鋼纖維混凝土施工技術在市政路橋施工中的應用

明偉

摘要：針對市政路橋施工，本文深入分析了鋼纖維混凝土施工技術在路橋連接處路面與橋面鋪裝中的具體應用，提出技術應用與施工控制要點，為鋼纖維混凝土施工技術應用與發展提供依據。

關鍵詞：鋼纖維混凝土施工技術；路橋連接處；橋面鋪裝；應用

市政路橋快速發展對施工工藝方法提出了更高要求，為適應城市交通發展需要，市政路橋應積極采用新技術、新材料，比如現階段得到廣泛關注和應用的鋼纖維混凝土施工技術，以此在滿足施工要求的基礎上，進一步提高工程經濟與社會效益。

一、市政道路橋梁連接處路面鋼纖維混凝土施工技術應用

（一）布料和攤鋪

對于采用鋼纖維混凝土的市政道路橋梁連接處路面，在進行布料和攤鋪過程中，不僅要滿足常規路面（如混凝土路面等）施工基本要求，還需按照以下額外要求施工。

1.施工所用布料和攤鋪方法及其配套機械設備，應確保攤鋪面中鋼纖維的整體分布連續且均勻，在對一個攤鋪面進行施工時不得停頓[1]。

2.根據試驗攤鋪數據確定適宜的松鋪高度，當拌和物的坍落度一致時，鋼纖維混凝土攤鋪段松鋪高度應比其他常規路面高出10mm左右。

3.根據拌和物的性質與特點選擇適宜的攤鋪方式，尤其是在工作性能方面要匹配適應。因為鋼纖維可起到頂托作用，與坍落度一致的普通混凝土相比，鋼纖維混凝土更容易振實，所以可以適當降低拌和物坍落度。

（二）振搗和整平

1.根據鋼纖維混凝土自身抗裂性與均質性，路面振搗時所用方法與機械應將確保密實性作為首要目標，同時考慮鋼纖維在攤鋪面中的分布連續性與均勻性。按照技術規范的要求，在已完成振搗的路面上，不得存在溝槽、空洞與坑穴以及無鋼纖維部分。

2.在平整度方面，不僅要滿足不同等級公路提出的基本要求，還要綜合考慮公路運營可靠性及安全性。整平之后的路面，在10-30mm的深度范圍內，還需確保鋼纖維處在平面的分布狀態，避免翹頭與直立，否則會對行車安全造成影響。

3.在利用攤鋪機對路面進行鋪筑時，要求振搗頻率保持在10000rpm以上，并將振搗棒（組）的底部控制在路面表面，切勿插入振搗[2]。

4.如果路面鋪筑施工采用三輥軸機組，則既不能插入振搗，也不能進行人工振搗，應使用平板振搗器實施振搗，直到面板密實，最后由振動梁進行整平與壓實。要在振動梁的底部設置凸楞，將其壓入粗集料與鋼纖維中，借助整平機通過滾壓整平，最后由人工使用至少3m長的刮板進行橫向精平。

（三）特殊要求

1.因鋼纖維混凝土會在較短時間內凝結硬化，所以應加快現場施工速度，防止提前硬化。拌和物的運輸和攤鋪時間應滿足表1規定（基于不同施工溫度和施工機械設備）。此外，禁止因拌和物干澀難以鋪筑而加水，可適當噴霧以便施工和避免水分快速蒸發。

2.抗滑構造的制作必須采用應刻槽進行。

3.連接處路面長度通常在6-10m范圍內，面板的最大尺寸不能超過8m×12m。如果鋼纖維的摻加量較多，則可適當增大尺寸。

二、市政道路橋梁橋面鋼纖維混凝土施工技術應用

在市政道路橋梁橋面施工中，采用鋼纖維混凝土的同時會加鋪一層鋼筋網，以此形成一個雙鋼混凝土橋面。采用鋼纖維的主要作用在于提高橋面抗裂能力，避免裂縫產生和發展，多數情況下是加鋪的鋼筋網起到關鍵作用，其原因為：

（一）單一采用鋼纖維混凝土所提供的抗分層能力與抗剪能力不足；

（二）鋼纖維分布投影至水平面應力方向有限，在提高抗剪能力及水平面應力上比鋼筋網差，所以鋼纖維只是起到輔助的作用。

橋面施工中，鋼筋網制作、安裝與攤鋪等均需嚴格按照技術要求，并對振搗、整平及接縫進行嚴格控制，以此確保鋼筋網及鋼纖維發揮出預期的效果。

如今，雙鋼混凝土橋面已在我國市政路橋工程得到廣泛應用，但國外相關資料較少，所以在施工中必須不斷總結施工經驗，對現有的技術規范進行擴充與優化，從而使這種新穎的高強橋面鋪裝發揮更大的作用。然而，需要注意的是，近來部分鋼纖維推銷商認為市政路橋鋼纖維混凝土鋪裝無需加鋪鋼筋網，單一使用鋼纖維即可滿足要求，甚至在部分城市與地區建議采用純鋼纖維鋪裝橋面，這樣的做法顯然是不可取，主要有兩方面問題：其一，僅鋪裝鋼纖維根本無法滿足抗分層能力與抗剪強度要求；其二，在提高抗剪能力等諸多方面，鋼纖維都遠遠不如鋼筋網來的簡單有效，而且對于鋼材使用率而言，鋼纖維也明顯高出鋼纖維[3]。因此可以得出一條結論：市政路橋橋面雖然可以采用鋼纖維混凝土進行鋪裝，但必須加鋪鋼筋網，否則在使用一段時間以后就會出現分層與開裂等現象，而且橋面上一旦出現分層，則必定會造成破壞，輕則影響橋梁正常使用與通行，嚴重時將危及橋梁通行安全，引發安全事故，另外無論造成哪一種后果，都會增加用于養護修理的費用。

三、總結

（一）相比混凝土路面等普通路面形式，鋼纖維混凝土路面在抗剪能力與抗裂能力等方面有著顯著的優勢，在市政路橋中十分適用。

（二）市政道路橋梁連接處路面鋼纖維混凝土施工主要包含布料、攤鋪、振搗與整平等環節，要求嚴格按照規范要求進行施工與控制，而且其對施工速度、抗滑構造與面板尺寸還提出了特殊要求，施工中應充分考慮，保證施工質量。

（三）市政道路橋梁橋面鋼纖維混凝土施工除了要按照規范與設計要求，還要在鋼纖維的基礎上加鋪鋼筋網，事實上橋面上鋼纖維僅起到輔助作用，真正發揮抗剪與抗裂作用的是鋼筋網。

參考文獻：

[1]周霞菊.淺談混凝土施工技術在市政路橋施工中的應用[J].科技創新與應用，2014（30）：242.

[2]李進興.市政路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術的應用研究[J].中華民居（下旬刊），2014（07）：302-303.

[3]范生波.淺談混凝土施工技術在市政路橋施工中的應用[J].科技創新與應用，2017（04）：238.