近年来,随着交通量和重型车辆的增加,桥面铺装损坏较为严重,维修周期也越来越短。有的甚至通车不久就出现了纵向、横向和斜向裂缝、坑洞、裂纹、起皮等病害。这不仅妨碍了交通安全,影响了桥面的美观性,也造成了较大的经济损失。钢纤维混凝土是一种性能优良的建筑材料,由于具有良好的抗裂性、弯曲韧性、耐冲击等性能而在建筑工程中得到较为广泛的应用。工程实践表明,在建筑结构中采用钢纤维混凝土材料,不仅能够有效减少各种裂缝,推迟裂缝出现时间,而且能够加强建筑结构的连接强度,延长结构的使用寿命,从而增强整体结构的安全性和可靠性。本文结合实际工程,对钢纤维混凝土的材料性能、桥面铺装结构的力学特性和桥面铺装工程的修筑技术等进行了较为系统的研究,取得的主要研究成果如下: 1.通过资料检索和初步的试验研究,探讨了钢纤维混凝土的增强机理、技术性能及静载力学特性。在此基础上,通过对两种钢纤维混凝土的抗压、劈拉、抗弯拉及弯曲韧性等试验研究,分析了不同钢纤维种类、不同纤维掺量对其材料性能的影响,从而为确定适合桥面铺装结构特性的钢纤维材料配合比提供了可靠的技术依据。 2.通过集中荷载作用下对边简支的足尺钢纤维混凝土及钢筋混凝土单、双向板的静载试验研究,对其力学性能和破坏模式进行了探讨。通过比较两种混凝土板的受力性能差异,详细分析了钢纤维对混凝土受弯构件抗裂、阻裂,以及韧性等性能的影响。通过变换荷载作用位置、荷载作用面积,研究不同加载方式对钢筋混凝土板和钢纤维混凝土板受力性能的影响。在此基础上,对在桥面铺装工程中采用钢纤维混凝土部分取代钢筋混凝土的可能性进行了探讨。 3.结合相关规范,对钢纤维混凝土在桥面铺装工程的施工技术特点进行了分析。在试验与计算分析的基础上,将钢纤维混凝土用于洛阳槐庄中桥(装配式空心板桥)工程。通过实际应用,对钢纤维混凝土材料的实际使用性能及桥面铺装结构设计方法的合理性进行了分析,取得了较为满意的效果。 钢纤维混凝土作为一种新型的建筑材料,它虽然克服了普通混凝土的许多缺点和不足,但由于其造价较高,使得其推广应用仍具有较大的局限性。随着我国基础工程设施建设投资力度的进一步增大,在桥梁、隧道等关键工程领域中探索新材料和新工艺的开发和应用,对于延长工程结构的使用寿命,提高投资效益,保证交通运输的安全畅通等将具有重要的意义。本文的研究成果为在桥面铺装工程中推广应用钢纤维混凝土材料提供了一定的技术依据,不仅具有一定的理论价值,而且对工程实践也具有重要的指导意义和实用价值。