钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用

发表时间：2018-10-08T15:32:20.093Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第13期作者：麦泽玄

[导读] 钢纤维混凝土作为一种新型的优质水泥基复合材料，能够达到依照使用要求设计材料的目的。

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摘要：钢纤维混凝土是一种新型的优质水泥基复合材料，其具有施工工艺简单、性价比高、稳定性强等的特点，由于它的这一特性使得钢纤维混凝土在公路、桥梁的施工中被广为使用。本文在分析钢纤维混凝土特性的基础上对钢纤维混凝土在桥梁建设中的应用及施工要点进行分析阐述，为同类项目提供参考。

关键词：钢纤维；混凝土；桥梁施工

钢纤维混凝土作为一种新型的优质水泥基复合材料，能够达到依照使用要求设计材料的目的。钢纤维混凝土已广泛应用于道路路面、桥面等实际工程中，并也取得了较好的经济效益和社会效益。钢纤维生产技术的不断进步和基础理论的不断完善，钢纤维混凝土在路桥工程的施工中发挥着重要的作用。

1钢纤维混凝土

1.1钢纤维混凝土的含义

钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。钢纤维混凝土具有与普通混凝土相同的搅拌、运转和施工功能，钢纤维在混凝土中不会结球且分布均匀。

1.2钢纤维混凝土的性质分析

钢纤维混凝土是中在的一般的混凝土中分布着一定量的钢纤维，再对其进行硬化处理而得到一种新型建筑材料。其相较一般的混凝土，性能更加优越，首先其强度及重量比值有了较大的提升，抗拉性能、抗压能力良好，且抗弯的极限强度较大。由于其至是混凝土中加入了一定的比例的钢纤维，有效的提升了其极限抗压强度，相较一般的混凝土，其单轴抗拉极强度增加了45%左右，抗弯极限强度增加了140%左右，抗冲击性能也十分优越。如果在混凝土中加入1%～2.0%的钢纤维，该钢钎维混凝土的冲击韧性指标等够增加100倍左右，其变形性能也能显著的优化。抗裂性能及抗疲劳性能明显提升，且抗剪性能良好。在温度应力作用下，混凝土也会出现一定的裂缝，钢纤维混凝土可以防止该类裂缝的出现，并具有较强的的抗冻性与耐磨性。但是钢纤维对混凝土抗压弹性模量不会带来较大的改变，而能将混凝土的长期收缩率减少30%左右。

2 钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土应用于桥梁工程的施工可以使得桥梁的路面和桥梁结构的抗裂、抗折性能都大幅提高，从而有效地提高桥梁的使用寿命。相较于普通混凝土在获得同等强度的条件下使用钢纤维混凝土的用量更少从而能够有效地降低桥梁的自重，因此，在桥梁工程的施工中，钢纤维混凝土多被应用于桥梁应力较为集中的区域。

2.1桥梁铺装

钢纤维混凝土在桥面铺装层中的应用使得桥面的抗裂行和耐久性得到了进一步增强，其舒适性也得到了大幅度的提高，与此同时，桥梁抗折性也会因此而得到大幅度的提高，如果桥梁本身的高度提高，那么就会在一定程度上减小其铺装厚度，这样桥梁本身的重量便可得到减轻，桥梁重量减轻就意味着桥梁的承载量会大大下降。

2.2桥梁上部承受荷载部位

桥梁上部作为桥梁的主要部位之一，如果能够有效加强这部门的承受力，优化其结构承受能力，减轻结构变形程度，便可推动桥梁整体结构的合理化和轻型化。如果能够做到这一点，那么我国的路桥就朝向桥梁结构轻型化和大跨度的方向发展。而钢纤维的采用正好满足了我国路桥施工的这一需求，利用钢纤维混凝土可以减少大量的材料用量，减少下部墩台的数量，最后的目的是降低造价，提高经济效益，与此同时桥梁结构的合理性得到了解决，为了适应城市化的高速发展，路桥的造型也因此而变得美观。

2.3桥梁墩台等结构部位的加固

经过长时间的使用之后，便会造成桥梁墩台表层剥落及板裂缝病害，要想有效避免这些问题的发生，应该在施工过程中使用喷射机喷射5～20cm的钢纤维混凝土在表层，这样可以使路桥的结构的整体性和抗震性得到满足。一般情况下，采用剪切钢纤维较好，当然为了保证取得良好的效果，还应在施工过程中测量好参入量。

2.4加固钢筋混凝土桩

在路桥路面施工过程中利用钢线混凝土不仅能够增强桩顶和桩尖，也能够增强局部穿透力，降低锤击次数，提高锤击速度。

3钢纤维混凝土施工技术要点

3.1 钢纤维混凝土搅拌要点

钢纤维混凝土是由普通混凝土与短而细钢纤维按照一定的比例混合后而形成的，在钢纤维混凝土配置的过程中需要注意搅拌方式，从而确保采用合理的搅拌手段从而使得细钢纤维能够均匀地分布在水泥混凝土中，从而避免出现细钢纤维成团状分布在混凝土中从而影响水泥混凝土的性能.在钢纤维混凝土的搅拌过程中应当使用机械搅拌的方式，在搅拌机械的选择上应当使用强制式或是反锥式的混凝土搅拌机，在搅拌工艺的选择上应当选用干、湿拌重复两次的混凝土搅拌工艺。

此外，在钢纤维混凝土搅拌过程中应当注意搅拌的顺序，其在搅拌的过程中投料的次序应当按照：水泥-粗骨料-细骨料-细钢纤维的顺序进行，在投入细钢纤维的过程中应当将细钢纤维分3次以一定的时间间隔投入到混凝土搅拌机中，待到各料干拌均匀后在对其加水进行湿拌，在钢纤维混凝土拌合中，在投入细钢纤维的拌合环节应当将时间控制在3min左右，完成拌合后的钢纤维混凝土其坍落度应当在140mm ～160mm的区间范围内。

3.2 钢纤维混凝土浇筑施工要点

完成钢纤维混凝土的拌合后，应当尽快做好钢纤维混凝土的浇筑，在钢纤维混凝土进行浇筑前首先当根据柱间距和浇筑的面积对钢纤维混凝土进行分仓作业，在钢纤维混凝土浇筑时采用先跳仓而后再填仓的施工方式，在浇筑时要将两仓钢纤维混凝土的施工浇筑间隔控制

在两天以上，在将钢纤维混凝土应用于公路路面的浇筑施工时需要控制钢纤维混凝土的浇筑面积，尤其是在地坑、设备基础等区域要严格控制钢纤维混凝土的浇筑区域范围，以确保钢纤维混凝土的施工效果。

同属一个分仓进行钢纤维混凝土浇筑时应当持续进行钢纤维混凝土浇筑作业，如在浇筑作业的过程中发生中断应当将中断的时间控制在1.5h的范围内，且在钢纤维混凝土浇筑的过程中一次将钢纤维混凝土浇筑至标定高度，对于钢纤维混凝土浇筑过程中局部浇筑未能达到标高的区域在随后用钢纤维混凝土料进行弥补，对于浇筑过程中发现未能搅拌均匀的钢纤维团应当及时手动将其撕开抖匀以确保钢纤维混凝土的施工质量。

钢纤维混凝土浇筑到位后，使用平板振捣器来对钢纤维混凝土进行振捣，在振捣过程中以表面出现砂浆且混合料中的气泡排出混合料不在下沉为度，在钢纤维混凝土振捣过程中要均匀和全面，避免出现漏振和欠振，完成对于钢纤维混凝土的振捣后需要使用大直径的镀锌管来对钢纤维混凝土进行反复的滚压以确保施工效果。

4结语

科学技术日新月异，人们对建筑材料的安全性与可靠性提出了更为严格的要求。钢纤维混凝土是一种极为优良的复合施工材料，在路桥施工中钢纤维混凝土有着广泛的应。路桥施工单位和相关技术人员应该加强对新技术的分析和研究，保证路桥施工质量，充分发挥钢钎维混凝土的优势，完善其理论技术及积累实践经验。

参考文献

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[2]姚邦君.钢纤维混凝土施工技术探析[J].湖南农机.2015（03）：67.

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