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【摘 要】随着我国经济的快速发展，国家在各个领域都加大了资金投入，尤其是在交通道路的基础设施方面，近年来我国的交通道路也得到了快速发展，大量的公路桥梁相继建成，更多的公路桥梁在建设或规划中，新建或在建的公路桥梁必须有更高的性能来满足当前的交通需求。钢纤维混凝土技术通过不断的发展，再加上钢纤维性能不断改善，已经趋于完善、成熟。钢纤维混凝土与普通混凝土相比，具有性能优越、施工简便、价格相对较低等优点，而且用量相对较少，在路桥施工中得到了广泛的应用。钢纤维混凝土技术的广泛应用，使得我国在公路桥梁建设中取得了巨大的经济效益和社会效益。
【关键词】路桥施工；钢纤维混凝土；技术；应用
1、引言
钢纤维混凝土是通过在普通混凝土中添加一定量的钢纤维来改变混凝土的特性，通过多年的发展与完善，钢纤维混凝土技术在路桥施工中得到广泛应用。钢纤维混凝土有着独特的特性，它能够极大的提高混凝土的强度和稳定性，能够满足现代化高难度、高性能的道路和桥梁施工需求，再加上钢纤维混凝土使用方便造价低廉，使得钢纤维混凝土成为当前路桥施工中不可缺少的水泥复合材料。
2、钢纤维和钢纤维混凝土的特性
2.1钢纤维的特性
2.1.1良好的粘结性
钢纤维在制作过程中，一般会沿钢纤维轴线方向对纤维进行塑性加工，钢纤维的表面会形成棱形或波形，与混凝土混合时，可以增加机械粘结力；有些钢纤维采用熔抽法生产，钢纤维抽出时遇空气急剧冷却，表面因收缩不均匀而变得粗糙，钢纤维与混凝土的接触面积增大，增加粘结性；钢纤维两端异形化，在两端制成弯钩，由于两端的锚固作用，提高了抗拔力，增加了粘结性。
2.1.2高硬度
钢纤维加工过程中由高热到急剧冷却，相当于淬火状态，因此钢纤维的表面硬度都较高，用于混凝土补强进行搅拌时很少发生弯曲现象。
2.1.3耐腐蚀性
很多钢纤维采用不锈钢纤维，不采用不锈钢材料的钢纤维通过涂复环氧树脂或镀锌，使得钢纤维具有很高耐腐蚀性。耐腐蚀性的钢纤维加入混凝土中，混凝土施工完成后即便产生裂缝钢纤维也很难被腐蚀，可以提高混凝土的强度。
2.2钢纤维混凝土的特性
2.2.1较高的抗拉、抗压和抗弯的极限强度
通过实验得出（见下表1），在混凝土中添加适量的钢纤维，单轴抗拉极限强度能够增加40%-50%，抗弯极限强度可增加50%-150%；混凝土中添加适量的钢纤维，可以改变混凝土的抗压破坏形式，大大的提高了混凝土的抗压能力，能够保证钢纤维混凝土遭到破坏后裂而不散。
2.2.2提高抗冲击能力
在混凝土中添加0.8%-2.0%钢纤维时，混凝土的抗冲击能力可以增加50-100倍，有时候甚至更高，极大的提高了钢纤维混凝土抗冲击能力。
2.2.3良好的抗裂、抗剪和抗疲劳性能
普通混凝土的开裂荷载和极限荷载几乎一样，而钢纤维混凝土的开裂荷载和极限荷载都会明显增大，并且极限荷载明显大于开裂荷载，其抗裂和抗疲劳性能都会增加；在进行剪切时，钢纤维混凝土即便基体变动，仍然具有很强的抗剪能力。
2.2.4能够增加混凝土的变形性能
混凝土中添加钢纤维不能提高混凝土的抗压弹性模量，但是能够提高抗拉弹性模量，拉弹性模量的提高能够减小钢纤维混凝土的收缩变形量，增加混凝土的变形性能。
2.2.5提高抗冻性能
由于温度的变化，温度应力能够引起混凝土产生裂缝，而且还会促进裂缝发展，混凝土中添加的钢纤维能够很好的阻止和抑制混凝土开裂和裂缝发展。
3、路桥施工中钢纤维混凝土技术的应用
3.1道路施工中钢纤维混凝土技术的应用
钢纤维混凝土应用于道路施工中，具有众多优点，如铺装厚度薄、纵缝少设或甚至不设、横向缩缝少、耐磨、抗冻，而且可以延长道路使用年限，在道路施工中广泛应用。主要应用于以下几个方面：
3.1.1新建全截面钢纤维混凝土路面
新建道路路面全部使用钢纤维混凝土，其铺筑厚度一般为普通混凝土铺筑厚度的50%-60%，经过碾压、养护后路面的强度和韧性都明显提高；而且对于全新的双车道路面铺筑可以不设置纵逢，横缝设置可以适量增大，间距最长可达50m，一般设置20-30m。全新钢纤维混凝土路面不仅减少混凝土的使用量，而且简化了路面施工。
3.1.2新建复合式钢纤维混凝土路面
新建复合式钢纤维混凝土路面可做成双层式或三层式。双层式复合路面是在基层上先铺筑普通的混凝土，然后在普通混凝土上加铺钢纤维混凝土，普通混凝土铺筑厚度40%，钢纤维混凝土铺筑厚度60%；三层式复合路面先在底部铺筑一层钢纤维混凝土，再加铺一层普通混凝土，最后再铺筑一层钢纤维混凝土。两种方式都能增加路面的强度和其他力学性能，而且可以减少混凝土的用量，节约成本。
3.1.3钢纤维混凝土维修损坏道路
道路损害后使用钢纤维混凝土维修也可以改善路面的性能。对于轻微损害的路面，对路面清理完成后，可直接在就路面上铺筑钢纤维混凝土，经过碾压、养护后，路面的力学性能可以得到一定的改善；对于损害严重的路面，先将旧路面混凝土刨去，处理完成后，先在底部铺筑一层钢纤维混凝土，再加铺一层普通混凝土，最后再铺筑一层钢纤维混凝土，这种维修方法不仅可以保证维修路面的强度，而且可以改善其他的力学性能。
3.2桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用
3.2.1桥面铺装
桥梁架设完成后，桥面使用钢纤维混凝土铺装，铺装厚度一般为普通混凝土铺筑厚度的50%-60%，经碾压、养护成型后，可以提高桥面的强度、抗裂性、耐久性，同时能够提高舒适度，降低桥体自重，极大的改善桥梁的综合性能。
3.2.2桥梁上部承受荷载部位
桥梁上部的主拱圈（主梁）或在应力集中区局部加强的承受荷载部位，使用钢纤维混凝土能够提高抗拉、抗压、抗弯等力学性能，可以适当的降低梁高，桥梁结构性能好，造型优美，在不影响桥梁性能的条件下减少材料使用，大大降低了造价成本，提高经济效益。
3.2.3桥梁墩台等结构局部加固
桥梁经过车辆荷载及自然环境的作用，桥梁墩台等结构很容易产生裂缝，在混凝土中添加1.0%剪切钢纤维，通过喷射法对桥梁墩台等结构裂缝修复加固，可以很好的保证结构的强度和整体性。
3.2.4钢筋混凝土桩加强
制作混凝土桩时，桩顶和桩尖使用钢纤维混凝土，这样能够提高桩的抗冲击力和韧性，提高桩的穿透力，可以避免在打桩时桩身破裂，而且在打桩时可以适当的提高打桩力度，减少锤击次数，提高打桩效率。
4、钢纤维混凝土施工技术
由于钢纤维混凝土具有独特的特性，与普通混凝土施工有着很大的差别。要想钢纤维混凝土在路桥施工中有可靠的质量保证，必须进行严格的施工。
4.1.1设置钢纤维分散装置
【关键词】路桥施工；钢纤维混凝土；技术；应用
1、引言
钢纤维混凝土是通过在普通混凝土中添加一定量的钢纤维来改变混凝土的特性，通过多年的发展与完善，钢纤维混凝土技术在路桥施工中得到广泛应用。钢纤维混凝土有着独特的特性，它能够极大的提高混凝土的强度和稳定性，能够满足现代化高难度、高性能的道路和桥梁施工需求，再加上钢纤维混凝土使用方便造价低廉，使得钢纤维混凝土成为当前路桥施工中不可缺少的水泥复合材料。
2、钢纤维和钢纤维混凝土的特性
2.1钢纤维的特性
2.1.1良好的粘结性
钢纤维在制作过程中，一般会沿钢纤维轴线方向对纤维进行塑性加工，钢纤维的表面会形成棱形或波形，与混凝土混合时，可以增加机械粘结力；有些钢纤维采用熔抽法生产，钢纤维抽出时遇空气急剧冷却，表面因收缩不均匀而变得粗糙，钢纤维与混凝土的接触面积增大，增加粘结性；钢纤维两端异形化，在两端制成弯钩，由于两端的锚固作用，提高了抗拔力，增加了粘结性。
2.1.2高硬度
钢纤维加工过程中由高热到急剧冷却，相当于淬火状态，因此钢纤维的表面硬度都较高，用于混凝土补强进行搅拌时很少发生弯曲现象。
2.1.3耐腐蚀性
很多钢纤维采用不锈钢纤维，不采用不锈钢材料的钢纤维通过涂复环氧树脂或镀锌，使得钢纤维具有很高耐腐蚀性。耐腐蚀性的钢纤维加入混凝土中，混凝土施工完成后即便产生裂缝钢纤维也很难被腐蚀，可以提高混凝土的强度。
2.2钢纤维混凝土的特性
2.2.1较高的抗拉、抗压和抗弯的极限强度
通过实验得出（见下表1），在混凝土中添加适量的钢纤维，单轴抗拉极限强度能够增加40%-50%，抗弯极限强度可增加50%-150%；混凝土中添加适量的钢纤维，可以改变混凝土的抗压破坏形式，大大的提高了混凝土的抗压能力，能够保证钢纤维混凝土遭到破坏后裂而不散。
2.2.2提高抗冲击能力
在混凝土中添加0.8%-2.0%钢纤维时，混凝土的抗冲击能力可以增加50-100倍，有时候甚至更高，极大的提高了钢纤维混凝土抗冲击能力。
2.2.3良好的抗裂、抗剪和抗疲劳性能
普通混凝土的开裂荷载和极限荷载几乎一样，而钢纤维混凝土的开裂荷载和极限荷载都会明显增大，并且极限荷载明显大于开裂荷载，其抗裂和抗疲劳性能都会增加；在进行剪切时，钢纤维混凝土即便基体变动，仍然具有很强的抗剪能力。
2.2.4能够增加混凝土的变形性能
混凝土中添加钢纤维不能提高混凝土的抗压弹性模量，但是能够提高抗拉弹性模量，拉弹性模量的提高能够减小钢纤维混凝土的收缩变形量，增加混凝土的变形性能。
2.2.5提高抗冻性能
由于温度的变化，温度应力能够引起混凝土产生裂缝，而且还会促进裂缝发展，混凝土中添加的钢纤维能够很好的阻止和抑制混凝土开裂和裂缝发展。
3、路桥施工中钢纤维混凝土技术的应用
3.1道路施工中钢纤维混凝土技术的应用
钢纤维混凝土应用于道路施工中，具有众多优点，如铺装厚度薄、纵缝少设或甚至不设、横向缩缝少、耐磨、抗冻，而且可以延长道路使用年限，在道路施工中广泛应用。主要应用于以下几个方面：
3.1.1新建全截面钢纤维混凝土路面
新建道路路面全部使用钢纤维混凝土，其铺筑厚度一般为普通混凝土铺筑厚度的50%-60%，经过碾压、养护后路面的强度和韧性都明显提高；而且对于全新的双车道路面铺筑可以不设置纵逢，横缝设置可以适量增大，间距最长可达50m，一般设置20-30m。全新钢纤维混凝土路面不仅减少混凝土的使用量，而且简化了路面施工。
3.1.2新建复合式钢纤维混凝土路面
新建复合式钢纤维混凝土路面可做成双层式或三层式。双层式复合路面是在基层上先铺筑普通的混凝土，然后在普通混凝土上加铺钢纤维混凝土，普通混凝土铺筑厚度40%，钢纤维混凝土铺筑厚度60%；三层式复合路面先在底部铺筑一层钢纤维混凝土，再加铺一层普通混凝土，最后再铺筑一层钢纤维混凝土。两种方式都能增加路面的强度和其他力学性能，而且可以减少混凝土的用量，节约成本。
3.1.3钢纤维混凝土维修损坏道路
道路损害后使用钢纤维混凝土维修也可以改善路面的性能。对于轻微损害的路面，对路面清理完成后，可直接在就路面上铺筑钢纤维混凝土，经过碾压、养护后，路面的力学性能可以得到一定的改善；对于损害严重的路面，先将旧路面混凝土刨去，处理完成后，先在底部铺筑一层钢纤维混凝土，再加铺一层普通混凝土，最后再铺筑一层钢纤维混凝土，这种维修方法不仅可以保证维修路面的强度，而且可以改善其他的力学性能。
3.2桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用
3.2.1桥面铺装
桥梁架设完成后，桥面使用钢纤维混凝土铺装，铺装厚度一般为普通混凝土铺筑厚度的50%-60%，经碾压、养护成型后，可以提高桥面的强度、抗裂性、耐久性，同时能够提高舒适度，降低桥体自重，极大的改善桥梁的综合性能。
3.2.2桥梁上部承受荷载部位
桥梁上部的主拱圈（主梁）或在应力集中区局部加强的承受荷载部位，使用钢纤维混凝土能够提高抗拉、抗压、抗弯等力学性能，可以适当的降低梁高，桥梁结构性能好，造型优美，在不影响桥梁性能的条件下减少材料使用，大大降低了造价成本，提高经济效益。
3.2.3桥梁墩台等结构局部加固
桥梁经过车辆荷载及自然环境的作用，桥梁墩台等结构很容易产生裂缝，在混凝土中添加1.0%剪切钢纤维，通过喷射法对桥梁墩台等结构裂缝修复加固，可以很好的保证结构的强度和整体性。
3.2.4钢筋混凝土桩加强
制作混凝土桩时，桩顶和桩尖使用钢纤维混凝土，这样能够提高桩的抗冲击力和韧性，提高桩的穿透力，可以避免在打桩时桩身破裂，而且在打桩时可以适当的提高打桩力度，减少锤击次数，提高打桩效率。
4、钢纤维混凝土施工技术
由于钢纤维混凝土具有独特的特性，与普通混凝土施工有着很大的差别。要想钢纤维混凝土在路桥施工中有可靠的质量保证，必须进行严格的施工。
4.1.1设置钢纤维分散装置