【摘要】在路橋施工建設中鋼纖維混凝土技術的作用日益突出,其施工技術水平對于路橋施工質量具有關鍵性作用。本文首先說明了傳統(tǒng)混凝土在橋梁施工中存在的主要問題,然后分析了鋼纖維混凝土的特點,最后詳細闡述了鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中應用。
【關鍵詞】鋼纖維混凝土;道路橋梁;表層鋪裝;樁基礎;結構加固
一、傳統(tǒng)混凝土在橋梁施工中存在的主要問題
(一)是橋梁易出現(xiàn)裂縫。橋梁裂縫是傳統(tǒng)鋼筋混凝土橋梁施工中存在的普遍問題,這是由于混凝土本身的溫度不均,在夏季和冬季極易出現(xiàn)驟冷驟熱的情況,導致混凝土澆筑中出現(xiàn)問題,最終使得裂縫產(chǎn)生。
(二)是橋梁表面蜂窩麻面問題嚴重。橋梁表面的蜂窩麻面會大大影響橋梁的美觀性,另外如果蜂窩麻面的面積過大還會對橋梁的安全性能構成威脅,從而使得橋梁的使用年限大為降低。橋梁的蜂窩麻面問題處理起來并不十分復雜,且成本也相對較低,一般來說,出現(xiàn)少量的蜂窩麻面問題也是不可避免的,但是如果超過的一定的面積那么就影響到了橋梁的安全性,需立即采取相關措施加以治理。
二、鋼纖維混凝土特點
(一)具有較強的抗裂、抗剪性
通過對比發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的混凝土結構在抗裂和抗剪方面的性能是比較差的,而鋼纖維混凝土一旦發(fā)生了開裂荷載,反而具有將荷載增大的優(yōu)勢,這時鋼纖維混凝土的體積也在得到一定程度的增大。另外,鋼纖維混凝土優(yōu)良的抗剪切性能也得到了試驗研究的有力證明,如果鋼纖維混凝土的基本結構一旦產(chǎn)生移動,其具有的承載能力不但不會變弱,反而會增強。
(二)具有較強的抗彎曲、抗壓及抗沖擊性
傳統(tǒng)的混凝土材料中加入一定量的鋼纖維,便會形成鋼纖維混凝土,但是鋼纖維摻入量的多少卻會影響鋼纖維混凝土的抗壓和抗拉性能。相關實驗已經(jīng)證明,將鋼纖維加入到傳統(tǒng)混凝土材料中,會顯著增強其抗壓和抗彎曲的性能,但是在加入量上要細細斟酌,如果加入0.8%~2%的鋼纖維,其加入后的抗沖擊強度會較傳統(tǒng)混凝土增大50~100倍,效果可謂立竿見影。
(三)具有較強的抗凍、耐磨性
除了優(yōu)良的抗彎、抗剪、抗壓和抗彎性能,鋼纖維混凝土的伸縮能力也是不容小覷的。一定量的鋼纖維的摻入,可大大改善傳統(tǒng)混凝土收縮不良的狀況,使得混凝土的抗拉彈性模量得到大大的提升,從而提高了工程的施工質量。
三、鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中應用
(一)道路橋梁表層鋪裝施工
一般情況下,鋼筋混凝土是橋面鋪裝中的主要原材料,如果應用鋼纖維混凝土進行橋面鋪裝,那么鋼纖維混凝土的優(yōu)良的舒適度、耐久性和抗裂性便得到了全面的展示,鋼纖維混凝土的應用能夠大大增加橋面的剛度和抗拆性,能夠在很大程度上提升原有路面的綜合性能。另外,由于鋪裝厚度的縮小,路橋的結構自重與其受力狀況也會得到極大的改善。
(二)樁基礎加強中的應用
鋼纖維混凝土還可以應用到樁基礎的加強之中,最常見的是樁頂和樁尖位置,應用在這些位置,能夠使局部的硬度得到增強,從而改善樁基的穿透性,使得錘擊的次數(shù)得到有效減少,進而節(jié)省了施工成本。鋼纖維混凝土應用在樁頂?shù)募訌娭?,可大大提升樁頂?shù)捻g性及其抗打擊性,有效避免了樁頂應錘擊而發(fā)生的破裂,增加了樁尖的入土能力,在一定程度上大大保證了打擊的質量和速度。
(三)路橋結構加固中的應用
在對路橋結構進行加固時,我們常用到的工具便是二號轉子噴射機,這種噴射工具能夠噴射的鋼纖維混凝土的范圍是5cm~20cm,鋼纖維混凝土應用在路橋結構加固中,可大大發(fā)揮其優(yōu)秀的修補功能,對橋梁和表面損害和剝落,以及裂縫類的病害都具有良好的修補能力。通過鋼纖維混凝土的修補,路橋的抗震性能會得到大大提升,有力的保證了路橋結構的質量。另外,鋼纖維混凝土的摻入量以1∶ 100 為標準,并加入適當?shù)牧蜾X酸鹽和 TS 速凝劑,這樣便可大大提升路橋結構的抗裂性。
(四)邊坡堆砌中的應用
鋼纖維混凝土的噴射技術可應用于隧道襯砌的施工中,能夠大大強化隧道整體結構的性能,尤其對隧道滲漏水的防治具有顯著的優(yōu)勢。
(五)鋼纖維混凝土技術在道路橋梁中的施工要點
1.標高帶安裝
安裝標高帶過程中,施工人員以角鋼充當模板,并將陰角面朝上,這樣便于對標高帶的平整度以及高程進行合理控制。除此之外,施工人員還要確保模板始終連接滾筒,并以水泥砂漿填充角鋼底部,以此加固模板,避免出現(xiàn)漏漿問題。
2.鋼纖維混凝土攪拌與運輸
施工人員在攪拌鋼纖維混凝土時,為了保障其分布的均勻性,施工人員可以采取先干后濕法攪拌混凝土,并嚴格控制單次攪拌量。在運輸鋼纖維混凝土時,施工人員應合理應用混凝土拌合車,并將適量高效緩凝減水劑添加于拌合完的混凝土中,這樣可以避免運輸過程中,鋼纖維因振動出現(xiàn)沉降問題。
3.鋼纖維混凝土攤鋪與振搗
(1)攤鋪、整平
攤鋪鋼纖維混凝土的工作至關重要,一般要注意以下問題:
首先,鋼纖維混凝土在面板中的攤鋪要掌握攤鋪的力度,保證攤鋪的連續(xù)性,不可中斷,并且要均勻;
其次,要利用分散機進行鋼纖維的分散工作,之后將分散了的鋼纖維加入到攪拌機里;
再次,要做好鋼纖維的攪拌工作,合理控制投料的順利和時間,避免攪拌時出現(xiàn)結團;
第四,合理控制摻和物的塌落程度,有效保證塌落程度的一致性;
第五,攤鋪和澆筑鋼纖維混凝土要保持一定的連續(xù)性,這也是避免鋼纖維分布不均的途徑。在鋼纖維混凝土攤鋪工作結束后,要著手進行整平工作,需要注意的是,壓路時要結合路拱和坡度的情況進行。
(2)振搗
路面振搗工作也是鋼纖維混凝土施工中的重點,振搗的主要目的是增強鋼纖維混凝土的強度和密度,進而使得路面的抗裂性大大增加。進行路面振搗是,需要注意的是振搗的順序和頻率,要避免過振和漏振的情況,另外,振搗不均還可能使得鋼纖維混凝土出現(xiàn)空洞和溝槽的問題,因此振搗過程中一定要合理控制振搗的順利和頻率,防止這些問題的發(fā)生。
結語:
綜上,當前我國路橋施工技術處在飛速發(fā)展的時期,極大的促進了城市化的發(fā)展,隨著施工技術的進步,鋼纖維混凝土的應用也越來越廣泛,其大大加強了路橋工程的承載力,使得路橋的使用壽命得以延長。
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