路橋工程中鋼纖維混凝土施工技術應用研究

張 霞

(山西遠方路橋(集團)有限責任公司，山西 大同 037006)

路橋工程中鋼纖維混凝土施工技術應用研究

張 霞

(山西遠方路橋(集團)有限責任公司，山西 大同 037006)

介紹了鋼纖維混凝土的含義，從橋面鋪設、墩臺加固、橋體美觀等方面，闡述了鋼纖維混凝土在橋梁施工中的應用，并探討了鋼纖維混凝土的施工技術，指出鋼纖維混凝土具有較好的抗拉伸、抗壓力和抗彎曲性能，應用前景廣闊。

鋼纖維混凝土，橋梁，墩臺，施工技術

0 引言

隨著我國交通事業的迅猛發展，直接作用于我國的經濟和社會生產，路橋建設在我國交通事業建設中有著積極意義，所以會直接影響建設的發展狀況，因而在建設中要重視路橋建設的整體質量狀況，保障施工的順利開展。但需注意施工中經常受到熱脹冷縮的影響，導致內外溫差不同，出現裂縫，為道路交通帶來安全隱患。其中隨著科學技術逐年發展，新的施工技術引入，人員要深入的研究路橋施工狀況，保障鋼纖維結構能更好的使用到道路交通建設中，確保路面通行順暢。

1 鋼纖維混凝土的概述

1.1 概念

鋼纖維混凝土即在普通混凝土的基礎上加入鋼纖維，這是一種新型的復合材料。這類鋼纖維結構能解決混凝土內部的混亂結構，減緩內部裂縫的形成時間，避免形成宏觀裂縫，從而能更好的改善混凝土結構的抗擊拉伸、抗擊彎曲和抗擊疲勞的性能，具有較強的延展性(見圖1)。

1.2 鋼纖維混凝土的特點

鋼纖維混凝土具有較好的抗拉伸、抗壓力和抗彎曲的性能。相較于普通混凝土混合性好，有助于提升工程的穩定性和安全性。除此之外，鋼纖維混凝土具有較好的抗沖擊性，韌性相較于普通混凝土承受能力也要高出幾倍之多，甚至能達到50倍～100倍。另外，由于鋼纖維混凝土具有良好的荷載能力，抗凍性也不錯，可以讓建筑材料免受傷害。

2 橋梁施工中鋼纖維混凝土的具體應用

2.1 鋪設橋面

橋面鋪設前，要做好利于后期施工準備的相關工作，結合給定的標準測量橋面的基本高度，將高出設計的部分以及多余的浮漿混凝土全部清除掉，但橋面鋪設層高度要適宜，避免過高或者過低，影響橋面的鋪設狀況。另外，橋面鋪設中表面過于粗糙，導致車輛通行產生阻礙，可以通過鑿毛的方式處理粗糙表面，清理雜物，保持施工路面的干凈。

橋面鋪設層上使用鋼纖維混凝土，優勢是能保持橋面性能，避免橋面出現裂縫，且讓行駛在上面的車輛能平穩通暢的運行。鋪設時少量的使用鋼筋混凝土就能提升橋面的剛性，減輕其厚度的同時降低橋梁結構重量，使橋梁的受力保有均衡。

2.2 橋梁上部承受荷載的部位

在主梁或者應力較為集中的地方，應大規模的使用鋼纖維混凝土材料，原因是該材質能強化工程的結構性能，避免結構出現形狀變化，加大橋體的跨度，通過輕型化的轉變模式，讓橋體的性能得以優化，最終滿足橋體美觀的效果。控制上部材料使用狀況，減少下部的墩臺對上部的重量壓力，減輕墩臺的總重，合理化的控制路橋施工的造價，提升其經濟收益。

2.3 加固橋梁墩臺的結構布局

橋梁墩臺具有運載能力大的特點，長期的運載使用對墩臺的表面產生影響，會讓墩臺表面脫離或者產生結構性的裂縫，最終橋梁的病害問題也會出現。為更好的強化橋梁的墩臺抗震性能，最好的方式是運用轉子型噴射機向結構面噴射5 cm～20 cm厚度的鋼筋混凝土，改造舊的混凝土表面，通過噴砂和鑿毛的方式，讓新舊混凝土路面融為一體。

3 路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術

鋼纖維混凝土路段的施工主要影響因素有兩方面：鋼纖維混凝土性能、施工質量。具體的施工方法分為如下幾個方面的內容：澆筑、灌漿、噴射是比較常見的混凝土施工方法。下文具體闡述鋼纖維混凝土的施工工藝(見圖2)。

第一，鋼纖維混凝土配比與普通混凝土配比有很多相似的施工步驟，但主要的區別是鋼纖維混凝土進行配比的時候需要先計算鋼纖維的體積，并分析影響鋼纖維體積的主要因素，對這些因素進行詳細的研究最終找到對應解決方法。計算目前的鋼纖維類型、摻雜的量和長徑比。除此之外，受到鋼纖維土層薄的影響，地下排水狀況對路面的鋼纖維材料也將產生較大的影響。

第二，鋼纖維分散的完成，要保障鋼纖維設置順利進行，要求設置具有均勻性和隨機性。這樣才能讓鋼纖維的各項要求達到預期的狀況。但若將鋼纖維的全部融入到普通的混凝土內，攪拌不夠均勻，鋼纖維也可能形成一個球，導致鋼纖維不能滿足混凝土的各項指標要求，所以就應使用專業性的分散機，將鋼纖維緩緩有序的放入到攪拌機內，使混凝土與之相結合。長期實踐發展中總結，鋼纖維分散機功率理應保持在0.75 kW～1.0 kW間，分散的力分布也要控制在20 kg/min～60 kg/min。

為避免攪拌機內出現鋼筋纖維的結團，就要利用分散機分散當前的鋼筋纖維，控制的力度應集中在20 kg/min～60 kg/min，可將幾次分散的鋼筋材料分別放入到強制的攪拌機內，然后混合之前稱重好的骨料，均勻攪拌，攪拌前先要加濕攪拌2 min，控制順序和時間，在投放材料前做好各項準備工作，使用料斗振動的方式篩選鋼纖維結構團，控制攪拌機的使用狀況，避免過度使用造成攪拌機使用不當，提前“退休”。

第三，鋼纖維混凝土澆筑中將澆筑接頭隱藏好，要求持續澆筑，每次澆筑的材料要相壓在15 mm～20 mm。振搗鋼筋混凝土的時候，借助振搗棒進行振搗，使鋼纖維能極速的向著混凝土的方向聚集，緊實邊角部分的混凝土，將裸露在外的鋼筋纖維全部壓入到正在振搗的混凝土中，平整混凝土的表面，讓其平滑，便于使用。

第四，成型后鋼纖維混凝土要借助專業化的機械將其抹平，原因是剛剛成型后的鋼纖維混凝土的砂率偏大，分布比較分散，裸露在外的拉毛可使用壓紋機進行處理。除此之外，鋼纖維混凝土具有抗擊收縮性，這是普通混凝土不具備的特性，但是由于抗擊收縮性能較強，所以不能在鋼纖維澆筑完成后再檢修接縫施工，會導致位置錯位，最好是在澆筑到一半以后，進行接縫施工，這才能獲得更好的效果，也能讓整個施工達到最優化狀態。

4 鋼纖維混凝土的其他應用

鋼纖維混凝土的應用不僅體現在地面上，且對隧道和邊坡防護加固的作用也很大。使用噴射鋼纖維混凝土施工技術加固的方法對其進行加固，能夠滿足施工要求，保障邊坡和隧道的安全性能。使用鋼筋纖維混凝土的方式噴射襯砌，不但能夠加固隧道的整體性結構，也能避免隧道的水滲漏。除此之外，巖石節理部分地面極易產生裂痕，地質條件較差，需要運用普通的混凝土進行支護，并采用全截面的方式噴射鋼筋混凝土，有助于加固地面的邊坡。

5 結語

路橋施工中鋼筋混凝土的質量要符合國家的標準要求，特別是實際工作中要想獲得更好的效果，就應將路橋施工的技術廣泛的使用到其中，形成良好的工藝和材料施工模式，通過優化現有的路橋結構，確保工人的施工安全，讓交通運行更為高效和通暢。同時，鋼纖維混凝土作為新型的混凝土材料，使用中會出現很多以往沒能出現的問題，所以今后施工中要逐步完善現有施工技術和施工方法，使材料的生產和技術應用有機結合，要求任何一個環節都要根據步驟實施，確保鋼筋混凝土的特點能真正的發揮出來。

[1] 王立生，陳川峰.試析路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術應用[J].江西建材，2015(4)：3-6.

[2] 甘燦歡.探討路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術應用[J].低碳世界，2014(26):5-9.

Study on the application of steel fiber concrete construction technology in highway bridge construction

Zhang Xia

(ShanxiYuanfangHighway&Bridge(Group)Co.,Ltd,Datong037006,China)

The thesis introduces the definition of steel fiber concrete, describes the application of steel fiber concrete in bridge construction from aspects of deck paving, pier reinforcement and bridge beauty, explores steel fiber concrete construction technologies, finally points out advantages of steel fiber concrete, such as good anti-stretching, anti-compression and anti-bending performance, which has wide application prospect.

steel fiber concrete, bridge, pier, construction technology

1009-6825(2017)03-0160-02

2016-11-15

張 霞(1979- )，女，工程師

U445

A