鋼纖維混凝土在市政道路路面維修中的應用

李建強

（河北 石家莊 050000）

由于鋼纖維混凝土具有較高的抗裂、抗拉強度和抗沖擊性能，用于道路養護，既能保證橋面質量，又能提前通車，具有顯著的社會效益和經濟效益。隨著鋼纖維基礎理論的不斷完善和生產技術的不斷進步，鋼纖維混凝土在市政路面養護中的應用將進一步擴大。

一、市政道路路面維修應用鋼纖維混凝土的優勢

（一）鋼纖維混凝土抗折、抗壓強度大

統計數據表明，鋼纖維混凝土的抗壓強度雖然只增加了10%左右。與普通混凝土相比，鋼纖維混凝土的抗剪強度、劈裂強度和抗彎強度均有較大提高。其中，抗彎強度和抗拉強度提高了50%-80%，抗剪強度提高了50%-80%，抗彎強度提高了15%-35%。特別適合市政路面的養護。

（二）降低變形性能

隨著纖維含量的增加，鋼纖維的彈性模量增加了0%-20%。與普通混凝土相比，其韌性有較大提高。在一般纖維含量下，彎曲沖擊韌性可提高2-4倍，壓縮韌性可提高2-7倍，彎曲韌性可提高數倍至數十倍。落錘破碎試驗測定的沖擊韌性可由原來的幾倍提高到幾十倍。

（三）減薄面層厚度、加大縮縫間距

鋼纖維混凝土具有抗彎、抗疲勞、強度高、抗沖擊性能好等優點。普通的收縮縫間距為4米~6米，但滲入2%的鋼纖維后，收縮縫間距可以增加到30m左右，這不僅可以使維修費用大大降低，而且還可以通過收縮縫大大降低車輛的振動。

（四）延長市政路面使用壽命

鋼纖維混凝土具有良好的抗疲勞、抗裂、抗變形和抗凍融性能。這些優點有利于延長處于重要地位的市政道路的使用壽命。

二、對原材料要求

（一） 鋼纖維

鋼纖維應采用熔體萃取型、圓形直型和剪切型，最佳截面直徑0.4-0.7毫米，長徑比40-70毫米，抗拉強度不低于380MPa

（二）骨料

石材含量小于1%，直徑5-20毫米硬石;平均粒中粗砂0.35-0.48毫米，泥漿含量小于2%，松散填料密度1.37kg/cm。出砂率為45%-50%。

水和添加劑,以及普通混凝土,最好使用飲用水、混凝土的用水量約為130 ~ 180公斤/立方米,足以使混凝土的密實度和強度、水灰比應該設置為0.4 ~ 0.55,如果過低,混凝土的和易性,可以添加塑化劑和減水劑,到了公路上盡快恢復交通,您可以添加適量的混凝土早強劑,為了提高混凝土的和易性和抗凍性，可以加入一些加氣劑。

配合比設計:從路面工程的實際應用的有益方面,鋼纖維混凝土配合比的設計,應該基于鋼纖維混凝土的性能和使用,或在設計鋼纖維混凝土的混合比例,混合比例設計指數考慮鋼纖維混凝土抗彎強度、尋求的主要限制因素,鋼纖維混凝土的抗彎強度、如鋼纖維的長徑比、鋼纖維增強砂漿、水泥的標號與水灰比的百分率之間的關系，通過調節上述因素，用來控制鋼纖維的抗彎強度。在設計SFRC的配合比時，SFRC的硬化性能和混合性能必須滿足路面設計要求，并根據設計要求確定SFRC的路面結構，主要包括抗折強度、抗壓強度和彎曲韌性。此外，抗壓強度和抗折強度通常是路面結構設計的主要強度指標。應盡量選用與混凝土基體結合強度較高的鋼纖維，以提高鋼纖維混凝土的韌性。應根據工程要求和路面等級進行彎壓試驗，并進行路面鋼纖維混凝土配合比強度試驗。

三、施工工藝

為了進一步提高水泥混凝土的剛度基本層的表面和底部層,需要處理的舊混凝土板和底部層板澆注鋼纖維混凝土之前,也就是說,加強的一些基本層去掉損壞的板和后板底部開裂的混凝土板。在滿足原路面設計要求的前提下，對舊混凝土板進行鑿除，鑿除深度也應滿足要求，并將原基層的松動部分清理干凈。深度和基坑均采用C15貧混凝土。澆注路面必須等到混凝土半干。根據設計要求，在澆筑鋼纖維混凝土前，先用C15普通混凝土澆筑表層厚度不超過12厘米，底層必須拉平。

鋼纖維混凝土是用圓筒攪拌機混合的。為了使鋼纖維均勻分散在混凝土,二次混合喂養和第三個方法被采用,也就是說,鋼纖維和礫石干混合1分鐘,然后干混合1分鐘,水泥和沙子被添加,最后濕與水混合為1.5分鐘?？倳r間限制在6分鐘?；旌蠒r間過長會導致濕纖維團的形成。

四、總結：

公路運輸行業的快速發展和國家經濟建設、國家公路和城市道路交通速度越來越快,密度和負載越來越大,也越來越多的路面工作強度的要求,特別是對于那些破壞了水泥混凝土路面翻修不僅需要大量的投資,而且需要一個施工周期長,嚴重影響安全、暢通。如果使用普通水泥混凝土道路的建設,雖然好板,高強度,受到天氣效果的持久性好,耐磨等特點,但其最大的缺點是容易開裂,脆性大、耐熱性差,因為馬路彎板和裂縫,這需要足夠的抗拉強度、彎曲和路面板的厚度。采用鋼纖維混凝土在路面的建設,這意味著鋼纖維均勻分散在矩陣混凝土、鋼纖維是分散,以減少應力集中的細裂紋引起的載荷矩陣混凝土,然后控制混凝土的裂縫擴展,以提高整個復合材料的抗裂性。