论文部分内容阅读
摘要：随着社会经济的不断发展，城市道路建设不断增加，其对于道路质量的要求越来越高。尤其是一些大型项目的施工过程中，常常会引进一些新的施工技术，使得施工的质量与速度都得到了进一步的提升。本文将对道路桥梁施工过程中所使用的新型钢纤维混凝土技术作为例子，探讨新型技术对施工的有利之处。
关键词：道路桥梁；钢纤维；混凝土；施工技术
引言
随着交通运输压力的增加，对道路桥梁的质量提出了更高的要求，在桥梁施工中通过对钢纤维混凝土的应用，对提高桥梁工程的承载能力和拉伸强度都具有重要的意义和作用，能够从根本上保证桥梁工程施工质量满足建设标准要求。
1、钢纤维混凝土概述
钢纤维混凝土是利用钢纤维降低混凝土中内外力作用下产生的裂缝数量以及膨胀的作用。在作用的早期阶段，水泥基材作为承受混凝土外力的主要载体，出现裂缝后，钢纤维成为载体的主力，该阶段下的钢纤维受力也是有临界值的，超过后材料也将出现较大的变形，破坏材料。同时钢纤维混凝土具有很多方面的优势，其自身抗疲劳和抗压缩特性良好，与普通混凝土相比，可以极大得改善其物理性能，比如增加强度、重量比；大大提高拉伸、弯曲、极限强度；具有很好的抗裂性、耐冲击性等。通过在混凝土中加入适当比例的钢纤维并充分混合均匀，对于道路和桥梁的施工都具有十分重要的实际意义。比如桥梁常由于其重量过大而引起塌陷，如果科学合理地使用钢纤维混凝土材料，就可以有效减少其重量，还能大幅度改善由于温度变化引起的裂纹。另外钢纤维混凝土还具有很强的抗剪切性和抗霜冻耐磨性，具有显而易见的工程优越性。
2、钢纤维混凝土施工技术
2.1钢纤维混凝土施工前期准备
2.1.1钢纤维选择。在钢纤维混凝土施工中，钢纤维材料的应用比较关键，因此，在施工之前需要进行钢纤维材料的选择。要求钢纤维混凝土基体界面具备较强的粘结强度，在市政桥梁桥面铺装施工中，选择适合哑铃型的钢纤维结构材料。该种结构材料在实际应用中抗冲击力较强；（2）水泥和砂的选择。水泥和砂是比较基础钢纤维混凝土施工材料，具体的施工中以普通硅酸盐水泥为主，保障所选择的砂石能够与实际施工现状相互吻合；（3）碎石的选择。碎石作为桥面摊铺的基石，其粒径大小既要符合施工要求，也要满足混凝土浇筑标准，一般情况下石料的粒径控制在5-20毫米范围。
2.2钢纤维分散装置设置
如果在搅拌机中一次性投入所有的钢纤维材料，就很容易出现结团现象，因此为了在混凝土材料中充分地分散钢纤维，可以先将钢纤维进行分散，然后再分次加入到搅拌机当中。一般所使用的分散机的分散力和功率分别为20～60kg/min、0.75～1.0kW。另外还可以选择材质比较好、直径较粗的钢纤维材料，或者是在搅拌过程中就将细骨料和钢纤维之间进行充分的拌合，并将振动筛设置在料斗的入口处。
2.3按照工作顺序进行原材料投放
在施工原料与施工设备就位之后，就要将施工原料投入搅拌机中进行搅拌，而投入原料时要按照既定的工作顺序进行投放。投放施工原料时首先要投放砂石，然后投放钢纤维，随后加入水泥，最后加水。另外，要注意投放方式的选择，一般来说要采用分散投入的方式进行投放，因为这样能够避免在搅拌中出现钢纤维固结问题。
2.4合理浇注和振捣
为了保证钢纤维混凝土良好混合，浇筑和振捣这两个过程很有必要。首先钢纤维混凝土浇注必须连续，而且做到隐藏浇注接头，每次倒料要压在15～20cm以保证钢纤维混凝土的整体连续性。另外，振捣时需要使用插入式振动棒，使钢纤维朝向振动棒的振动方向聚集，形成团簇效应，还可以使用平板振捣器以保证钢纤维的二维分布。在振捣过程中为了保证混凝土的边缘致密，应该让钢纤维纵向带束排列，利于板体传递收缩应力、温度应力和载荷，还需在振捣后将混凝土表面做好抹平光滑工作，压实暴露的钢纤维，防止暴露的刚纤维生锈。
2.5运输
在运输钢纤维混凝土的过程中，会随着运输时间的变化降低其含气量和坍落度，进而降低其拌合物稠度。在运输的过程中钢纤维混凝土会发生一定程度的振动，这样就会导致钢纤维材料下沉，对钢纤维混凝土材料的均匀性产生影响。因此，建筑施工单位需要尽可能地缩短钢纤维混凝土材料运输的距离，并将出料口尺寸扩大，如果条件允许可以采用泵送形式。
2.6钢纤维混凝土罩面
钢纤维混凝土罩面在道路施工中的作用为修复受损的混凝土路面，维修和养护旧的混凝土路面。钢纤维混凝土本身具有良好的建筑材料塑性，对提高混凝土的抗拉、抗弯、抗裂性能都很有帮助。因此，采用钢纤维混凝土罩面修复路面是提高路面的性能和使用寿命的有效手段，不仅减薄表层的厚度、扩大接头间距，而且节省工程造价，具有一定的经济效益和社会效益。钢纤维混凝土罩面包括结合型、直接型、分离型三种，结合型是指将新旧混凝土表层相互作为一个整体结合起到增强整体结构的强度作用；分离型是指新的覆盖层单独作用，不和旧的混凝土粘结，中间还设置了隔离层，独立的层面分别发挥作用；直接型是指将钢纤维混凝土直接加在旧的水泥混凝土表面层，这种方式多用于修补损坏程度较小的旧水泥混凝土路面。
3、钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的技术应用
3.1桥梁桥面的铺装
在道路桥梁中应用钢纤维混凝土施工技术时，要在桥面铺装钢纤维混凝土，这样能够在一定程度上提高桥康的刚度，而且应用钢纤维混凝土施工技术还能在一定程度上降低桥面铺装的厚度，从而降低桥梁的自重，同时提高桥梁的抗裂性，保障桥梁的质量。
3.2局部结构加固
在长期车辆运行的过程中，桥梁的面板和墩台都会出现不同程度的剥落病害和裂缝，采用喷射机将钢纤维混凝土均匀地喷洒在出现病害的局部结构位置，其厚度一般在5～20cm之间，能够有效地提高结构整体的抗震性能和整体性能。在一般情况下，混凝土中添加的短钢纤维主要是剪切钢纤维，其比例为1∶100；同时在钢纤维混凝土材料中适当地加入适量TS型速凝剂和硫铝酸盐快硬水泥，其整体的早期抗裂性能能够得到有效提高。另外，在发生病害的混凝土结构表面喷洒凿毛或砂，也能够达到提高整体性能的效果。
3.3强化钢筋混凝土桩
对桩顶或桩尖部分使用钢纤维混凝土可以大大提高桩的穿透性，一方面，能对其抗冲击强度和韧性有一定程度的提高，还能有效降低冲击频率；另一方面也能防止桩尖在打入设定深度之前出现破裂现象，有效地提高了桩尖进土的深度，显着提高打击速度。但是对桥梁整体使用钢纤维混凝土需要巨大的资金成本，因此可以对桩身采用预应力钢筋混凝土或非预应力钢筋混凝土，用于节约施工成本。
4、结语
综上所述，随着我国的道路桥梁建设中不断更新的施工技术，钢纤维混凝土作为一种新型多相复合建筑材料，在抗压、抗弯、抗拉、抗冲击、抗裂等方面发挥了巨大的优越性，因而被企业青睐广泛应用于道路和桥梁施工，对提高建筑施工质量水平意义重大。我国目前钢纤维混凝土技术还处于起步阶段，其理论和应用还有待完善，仍然需要更多的技术人员及专家进行不断探索和研究，优化和改进该技术。文章通过钢纤维混凝土技术在道路和桥梁施工中的具体应用和施工技术的分析，希望能为钢纤维混凝土施工人员中提供一些借鉴。相信在不久的将来，钢纤维混凝土技术将会越来越完善，更加广泛地用于道路和桥梁建设。
参考文献：
[1]王新柏.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用分析[J].黑龙江科技信息，2017，（1）.
[2]张文华.钢纤维混凝土施工技术在桥梁施工中的应用分析[J].低碳世界，2016，（24）.
[3]员晓磊.钢纤维混凝土施工技术在市政桥梁桥面铺装施工中的应用[J].黑龙江科技信息，2016（14）：217.
[4]杨光泉.淺析路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术[J].四川水泥，2016（03）：227.
关键词：道路桥梁；钢纤维；混凝土；施工技术
引言
随着交通运输压力的增加，对道路桥梁的质量提出了更高的要求，在桥梁施工中通过对钢纤维混凝土的应用，对提高桥梁工程的承载能力和拉伸强度都具有重要的意义和作用，能够从根本上保证桥梁工程施工质量满足建设标准要求。
1、钢纤维混凝土概述
钢纤维混凝土是利用钢纤维降低混凝土中内外力作用下产生的裂缝数量以及膨胀的作用。在作用的早期阶段，水泥基材作为承受混凝土外力的主要载体，出现裂缝后，钢纤维成为载体的主力，该阶段下的钢纤维受力也是有临界值的，超过后材料也将出现较大的变形，破坏材料。同时钢纤维混凝土具有很多方面的优势，其自身抗疲劳和抗压缩特性良好，与普通混凝土相比，可以极大得改善其物理性能，比如增加强度、重量比；大大提高拉伸、弯曲、极限强度；具有很好的抗裂性、耐冲击性等。通过在混凝土中加入适当比例的钢纤维并充分混合均匀，对于道路和桥梁的施工都具有十分重要的实际意义。比如桥梁常由于其重量过大而引起塌陷，如果科学合理地使用钢纤维混凝土材料，就可以有效减少其重量，还能大幅度改善由于温度变化引起的裂纹。另外钢纤维混凝土还具有很强的抗剪切性和抗霜冻耐磨性，具有显而易见的工程优越性。
2、钢纤维混凝土施工技术
2.1钢纤维混凝土施工前期准备
2.1.1钢纤维选择。在钢纤维混凝土施工中，钢纤维材料的应用比较关键，因此，在施工之前需要进行钢纤维材料的选择。要求钢纤维混凝土基体界面具备较强的粘结强度，在市政桥梁桥面铺装施工中，选择适合哑铃型的钢纤维结构材料。该种结构材料在实际应用中抗冲击力较强；（2）水泥和砂的选择。水泥和砂是比较基础钢纤维混凝土施工材料，具体的施工中以普通硅酸盐水泥为主，保障所选择的砂石能够与实际施工现状相互吻合；（3）碎石的选择。碎石作为桥面摊铺的基石，其粒径大小既要符合施工要求，也要满足混凝土浇筑标准，一般情况下石料的粒径控制在5-20毫米范围。
2.2钢纤维分散装置设置
如果在搅拌机中一次性投入所有的钢纤维材料，就很容易出现结团现象，因此为了在混凝土材料中充分地分散钢纤维，可以先将钢纤维进行分散，然后再分次加入到搅拌机当中。一般所使用的分散机的分散力和功率分别为20～60kg/min、0.75～1.0kW。另外还可以选择材质比较好、直径较粗的钢纤维材料，或者是在搅拌过程中就将细骨料和钢纤维之间进行充分的拌合，并将振动筛设置在料斗的入口处。
2.3按照工作顺序进行原材料投放
在施工原料与施工设备就位之后，就要将施工原料投入搅拌机中进行搅拌，而投入原料时要按照既定的工作顺序进行投放。投放施工原料时首先要投放砂石，然后投放钢纤维，随后加入水泥，最后加水。另外，要注意投放方式的选择，一般来说要采用分散投入的方式进行投放，因为这样能够避免在搅拌中出现钢纤维固结问题。
2.4合理浇注和振捣
为了保证钢纤维混凝土良好混合，浇筑和振捣这两个过程很有必要。首先钢纤维混凝土浇注必须连续，而且做到隐藏浇注接头，每次倒料要压在15～20cm以保证钢纤维混凝土的整体连续性。另外，振捣时需要使用插入式振动棒，使钢纤维朝向振动棒的振动方向聚集，形成团簇效应，还可以使用平板振捣器以保证钢纤维的二维分布。在振捣过程中为了保证混凝土的边缘致密，应该让钢纤维纵向带束排列，利于板体传递收缩应力、温度应力和载荷，还需在振捣后将混凝土表面做好抹平光滑工作，压实暴露的钢纤维，防止暴露的刚纤维生锈。
2.5运输
在运输钢纤维混凝土的过程中，会随着运输时间的变化降低其含气量和坍落度，进而降低其拌合物稠度。在运输的过程中钢纤维混凝土会发生一定程度的振动，这样就会导致钢纤维材料下沉，对钢纤维混凝土材料的均匀性产生影响。因此，建筑施工单位需要尽可能地缩短钢纤维混凝土材料运输的距离，并将出料口尺寸扩大，如果条件允许可以采用泵送形式。
2.6钢纤维混凝土罩面
钢纤维混凝土罩面在道路施工中的作用为修复受损的混凝土路面，维修和养护旧的混凝土路面。钢纤维混凝土本身具有良好的建筑材料塑性，对提高混凝土的抗拉、抗弯、抗裂性能都很有帮助。因此，采用钢纤维混凝土罩面修复路面是提高路面的性能和使用寿命的有效手段，不仅减薄表层的厚度、扩大接头间距，而且节省工程造价，具有一定的经济效益和社会效益。钢纤维混凝土罩面包括结合型、直接型、分离型三种，结合型是指将新旧混凝土表层相互作为一个整体结合起到增强整体结构的强度作用；分离型是指新的覆盖层单独作用，不和旧的混凝土粘结，中间还设置了隔离层，独立的层面分别发挥作用；直接型是指将钢纤维混凝土直接加在旧的水泥混凝土表面层，这种方式多用于修补损坏程度较小的旧水泥混凝土路面。
3、钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的技术应用
3.1桥梁桥面的铺装
在道路桥梁中应用钢纤维混凝土施工技术时，要在桥面铺装钢纤维混凝土，这样能够在一定程度上提高桥康的刚度，而且应用钢纤维混凝土施工技术还能在一定程度上降低桥面铺装的厚度，从而降低桥梁的自重，同时提高桥梁的抗裂性，保障桥梁的质量。
3.2局部结构加固
在长期车辆运行的过程中，桥梁的面板和墩台都会出现不同程度的剥落病害和裂缝，采用喷射机将钢纤维混凝土均匀地喷洒在出现病害的局部结构位置，其厚度一般在5～20cm之间，能够有效地提高结构整体的抗震性能和整体性能。在一般情况下，混凝土中添加的短钢纤维主要是剪切钢纤维，其比例为1∶100；同时在钢纤维混凝土材料中适当地加入适量TS型速凝剂和硫铝酸盐快硬水泥，其整体的早期抗裂性能能够得到有效提高。另外，在发生病害的混凝土结构表面喷洒凿毛或砂，也能够达到提高整体性能的效果。
3.3强化钢筋混凝土桩
对桩顶或桩尖部分使用钢纤维混凝土可以大大提高桩的穿透性，一方面，能对其抗冲击强度和韧性有一定程度的提高，还能有效降低冲击频率；另一方面也能防止桩尖在打入设定深度之前出现破裂现象，有效地提高了桩尖进土的深度，显着提高打击速度。但是对桥梁整体使用钢纤维混凝土需要巨大的资金成本，因此可以对桩身采用预应力钢筋混凝土或非预应力钢筋混凝土，用于节约施工成本。
4、结语
综上所述，随着我国的道路桥梁建设中不断更新的施工技术，钢纤维混凝土作为一种新型多相复合建筑材料，在抗压、抗弯、抗拉、抗冲击、抗裂等方面发挥了巨大的优越性，因而被企业青睐广泛应用于道路和桥梁施工，对提高建筑施工质量水平意义重大。我国目前钢纤维混凝土技术还处于起步阶段，其理论和应用还有待完善，仍然需要更多的技术人员及专家进行不断探索和研究，优化和改进该技术。文章通过钢纤维混凝土技术在道路和桥梁施工中的具体应用和施工技术的分析，希望能为钢纤维混凝土施工人员中提供一些借鉴。相信在不久的将来，钢纤维混凝土技术将会越来越完善，更加广泛地用于道路和桥梁建设。
参考文献：
[1]王新柏.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用分析[J].黑龙江科技信息，2017，（1）.
[2]张文华.钢纤维混凝土施工技术在桥梁施工中的应用分析[J].低碳世界，2016，（24）.
[3]员晓磊.钢纤维混凝土施工技术在市政桥梁桥面铺装施工中的应用[J].黑龙江科技信息，2016（14）：217.
[4]杨光泉.淺析路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术[J].四川水泥，2016（03）：227.