鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工工藝研究

羅小紅

(江西省石城縣林業局)

1 鋼纖維混凝土的性能及主要影響因素

1.1 鋼纖維混凝土的性能

鋼纖維混凝土主要起著限制基體裂縫擴展的作用。鋼纖維混凝土是一種比較新型的優質復合材料，它不僅具有高于常規混凝土的抗壓性能，而且其抗拉強度、抗彎強度和抗剪強度都非常高。鋼纖維混凝土比普遍混凝土的抗壓韌性會提高2～7倍，其沖擊抗彎、抗拉等韌性也能夠得到相應的提高，其收縮值會比普通混凝土降低7% ～9%，因此，其耐久性也會得到相應提高。在同等條件下綱纖維混凝土的抗凍性能和耐腐蝕性能也會得到大幅提高。因為綱纖維混凝土本身所具有的優越物理力學性能，使得這種復合材料在橋面、機場跑道等施工項目中得到了廣泛應用。網絡纖維混凝土對于改善混凝土結構、分散結構裂縫以及改善橋面的整體性能都有著很大的作用，從而能夠有效保證橋梁結構始終處于良好的工作狀態。

1.2 鋼纖維混凝土的主要影響因素

在綱纖維橋面鋪裝施工中，鋼纖維的類型、摻入量、長徑比、砂率以及粗骨料的最大粒徑等都是影響鋼纖維混凝土質量的重要因素。其中鋼纖維的類型、摻入量以及長徑比為主要的影響因素。當路面材料采用鋼纖維混凝土時，因為其面層板比較薄，所以地下的排水情況對鋼纖維混凝土的使用性能也有較大影響。

2 鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工工藝

2.1 施工材料的準備

鋼纖維應該選擇單絲抗拉強度在600 MPa以上的有錨固端的鋼纖維，同時做好防銹處理。所選的鋼纖維最短長度應該高于粗集料最大粒徑的1/3，最大長度應該小于粗集料最大粒徑的2倍。嚴禁使用攪拌易成團的鋼纖維;水泥可選用32.5級或42.5級的普通硅酸鹽水泥;粗集料最大粒徑不應該大于20 mm，通常為鋼纖維長度一半為宜。粗集料中的針片狀顆粒含量應該在7%范圍內，含泥量應該不高于0.2%;細集料可選用優質的中粗砂，其細度模數和含泥量必須符合設計要求;鋼纖維混凝土所使用的水，通常為自來水或干凈的河水;外加劑應該為優質的減水劑，如果對鋼纖維混凝土有抗凍要求，則應該選用引氣型的減水劑。

2.2 配合比設計

作為橋面鋪裝的鋼纖維混凝土配合比設計，必須滿足公路橋梁的抗壓強度與抗折強度要求，同時還應該具備較好和易性。因此需要對原材料的使用量進行嚴格計算和精確測量。在普通混凝土砂率和用水量的基礎上，還需要考慮到鋼纖維摻入的影響。當鋼纖維的體積率在0.5% ～1.5%時，其最佳砂率應該為40% ～50%，用水量則應該相應增加10 ～20 kg。

2.3 攪拌及運輸

鋼纖維混凝土攪拌可采用強制式攪拌機，攪拌方法應該為先干拌再濕拌。首先將砂、水泥、外加劑以及鋼纖維投放到攪拌機內干拌1.5～2 min;然后再加水進行濕拌，在拌和完成后，綱纖維混凝土的稠度和坍落度都應該符合要求，并保證鋼纖維均勻分布于混凝土當中;鋼纖維投放時，需要使用網篩將其均勻的撒入到料斗當中，不能一次性的成堆投入;攪拌好的鋼纖維混凝土必須顏色一致，不存在離析泌水、粘團集結等現象;為了能夠減少運輸過程中混凝土水分的散失，以及離析現象的發生，可采用混凝土拌和車進行運輸，也可采用泵送的方法，同時嚴格控制坍落度。

2.4 攤鋪

在橋面鋪裝之前，為了保證鋼纖維混凝土橋面與橋面板之間黏結緊密，需要對橋面板進行必要的界面處理;攤鋪時應該將混凝土送到指定位置，然后使用鐵鏟進行粗平。因為混凝土在振搗的過程中會產生一定的沉降，所以攤鋪時，攤鋪的高度應該高于設計標高的2～3 cm。這樣才能保證搗實后的面層標高符合設計標高;在攤鋪過程中，如果出現鋼纖維結團的現象，應該及時采用人工將其拆開，抖散或剔除掉，拌和料從卸出到澆筑不應該超過40 min。

2.5 振搗

因為插入式振搗器容易影響到混凝土中鋼纖維的均勻分布情況，所以，在施工過程中，應該采用平板式振搗器和振動梁振搗器來進行振搗。在振搗接近模板的邊角部位可以先采用插入式振搗器，然后再使用平板振動器，振搗過程中要避免影響到鋼纖維的均勻分布情況。對鋼纖維混凝土振搗時如果發現有鋼纖維結團的現象，應該及時將結團打散，并將其均勻布撒在混凝土當中。當振搗到混凝土不再下沉和有氣泡冒出時，便可停止振搗，防止出現過振現象。

2.6 整平

橋面平整度控制的好壞對行車舒適度的影響較大，因此，在鋼纖維混凝土橋面澆筑完成之后，應該及時進行整平工作。按照設計標高支設模板和控制兩邊拉線，同時保證支護的牢靠性;采用三軸整平機進行反復整平，將整平遍數控制在4～6遍，以保證橋面的平整度;然后再采用人工進行找平，將橋面平整度控制在2 mm之內;另外，整平前還需要采用金屬壓滾將豎起的鋼纖維、或浮在面上的鋼纖維、石子等壓下去，并使混凝土表面平整。

2.7 抹面

當混凝土表面沒有泌水時，采用圓盤式抹光機進行抹面處理，以保證修整后表現不存在裸露的鋼纖維或浮漿。在轉角或面積較小的部位采用抹子進行收漿;為保證橋面鋪裝的平整度，在收漿操作時，可采用3 m直尺進行檢測，前后兩尺之間應該重疊一半，平整度差要保證在3 mm范圍內。

2.8 養護

在鋼纖維混凝土澆筑2 h以后，表現的硬度達到一定水平時，便可開始進行早期的濕潤養護工作。可采用在混凝土表面噴灑養護劑或者覆蓋灑水養護的方法進行養護。養護期間要保證混凝土表面始終處于潮濕狀態，土工布覆蓋養護應該在7 d以上，灑水養護則應該在14 d以上。養護完成后方可開放交通。

3 結論

在鋼纖維混凝土橋面鋪裝過程中，為了控制好鋼纖維混凝土拌和時的水灰比，施工盡量避免在陰雨天氣或大風條件下進行。而且為了保證鋼纖維混凝土的和易性，施工氣溫不應該高于22℃。另外，為了保證橋面的抗滑性能，施工時需要對橋面進行刻槽處理。

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