鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的應用

史長存

（中國鐵建國際集團有限公司，北京 100855）

城市交通的流暢度在一定程度上會影響到城市經濟發展速度，道路橋梁作為城市交通重要載體，施工質量一直受到人們廣泛關注。鋼纖維混凝土技術是在傳統混凝土拌和過程中加入鋼纖維的新型施工技術，該技術應用能夠將結構的綜合性能進一步提升，從而有效提高鋼纖維混凝土結構的應用價值。

1 鋼纖維混凝土技術的應用優勢

1.1 提高結構的凝聚力

鋼纖維混凝土是新型的復合水泥混凝土材料。根據制造方式的不同，分為四種類型：剪切鋼纖維、切斷鋼纖維、切削鋼纖維、熔抽鋼纖維，能夠適應各種不同工程。鋼纖維和普通纖維相比，具有最大特性就是能夠有效提高混凝土的凝聚力。在道路施工中，使用普通混凝土完工后，道路橋梁在長時間使用中非常容易出現裂縫，裂縫較寬且縫隙較深。但使用鋼纖維混凝土能夠非常有效地控制混凝土的裂縫，尤其是豎向裂縫，并且提高道路的抗壓能力[1]。

1.2 提升結構的耐久性

鋼纖維混凝土具有很強的耐久性，在道路橋梁的施工中，不僅能夠提高橋梁的抗壓力，還能夠最大限度提高道路橋梁的使用年限。鋼纖維混凝土性價比非常高，也是被廣泛應用到各行各業中的一個重要成因，成本投入小施工質量高。在道路橋梁施工結束，在使用的過程中，如果出現原材料過重導致橋梁變形等問題，就可以用鋼纖混凝土進行代替，因自身具有輕便的特點，能夠很好地減輕橋梁的重量，優化道路橋梁的結構，使道路橋梁的抗壓能力及抗彎能力都得到很好的提高[2]。

2 鋼纖維混凝土技術的應用要點

2.1 原材料的選擇

鋼纖維混凝土根據纖維結構存在的差異，可以分為四種應用類型。每一種鋼纖維混凝土都有相適應的應用環境和操作技術。因此企業在選擇鋼纖維混凝土技術時，需要對目標區域的地質結構、周圍水文地質條件、氣候變化情況等內容進行詳細了解，根據了解后來確定本次施工所采用的混凝土施工技術，以施工技術為核心，將所有使用材料的參數進行分析，建立原材料采購體系，結合市場價格波動情況，選擇性價比最高的施工原材料，從而有效提升鋼纖維混凝土結構的應用效果。

2.2 拌和與運輸

混凝土在拌和的過程中，需要嚴格遵守相應的拌和標準，以道路施工為例，在軟土層地質結構與硬質地層所鋪設的混凝土硬度存在著差異，因此技術人員需要結合實際施工情況，來確定混凝土拌和的最佳比例，提高混凝土的拌和效果。在完成拌和之后，通常情況下，都會使用罐車進行材料運輸，在運輸混凝土材料的過程中，應盡量保持罐車的行駛速度，避免速度過快引起混凝土材料離析的情況。同時技術人員還需要控制罐車運輸過程中的攪拌速度，對攪拌過程中的核心溫度進行監督，防止拌和溫度過高，引起混凝土材料部分凝結的情況發生。

2.3 澆筑與振搗

相比于傳統原材料拌和后的混凝土，鋼纖維混凝土中含有大量的鋼纖維，如果按照傳統應用方法進行澆筑，很容易導致成型結構穩定性較差的情況。因此在實際應用過程中，施工人員需要嚴格控制材料的澆筑速度，并在澆筑之后及時進行二次振搗操作，確定混凝土材料攪拌均勻之后，對混凝土表面進行抹平處理，確保混凝土成型后的平整度。同時技術人員還需要對結構進行細心操作，避免鋼纖維結構外露的情況發生。如果結構成型后仍有少部分鋼纖維暴露在結構外圍，此時施工人員可以選用壓紋機對鋼纖維進行處理，從而確保整體結構的施工效果。

3 鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的應用

3.1 橋梁施工

（1）橋面鋪裝。將鋼纖維混凝土技術應用到橋面鋪裝過程中，不僅可以提升橋面的耐久性，延長使用壽命，而且可以提升結構的整體性，減少施工裂縫的產生。在具體應用過程中，施工人員應結合實際情況選用符合橋面施工應用的原材料，按照既定的施工要求進行相關性施工。需要注意的是，由于鋼纖維結構的存在，在結構成型后難度會有纖維暴露在結構表面，因此施工人員需要做好及時處理，提高橋面的外觀平整度。

（2）樁結構。在樁結構施工過程中，施工人員需要處理纖維外露問題。對此施工人員需要對結構進行多次捶打，在提高外部平整度的同時，提高結構本身的穩定性。但是該結構在完成施工之后，可以有效提升結構本身的抗沖擊能力，從而有效提升橋梁工程本身的可靠性。

（3）橋梁墩臺加固。該技術能夠降低橋梁墩臺的自身重量，減少橋梁表層結構脫落的情況發生。在具體應用過程中，技術人員需要對鋼纖維進行適當選擇，一般結合橋梁自身的要求，可以選用剪切鋼纖維與切削鋼纖維作為加固材料，此類結構的牢固性較強，能夠有效提升結構自身的牢固程度，提高橋梁墩臺結構的抗震能力。

（4）邊坡與隧道防護。部分橋梁施工作業環境相對較差，如果不能進行處理，將直接影響到結構本身的應用可靠性。在邊坡防護處理中，鋼纖維混凝土可以起到固定圍巖的作用，同時還能對隧道內部結構起到加固作用，減輕內外應力帶來的影響。需要注意的是，在實際施工過程中，技術人員需要準確計算隧道內外應力的變化情況，根據應用結果來確定混凝土澆筑厚度和拌和強度，從而有效提升結構本身的穩定性。

3.2 道路施工

3.2.1 路面施工

在路面施工過程中，結合現場作業區的實際情況，可以選用兩層法或單層法來進行路面施工。兩層法是指在路面鋪設過程中，只有底層和頂層用鋼纖維混凝土進行鋪設，中間層可以選用傳統混凝土進行鋪設即可。該施工方法可以有效提升整體路面結構的穩定性，降低路面裂縫情況的發生。單層法是將路面結構分為底層和頂層兩種結構，底層結構選用普通混凝土進行鋪設，頂層結構選用鋼纖維混凝土進行鋪設。相比于兩層法施工，單層法施工的施工成本較低，操作流程比較簡單，在許多路面施工中應用非常廣泛。另外，施工人員在碾壓路面時，也可以在碾壓路面上添加一些鋼纖維材料，從而起到提升整體結構穩定性的作用。

3.2.2 路面修復和路面防凍

路面在投入使用后，受到各方面因素影響，會出現路面不規則凹陷、路面出現裂縫等情況。進行修復時，可以選擇鋼纖維混凝土作為修復材料，以起到加固路面結構的作用。需要注意的是，在選用鋼纖維混凝土技術進行結構修復時，需要控制材料的體積率，一般情況下，鋼纖維混凝土的體積率不能低于1.8%。路面在使用過程中，受到溫差變化與降水天氣影響，也會導致結構裂縫。根本原因是結構內部水化熱無法及時擴散，通過在混凝土結構中添加鋼纖維，可以有效提升結構的熱傳導率，提高結構的防凍性能。

4 結語

綜上所述，隨著施工技術的不斷成熟，工程項目的施工效率和施工質量得到了很大程度的提升。尤其是在城市化進程快速推進的背景下，所有的工程項目多圍繞經濟發展這一主題展開，交通作為城市進行物資交流的重要保障，結構運行的穩定性和流暢性，也將影響城市未來經濟的發展速度。通過研究鋼纖維混凝土技術在道路橋梁施工中的具體應用，對于提升城市交通運行可靠性，延長城市交通使用壽命有著積極的意義。