论文部分内容阅读
【摘 要】 近年来,随着我国经济的发展和城镇化的不断加快,我国的基础设施建设逐渐增多,人们对建筑工程质量的要求也越来越高。钢纤维混凝土是一种新型的水泥基复合材料,有着性能优越、施工简便、价格经济等优点。钢纤维在混凝土中的主要作用是增加混凝土的强度和承载力,限制基体在外力作用下产生裂缝的扩展。目前,钢纤维混凝土在我国的桥梁工程建设中已得到了广泛的应用。
【关键词】 桥梁施工;钢纤维混凝土;施工技术;应用
钢纤维混凝土在桥梁工程中的施工可以根据施工方法的不同分为浇筑钢纤维混凝土施工、喷射钢纤维混凝土施工、灌浆钢纤维混凝土施工。钢纤维混凝土材料的优良、施工技术水平的好坏决定了施工质量,而施工质量则决定了桥梁的整体质量,因此,在进行钢纤维混凝土施工的时候,除了要使普通混凝土满足施工要求外,还要重视钢纤维给施工带来的技术问题。钢纤维混凝土施工技术的关键环节是确保钢纤维分布的均匀,下面对钢纤维混凝土施工中的优势和应用问题进行分析。
一、钢纤维混凝土的优势
与普通混凝土相比,钢纤维混凝土具有强度大的特点。在实际施工中,在普通的混凝土中加人一定量的钢纤维,能提高混凝土的强度和承载能力。目前,钢纤维混凝土技术已广泛应用于我国一些较大的项目中,并且取得了比较好的效果。
同时,钢纤维混凝土还有其他一些优点。比如在普通混凝土中加人适量钢纤维,能使混凝土具有较大的抗弯、抗压强度。但是,钢纤维的加人会对混凝土的变形性能造成一定的影响。钢纤维对混凝土抗压弹性的影响很小,但是对混凝土抗拉弹性的影响比较大。钢纤维对混凝土的收缩性能也有一定的影响。钢纤维混凝土具有良好的抗疲劳性和抗剪性,在一些比较恶劣的环境中具有良好的抗冻性和抗裂性,因此在实际生产中应用比较广泛。
二、桥梁施工中钢纤维混凝土的设计
钢纤维混凝土应用于桥梁施工前,必须对其配比进行设计。钢纤维和混凝土的配比设计可以根据现场的具体情况自主选择,根据试验结果确定最适合工程的配比。钢纤维材料的选择最好与基材的强度相适应,其中钢纤维的抗拉强度应在500MPa以上。圆直和熔抽钢纤维配置混凝土的标号可以为中低标号,这个时候钢纤维的配置比例应在0.5%~2%范围,而由于桥梁路面长期处于使用状态,所以,配置比例必须使用高值。
在设计钢纤维混凝土的时候,要合理控制钢纤维的长径比和最小直径,使钢纤维混凝土的性能满足实际使用的要求。钢纤维本身的长度不应过长,长径比应控制在50~80之间,最小直径不应小于0.4mm,在一般的道路桥梁施工中,最小直径最好控制在0.45~0.7mm之间。钢纤维细石混凝土砂配置率要比相同标号的普通混凝土高,主骨料的最大粒径应控制在10~20mm之间,从而使钢纤维与混凝土之间能够更好的结合。另外,可在钢纤维混凝土中掺入适量的减水剂和其他外加剂,改善使用混合料的和易性,降低施工过程中的水泥用量和施工成本。
三、钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用
3.1普通钢纤维混凝土材料的应用
钢纤维混凝土在道路工程施工中的应用效果较好。在一般道路施工中,用钢纤维混凝土铺设路面,可以使路面变薄,减少横向铺设的缩缝,同时钢纤维混凝土还具有抗冻、耐磨的特性,在一定程度上可延长路面的使用寿命。
3.2钢纤维混凝土在严寒地区的应用
在一些比较寒冷的地区,普通混凝土难以适应高寒地区的气候环境。但是,钢纤维混凝土却可以在气候恶劣的环境下发挥最佳的效果。因此,在一些气候比较恶劣的地区修建公路桥梁,钢纤维混凝土是最佳的选择。
3.3复合钢纤维混凝土材料的应用
复合钢纤维混凝土材料在现代的钢纤维混凝土技术中已经有了较为众多的应用。在道路桥梁的复合型路面中大多是由两层或三层所组成的。通常情况下双层钢纤维混凝土的铺设方式为:在全路面的上层大概40%左右的厚度铺设钢纤维混凝土,而三层的通常是在上下两层铺设钢纤维混凝土,而二者中间都是采用普通混凝土填满。针对三层钢纤维混凝土来说,它的结构设计是相对合理的,当然,这种情况施工过程相对而言比较复杂。在实际施工过程中,应根据不同的环境选择最佳方案。
3.4钢纤维混凝土桥面的铺设
在桥梁建设中,钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有较大的优势。采用钢纤维混凝土铺设桥面铺装层,能在很大程度上提高桥面的抗裂性能和桥面行车的舒适性,并延长桥面的使用寿命。同时,钢纤维混凝土还可以增强桥面的抗折性,增加建筑物本身的刚性,减小铺装厚底,改善桥梁的受力情况。一般的桥梁钢纤维混凝土的设计中,路面一般做成两层结构或者三层结构:两层结构中,上层采用钢纤维混凝土,下层采用普通混凝土比如橡胶沥青混凝土;三层结构中,上下层采用钢纤维混凝土,中间层采用普通混凝土。
3.5钢纤维混凝土土桩加固
钢纤维混凝土可以加大对桩顶等局部的压力,显著提高桩的穿透力,同时减少锤击的次数,从而提高锤击的速度。一般情况下,桩尖和桩顶都采用钢纤维混凝土,这样一来可以在一定程度上增强桩顶的坚韧性和桩尖的人土能力,但桩身部分仍然采用非预应力混凝土。在实际生产中,也可以全部采用钢纤维混凝土来进行桩身浇筑,但是会增加成本。
3.6采用钢纤维混凝土喷射边坡和隧道
在实际生产中,采用钢纤维混凝土喷射边坡和隧道也取得了比较好的效果。一方面加强了边坡的稳定性,另一方面可以防止隧道渗水。一般采用普通混凝土和钢纤维混凝土同时喷射,也可以全部喷射钢纤维混凝土进行加固。
3.7钢纤维混凝土的配合比设计
在实际生产中,钢纤维混凝土的配合比根据普通混凝土的配合比进行设计,然后再经过试验进行修正。在选择钢纤维时,一般选择强度相近的钢纤维,这样才能保证施工质量,并且使钢纤维与混凝土很好地融合在一起。
四、结束语
钢纤维混凝土是一种性能较好的新型水泥复合材料,可以根据实际工程条件选择使用。在目前的实践中,钢纤维混凝土取得了比较好的应用效果,极大提高了路面、桥面的铺设质量,在很大程度上促进了我国道路桥梁建设的发展。随着钢纤维混凝土技术的不断进步,理论的不断成熟,相信其在未来会有更广泛的应用和发展。我国应积极进行科研攻关,通过理论研究、试验分析和实际应用,不断改良钢纤维混凝土的性能,提高钢纤维混凝土的实用性。
参考文献:
[1]赵华锋.浅析钢纤维混凝土技术在橋梁施工方面的应用[J].中小企业管理与科技:上旬刊,2011,(12):160-161.
[2]刘玉智.论钢纤维混凝土技术在公路桥梁施工中的应用[J].四川建材,2012,(2):111-112.
[3]李红旗.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品,2011,(16):13-14.
[4]张健.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].北方交通,2012,46(12):99-100.
[5]李常见.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].黑龙江科技信息,2012,39(18):271-272.
[6]李红旗.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品,2011,27(16):13-14.
[7]王强.浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].黑龙江交通科技,2011,14(3):98-99.
【关键词】 桥梁施工;钢纤维混凝土;施工技术;应用
钢纤维混凝土在桥梁工程中的施工可以根据施工方法的不同分为浇筑钢纤维混凝土施工、喷射钢纤维混凝土施工、灌浆钢纤维混凝土施工。钢纤维混凝土材料的优良、施工技术水平的好坏决定了施工质量,而施工质量则决定了桥梁的整体质量,因此,在进行钢纤维混凝土施工的时候,除了要使普通混凝土满足施工要求外,还要重视钢纤维给施工带来的技术问题。钢纤维混凝土施工技术的关键环节是确保钢纤维分布的均匀,下面对钢纤维混凝土施工中的优势和应用问题进行分析。
一、钢纤维混凝土的优势
与普通混凝土相比,钢纤维混凝土具有强度大的特点。在实际施工中,在普通的混凝土中加人一定量的钢纤维,能提高混凝土的强度和承载能力。目前,钢纤维混凝土技术已广泛应用于我国一些较大的项目中,并且取得了比较好的效果。
同时,钢纤维混凝土还有其他一些优点。比如在普通混凝土中加人适量钢纤维,能使混凝土具有较大的抗弯、抗压强度。但是,钢纤维的加人会对混凝土的变形性能造成一定的影响。钢纤维对混凝土抗压弹性的影响很小,但是对混凝土抗拉弹性的影响比较大。钢纤维对混凝土的收缩性能也有一定的影响。钢纤维混凝土具有良好的抗疲劳性和抗剪性,在一些比较恶劣的环境中具有良好的抗冻性和抗裂性,因此在实际生产中应用比较广泛。
二、桥梁施工中钢纤维混凝土的设计
钢纤维混凝土应用于桥梁施工前,必须对其配比进行设计。钢纤维和混凝土的配比设计可以根据现场的具体情况自主选择,根据试验结果确定最适合工程的配比。钢纤维材料的选择最好与基材的强度相适应,其中钢纤维的抗拉强度应在500MPa以上。圆直和熔抽钢纤维配置混凝土的标号可以为中低标号,这个时候钢纤维的配置比例应在0.5%~2%范围,而由于桥梁路面长期处于使用状态,所以,配置比例必须使用高值。
在设计钢纤维混凝土的时候,要合理控制钢纤维的长径比和最小直径,使钢纤维混凝土的性能满足实际使用的要求。钢纤维本身的长度不应过长,长径比应控制在50~80之间,最小直径不应小于0.4mm,在一般的道路桥梁施工中,最小直径最好控制在0.45~0.7mm之间。钢纤维细石混凝土砂配置率要比相同标号的普通混凝土高,主骨料的最大粒径应控制在10~20mm之间,从而使钢纤维与混凝土之间能够更好的结合。另外,可在钢纤维混凝土中掺入适量的减水剂和其他外加剂,改善使用混合料的和易性,降低施工过程中的水泥用量和施工成本。
三、钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用
3.1普通钢纤维混凝土材料的应用
钢纤维混凝土在道路工程施工中的应用效果较好。在一般道路施工中,用钢纤维混凝土铺设路面,可以使路面变薄,减少横向铺设的缩缝,同时钢纤维混凝土还具有抗冻、耐磨的特性,在一定程度上可延长路面的使用寿命。
3.2钢纤维混凝土在严寒地区的应用
在一些比较寒冷的地区,普通混凝土难以适应高寒地区的气候环境。但是,钢纤维混凝土却可以在气候恶劣的环境下发挥最佳的效果。因此,在一些气候比较恶劣的地区修建公路桥梁,钢纤维混凝土是最佳的选择。
3.3复合钢纤维混凝土材料的应用
复合钢纤维混凝土材料在现代的钢纤维混凝土技术中已经有了较为众多的应用。在道路桥梁的复合型路面中大多是由两层或三层所组成的。通常情况下双层钢纤维混凝土的铺设方式为:在全路面的上层大概40%左右的厚度铺设钢纤维混凝土,而三层的通常是在上下两层铺设钢纤维混凝土,而二者中间都是采用普通混凝土填满。针对三层钢纤维混凝土来说,它的结构设计是相对合理的,当然,这种情况施工过程相对而言比较复杂。在实际施工过程中,应根据不同的环境选择最佳方案。
3.4钢纤维混凝土桥面的铺设
在桥梁建设中,钢纤维混凝土与普通混凝土相比具有较大的优势。采用钢纤维混凝土铺设桥面铺装层,能在很大程度上提高桥面的抗裂性能和桥面行车的舒适性,并延长桥面的使用寿命。同时,钢纤维混凝土还可以增强桥面的抗折性,增加建筑物本身的刚性,减小铺装厚底,改善桥梁的受力情况。一般的桥梁钢纤维混凝土的设计中,路面一般做成两层结构或者三层结构:两层结构中,上层采用钢纤维混凝土,下层采用普通混凝土比如橡胶沥青混凝土;三层结构中,上下层采用钢纤维混凝土,中间层采用普通混凝土。
3.5钢纤维混凝土土桩加固
钢纤维混凝土可以加大对桩顶等局部的压力,显著提高桩的穿透力,同时减少锤击的次数,从而提高锤击的速度。一般情况下,桩尖和桩顶都采用钢纤维混凝土,这样一来可以在一定程度上增强桩顶的坚韧性和桩尖的人土能力,但桩身部分仍然采用非预应力混凝土。在实际生产中,也可以全部采用钢纤维混凝土来进行桩身浇筑,但是会增加成本。
3.6采用钢纤维混凝土喷射边坡和隧道
在实际生产中,采用钢纤维混凝土喷射边坡和隧道也取得了比较好的效果。一方面加强了边坡的稳定性,另一方面可以防止隧道渗水。一般采用普通混凝土和钢纤维混凝土同时喷射,也可以全部喷射钢纤维混凝土进行加固。
3.7钢纤维混凝土的配合比设计
在实际生产中,钢纤维混凝土的配合比根据普通混凝土的配合比进行设计,然后再经过试验进行修正。在选择钢纤维时,一般选择强度相近的钢纤维,这样才能保证施工质量,并且使钢纤维与混凝土很好地融合在一起。
四、结束语
钢纤维混凝土是一种性能较好的新型水泥复合材料,可以根据实际工程条件选择使用。在目前的实践中,钢纤维混凝土取得了比较好的应用效果,极大提高了路面、桥面的铺设质量,在很大程度上促进了我国道路桥梁建设的发展。随着钢纤维混凝土技术的不断进步,理论的不断成熟,相信其在未来会有更广泛的应用和发展。我国应积极进行科研攻关,通过理论研究、试验分析和实际应用,不断改良钢纤维混凝土的性能,提高钢纤维混凝土的实用性。
参考文献:
[1]赵华锋.浅析钢纤维混凝土技术在橋梁施工方面的应用[J].中小企业管理与科技:上旬刊,2011,(12):160-161.
[2]刘玉智.论钢纤维混凝土技术在公路桥梁施工中的应用[J].四川建材,2012,(2):111-112.
[3]李红旗.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品,2011,(16):13-14.
[4]张健.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].北方交通,2012,46(12):99-100.
[5]李常见.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].黑龙江科技信息,2012,39(18):271-272.
[6]李红旗.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].中国新技术新产品,2011,27(16):13-14.
[7]王强.浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].黑龙江交通科技,2011,14(3):98-99.