、停机时间增加的情况下，预防裂缝的形成，有效保障工程整体质量，延长道路桥梁使用寿命。

2.3 可以抵御自然灾害

对于钢纤维混凝土，其内部含有短钢纤维，可以对外界冲击力进行抵御。根据相关报道可以发现，如果将一定比例的钢纤维添加到普通混凝土中，则相对于混合前，其对外界冲击的抵御能力将提高数倍，由此可以看出钢纤维混凝土具有的优异抗冲击力。在以往的道路桥梁施工中，若选择对普通混凝土进行使用，则道路桥梁很可能在滑坡、泥石流等灾害发生时，出现损毁现象，造成道路桥梁塌陷，致使人员生命财产安全受到威胁，引起严重的经济损失和恶劣的社会影响。但在应用钢纤维混凝土时，路桥对冲击的抵御能力将增强，实现有效抵御灾害，延长道路桥梁的使用寿命，保证群众安全。由此可见，钢纤维混凝土具有较强的应用价值。

3 钢纤维混凝土在道路桥梁中的应用

3.1 道路施工

3.1.1 路面施工

在路面施工中，通过钢纤维混凝土，铺装厚度将明显缩减，且耐磨性和抗冻性将得到一定程度的提高，横向缩缝将减少。在具体施工中，可以根据实际情况采取三层或双层施工形式，前者主要指三层都是钢纤维混凝土，而后者主要指第一层和第三层是钢纤维混凝土。进行施工操作时，务必选派具有丰富经验的技术人员，要求其综合考虑各项因素，以免影响施工效果。除上述施工形式，钢纤维混凝土在路面施工中还包括全截面路面施工形式。对于该种施工形式，其路面厚度可为普通混凝土路面的50%左右，且钢纤维含量处在1%左右。运用该种施工形式，通常无须在双车道路面设置纵缝，并将横缝间距离控制在20～30m内，最长不得超过50m。

3.1.2 罩面技术

对于混凝土罩面，其能够对路面存在的损坏进行修补，常见的形式主要有3种，具体如下：1)直接罩面[3]。该种形式具有广泛的应用范围，且不会引起严重的负面作用。2)结合罩面。该种罩面可以对混凝土和路面之间的缝隙进行控制，提升二者的黏合程度。3)分隔罩面。这种罩面可以分隔下层混凝土和上层路面，并将1个隔离层设置到中间，其不同层面均具有独立作用。罩面形式的选择对路面施工质量具有一定影响，因此必须对罩面形式进行谨慎选择，以免造成不良后果。运用钢纤维混凝土展开路面施工操作时，对罩面进行修补的情况下，务必合理使用钢纤维水泥砂浆或钢纤维细石混凝土。技术人员要将钢纤维体积率控制在1%～2%的范围内，长径比相对钢纤维增强混凝土要较高，通常可以控制在70～100内。

3.2 桥梁施工

3.2.1 桥面铺装

在桥面铺装中，通过铺设钢纤维混凝土，将取得更优异的施工效果。对于钢纤维混凝土，其能够提高桥面的抗压性能、抗冲击性能，降低桥梁因硬度和刚度不符合要求，从而被要求返工的可能性，全面提高工作效率。此外，钢纤维混凝土可以缩减桥面的铺设厚度，增强桥身稳定性，进而为桥梁安全提供保障。

3.2.2 桥梁墩台加固

桥梁墩台的稳定性对桥梁整体质量具有直接影响，因此在施工过程中，务必重视墩台，做好桥梁墩台加固。在加固桥梁墩台的过程中，要合理使用钢纤维混凝土，并采用切削钢纤维，以提高墩台加固效果，实现与混凝土保持较强的黏结性，提高桥墩台稳定性[4]。在该种情况下，如区域出现自然灾害，桥梁将实现对外界冲击力进行有效缓冲，降低桥墩受到的冲击力，提升稳定性，防止表面材料出现脱落现象。此外，若选择对切削钢纤维或剪切钢纤维进行使用，则需要对二者规格进行控制，合理选择机械设备，以展开施工操作，进而满足施工要求。

4 道路桥梁工程中钢纤维混凝土施工的注意事项

4.1 前期准备

在施工前，需要对设计图纸进行分析，明确图纸各项内容是否合理，并做好对材料和设备的计算工作，判断其是否准备齐全，确保使用的器材设备都不存在质量问题，以免影响后续施工。需要准备好钢纤维混凝土，如发现少缺，必须及时供补，以防施工连续性受到影响。此外，必须做好对钢纤维混凝土的检验工作，确保其性能和质量都符合要求。

4.2 混凝土搅拌

对于钢纤维，其主要通过搅拌和普通混凝土进行混合，如未进行充分搅拌，很可能影响混凝土性能。因此技术人员要管控好混凝土搅拌环节，明确不同材料的添加时间、搅拌时间等内容，以提高工作质量。此外，在搅拌操作中，要分析搅拌方法，判断其是否符合要求。在条件允许时，可通过搅拌机器对混凝土和钢纤维进行搅拌，以保证搅拌效果。

4.3 混凝土浇筑

进行钢纤维混凝土浇筑时，必须管控好浇筑操作的连续性，以免此前浇筑的混凝土凝固结块，导致新浇筑的混凝土无法和后浇筑的混凝土进行充分融合，导致施工质量下降[5]。此外，为防止道路桥梁出现裂缝，要合理使用平板振动器，打磨好不平整的区域，以提升道路桥梁美观性。

4.4 混凝土运送

在运送钢纤维混凝土时，如未控制好车速，很可能造成混凝土分布不均匀。因此要在距离施工现场较近的区域制备钢纤维混凝土，并在运送混凝土时，控制好车辆行驶速度，禁止突然加速或减速，尽可能避开不平整路段，以确保钢纤维混凝土可以始终处在静止状态。

5 结语

在道路桥梁施工中，为提高施工质量，要认识到钢纤维混凝土的重要性，了解该种混凝土的应用优势，并在路面施工、桥面铺装等方面对其进行合理应用，管控好不同施工环节，以提高道路桥梁建设质量，延长使用寿命。