路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)探討

1、    路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)探討    季必勇摘要：在路橋施工過程中，鋼纖維混凝土施工技術(shù)被廣泛的運用。本文從鋼纖維混凝土的性能及作用機理出發(fā)，對其在路橋施工中技術(shù)的問題進行了探討。關(guān)鍵詞：路橋施工；鋼纖維混凝土；施工技術(shù)鋼纖維自出現(xiàn)以來，在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的前提下，廣泛應用于橋面，道路、涵洞隧道和機場跑道等大型工程中，其社會效益和經(jīng)濟效益良好。鋼纖維混凝土以其優(yōu)越的物理力學特性推動了各種路橋工程的建設工作，并使道路路面與橋梁結(jié)構(gòu)在始終能保證良好工作狀態(tài)，并推動其結(jié)構(gòu)設計不斷發(fā)展、不斷優(yōu)化。1.鋼纖維混凝土的性能及作用機理在普通混凝土中，均勻的

2、無方向的分散一定量的鋼纖維，使之與普通混凝土一起凝結(jié)硬化就形成了鋼纖維混凝土。鋼纖維混凝土是一種復合材料，而且是一種新型的，應用技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)在水泥的凝結(jié)水化機理上的，其施工方便、性能良好、價格便宜，并且本身能夠按照設計要求的不同配合出各種形式形態(tài)的鋼纖維混凝土，重要的是它能夠滿足高等級的公路和橋梁設計和建設時對面系建筑材料的等級質(zhì)量要求?？梢钥闯觯摾w維混凝土配合比和普通混凝土配合比的選擇原則大體相同，重要的是鋼纖維在普通混凝土中的摻入量多少，這些可以通過現(xiàn)有的施工經(jīng)驗獲得，也可以通過大量的試驗最后決定，最好鋼纖維混凝土的配合比設計是整個鋼纖維混凝土應用的重點和難點，這一步驟不盡關(guān)系到了配合好

3、的鋼纖維混凝土能否合格的達到設計要求，而且對于后續(xù)在施工上的應用起到指導作用。和一般的混凝土相對比比，鋼纖維混凝土因為在其中均勻的無方向的設置了一定數(shù)量的鋼纖維，在混凝土凝結(jié)硬化之后，比普通的混凝土具有更加優(yōu)越的力學性能，例如：在同樣的強度等級下，鋼纖維混凝土由于鋼纖維的存在，能夠更好的達到目標強度，所以它的自重會更輕；另外，同樣是因為鋼纖維的引用和摻入，使得混凝土的抗彎性能、抗壓性能、極限抗拉強度等 性能都得到大幅度的提高，根據(jù)相關(guān)資料的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，鋼纖維混凝土比普通混凝土，單軸抗拉極限強度比大概為1.4-1.5：1，抗彎極限強度比最高可以達到為1.5：1；第三，由于鋼纖維的存在 鋼纖維混凝土

4、的抗沖擊性能更強，其沖擊韌性的性能指標比普通混凝土強大將近一倍，甚至比例更大；第四，鋼纖維混凝土具有更加優(yōu)越的形變性能，雖然數(shù)據(jù)上鋼纖維混凝土和普通混凝土的抗壓彈性模量比值十分接軍，沒有明顯的效果和優(yōu)勢，但是兩種混凝土的抗拉彈性模量比值差距很大，鋼纖維混凝土對抗拉彈性模量具有很明顯的提高作用，進而使得混凝土的收縮變形性能增強，改善混凝土的收縮率，從而能夠有效的起到防止道路橋梁面的損壞情況；第五，在實際應用過程中和大量的試驗結(jié)果都可以看出，鋼纖維混凝土的抗疲勞和抗裂性能都相較于普通混凝土有很大幅度上的改善和提高；最后，鋼纖維混凝土的抗剪性能、抑制甚至阻止溫度裂縫的形成和擴展的性能，還有它的耐磨性

5、、抗凍性等綜合性能都得到了很大程度的增強和提高。2.鋼纖維混凝土的施工技術(shù)2.1鋼纖維混凝土配合比在配比設計步驟上，鋼纖維混凝土與普通混凝土大體相同。不過，鋼纖維混凝土的配比在強度的雙控標準與韌性強度上有不同，需要確定鋼纖維體積率，需要注意砂率、單位用水量對鋼纖維體積率有影響。試驗-計算法是其配比設計采用的方法。配比設計需要按照混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范，根據(jù)設計要求，確定軸心抗壓強度的設計值和標準值，試配抗壓強度，計算水灰比，確定鋼纖維體積率，計算單位體積用水量，確定合理的砂率，計算材料用量，確定基準配合比和施工配合比。2.2鋼纖維混凝土拌和為防止鋼纖維混凝土在攪拌時纖維結(jié)團，在施工時每拌一次為攪拌

6、量的80%。采用滾動式攪拌機拌和，在攪拌混凝土過程中必須保證鋼纖維均勻分布。為保證混凝土混合料的攪拌質(zhì)量，采用先干后濕的拌和工藝。投料順序及攪拌時間為：粗集料鋼纖維（干拌1min） 細集料水泥（干拌1min） ，其中鋼纖維在拌和時分三次加入拌合機中，邊拌和邊加入鋼纖維，再倒入黃砂、水泥，待全部料投入后重拌2min3min，最后加足水濕拌1min。2.3鋼纖維混凝土的澆搗鋼纖維混凝土澆搗與普通混凝土一樣， 澆搗是施工中的重要環(huán)節(jié)，直接影響鋼纖維混凝土的整體性和致密性。不同之處就是其流動性較差，在邊角處容易產(chǎn)生蜂窩。因此，邊角部分可先用搗棒搗實，然后用夯梁板來回整平。2.4成型鋼纖維混凝土具胡粗骨

7、料細、砂率大、纖維亂向分布的特點，因此鋼纖維混凝土路橋宜采用真空吸水工藝， 機械抹平以防止鋼纖維外露，采用壓紋機壓紋工藝以避免拉毛產(chǎn)生纖維外露現(xiàn)象，拆模后對纖維外露或漏振時，應及時處理。2.5泵送混凝土的供應泵送混凝土的連續(xù)不間斷地、均衡地供應，能保證混凝土泵送施工順利進行。泵送混凝土要按照配合比要求、拌制得好，混凝土泵送時則不會產(chǎn)生堵塞。因此，泵送施工前周密地組織泵送混凝土的供應，對混凝土泵送施工是重要的。泵送混凝土的供應，包括泵送混凝土的拌制和泵送混凝土的運送。泵送混凝土宜采用預拌混凝土，在商品混凝土工廠制備，用混凝土攪拌運輸車運送至施工現(xiàn)場，這樣制備的泵送混凝土容易保證質(zhì)量。泵送混凝土由

8、商品混凝土工廠制備時，應按國家現(xiàn)行標準，預拌混凝土的有關(guān)規(guī)定，在交貨地點進行泵送混凝土的交貨檢驗。拌制泵送混凝土時，應嚴格按混凝土配合比的規(guī)定對原材料進行計量，也應符合預拌混凝土中有關(guān)的規(guī)定。2.6混凝土攪拌與運輸混凝土攪拌時的投料順序，應嚴格按規(guī)定投料。如配合比規(guī)定摻加粉煤灰時，則粉煤灰宜與水泥同步投料。外加劑的添加時間應符合配合比設計的要求，且宜滯后于水和水泥。泵送混凝土的最短攪拌時間，應符合預拌混凝土中有關(guān)的規(guī)定，一定要保證混凝土拌合物的均勻性，保證制備好的混凝土拌合物有符合要求的可泵性。攪拌好的混凝土拌合物最好用混凝土攪拌運輸車進行運輸?，F(xiàn)在大量使用的是攪拌筒6-7m，的混凝土攪拌運輸

9、車。用攪拌運輸車運輸途中，攪拌筒以3-6rmin的緩慢速度轉(zhuǎn)動，不斷攪拌混凝土拌合物，以防止其產(chǎn)生離析。2.7混凝土泵送質(zhì)量控制開始泵送時，混凝土泵應在可慢速、勻速并隨時可反泵的狀態(tài)。待各方面情況都正常后再轉(zhuǎn)人正常泵送。正常泵送時，泵送要連續(xù)進行，盡量不停頓，遇有運轉(zhuǎn)不正常的情況，可放慢泵送速度。當混凝土供應不及時時，寧可降低泵送速度，也要保持連續(xù)泵送速度，但慢速泵送的時間不能超過從攪拌到澆筑的允許延續(xù)時間。不得己停泵時，料斗中應保留足夠多的混凝土，作為問隔推動管路中的混凝土之用。3.結(jié)束語鋼纖維混凝土這種新型復合材料應用于路橋工程中，克服了混凝土的多項弱點，改善了混凝土的物理與力學性能，降低基建項目的成本，提高了建設項目質(zhì)量。隨著鋼纖維理論與科技不斷發(fā)展進步，鋼纖維混凝土應用于路橋工程中的施工技術(shù)還有很多需要注意的方面。總之，在路橋工程的鋼纖維混凝土施工中一定