钢纤维混凝土施工技术在路桥施工应用

钢纤维混凝土施工技术在路桥施工应用摘要：钢纤维混凝土技术已具数十年的发展历史，目前广泛被应用于各类道路桥梁工程、民居建筑工程、铁路隧道工程以及机场跑道工程，在经济效益与社会效益两个方面都取得了良好的成效。

本文笔者通过分析钢纤维混凝土施工技术在道路桥梁施工中应用的优势，并以应用案例展开必须详尽的分析，旨在为广大同行朋友提供些许参考建议。

关键词：钢纤维混凝土；施工技术；道路桥梁施工；应用
随着我国社会经济的高速发展，道道路桥梁梁工程也相应提升了建设发展速度，从而为满足社会经济对于当下交通各方面的需求。

本文针对我国现如今各方面发展所需要的道路交通工程建设基础设施，积极推广钢纤维混凝土施工技术在道道路桥梁梁工程施工的应用将有助于提高道道路桥梁梁的质量和延长工程的使用寿命，这也是在很大程度上对我国社会经济的发展起到了推动的作用。

以下内容将就钢纤维混凝土施工技术在道道路桥梁梁施工中的应用著以深入浅出的分析，期以对我国道道路桥梁梁工程保证施工质量和延长使用寿命做出理论性的实际研究与阐述，意义非凡。

一、钢纤维混凝土施工技术在道路桥梁施工应用中的几点优势
（一）钢纤维混凝土的强度与重量比值明显提高。

采用钢纤维混凝土技术建造道路桥梁，道路桥梁的路面厚度与普通混凝土路面厚度相比约为1：2，并且路面只设横缝不设纵缝，横缝的间距一般为20～30m，可以最大程度上提高路面的拉伸力和抗冲击力，提高
道路桥梁设施的工程质量。

（二）抗拉、抗弯、抗压性、抗冲击能力显著提高。

钢纤维在混凝土中的分布是短的、不连续且乱向分散的，这样的分布情况可以有效提高钢纤维的抗拉、抗弯、抗压及抗冲击性能。

根据实际测验结果显示，钢纤维混凝土的单轴抗拉极限强度是普通混凝土的1.25～1.5倍，抗弯极限强度是普通混凝土的1.5～2.5倍，抗冲击韧性指标是普通混凝土的50～100倍。

而钢纤维在混凝土中所含的比例大约在 0.8～2.0%，钢纤维的消耗量非常小。

图1钢纤维喷射混凝土与普通混凝土力学性能的对比
（三）道路桥梁每日损失明显降小，生活将增长道路桥梁每日损失和使用寿命主要受到其耐磨性和剪切强度、抗裂性和抗疲劳的影响。

钢纤维混凝土的应用技术建造道路桥梁，在这些领域具有明显的优势
①伸缩性方面，钢纤维的抗拉性明显比普通沙石水泥要搞，因而其混凝土的收缩率相较降低了10～30%；
②剪切性能方面，在剪切实验中，实验数据表明钢纤维混凝土在基体错动后，其承载强度仍在400～800mpa；
③抗冻和耐磨性方面，由于钢纤维本身随着温度变化具有较强的伸缩能力，因此钢纤维混凝土能良好的阻止和抑制因温度变化而造成道路桥梁桥面裂缝出现或扩张的现象。

二、钢纤维混凝土施工技术在道路桥梁施工中的应用分析（一）配合比。

钢纤维与混凝土的配合比主要是根据路面厚度、抗弯强度
设计值、钢纤维混凝土抗折强度设计值来确定的。

钢纤维混凝土的配合比与素混凝土的水灰比、钢纤维的体积率、浇筑范围以及钢纤维的强度系数有关。

其比率需要通过强度试验和拌合物性能试验来最终确定。

（二）钢纤维混凝土的搅拌。

钢纤维的投放应采用先干后湿的分散式投放以防在搅拌中出现结团现象，在投放前，钢纤维应先与细骨料定量搅拌均匀后再通过振动筛分散式投入素混凝土中。

钢筋混凝土搅拌时一般按照先投放砂石料再放钢纤维，搅拌均匀后投放碎石和水泥，这样的投放工艺是一种分级投料，也就是每一级投料时都应做到搅拌均匀，以防出现钢纤维结团的现象。

（三）铺装。

桥面和路面部分的钢纤维在钢纤维混凝土中的掺量为0.8～
1.2%，这个比例的桥面铺装层能够较好地保证桥面和路面的抗裂性，耐久性以及舒适性，同时对提高桥梁强度也有一定的帮助。

桥梁部分的钢纤维混凝土的应用可以分为桥梁上部和桥梁墩台两部分。

桥梁上部一般采用钢纤维混凝土作主拱圈（主梁）或在应力集中区局部加强，这样可以有效改善桥梁的受力性能，控制结构变形，减轻自重。

减少了材料的用量和重量进而也使下部桥梁墩台数量相应减少，这在很大程度上降低了道路桥梁的造价。

土桩部分的桩顶和桩尖部位一般采用钢纤维混凝土，而整体很少使用钢纤维混凝土进行全断面浇筑，这主要是从经济效益的角度出发。

土桩顶部和桩尖部位使用钢纤维混凝土，可以增强桩顶的抗冲击韧性，避免桩顶
在打入设计深度以前出现破裂，并增加桩尖入土能力，提高打击速度，桩身部分仍用预应力或非预应力钢筋混凝土。

不过，如果经济预算允许的情况下，提倡使用全断面整体浇筑钢纤维混凝土桩。

三、钢纤维混凝土施工技术在道路桥梁施工中的案例应用在某道道路桥梁梁工程中，钢纤维混凝土施工技术得到了广泛的应用。

（一）施工步骤。

该桥建设中应用钢纤维混凝土技术主要作为桥面铺设、桥墩架构、桥桩加固这三方面。

从该项目的项目规划、项目预算已经工期安排等客观因素出发，现场的操作工艺和操作步骤主要参照以下流程：
清理→铺设钢筋模板安装→钢纤混凝土搅拌→铺筑→表面拉毛→切缝养护。

（二）施工要求。

①清理方面：该桥桥面铺设钢纤维混凝土时要求做到清除表面浮浆混凝土，并将梁顶面彻底凿毛，最后用活水湿润，这样操作主要是为了确保铺装层与桥面板的连接牢固。

②铺设钢筋：构造钢筋先须按照设计要求绑扎，准确定位并固定牢固，不能出现钢筋漏绑、数量不对、钢筋弯折、断面等情况。

③模板安装：根据桥的设计要求，对模板的平面为止和高度做精确测量并预留合理空间防止出现爆浆的情况，模板支立稳固，要求接头处紧密平顺。

④钢纤维混凝土搅拌：按照分级式下料、分散式下料、强制振
动式下料相结合的下料方式，通过强制型搅拌机进行充分搅拌每一级物料，防止出现钢纤维结团。

本项目搅拌时先将粗骨料、钢纤维、水泥干拌 2min，再加水湿拌 5min，确保了钢纤维混凝土的质量。

⑤铺筑：本项目在进行混凝土铺筑时，先将拌和料从搅拌机卸出到浇筑完毕60min 内，及时剔除结团的钢纤维，然后采用平板振捣器和振动梁振捣，然后将钢纤维混凝土均匀摊铺在桥面上，最后用刮尺刮平收浆抹面。

⑥表面拉毛：钢纤维混凝土桥面浇筑完毕后，便对桥面进行收浆和拉毛处理，以确保桥面的平整密室且粗糙度符合二层铺设的要求。

⑦切缝：本项目在切缝处理环节，根据设计要求对每个墩顶都设置了一道横向切缝，以确保桥面的拉伸强度和抗冲压力强度符合预计算值。

⑧养护：根据该桥的设计要求，自钢纤维混凝土浇筑完毕，本项目的养护时间为10d，主要采用塑料薄膜覆盖的方式保证桥面湿度适宜，不出现裂缝，道路桥梁的养护工作有专人进行，养护的时间和方式也有明确要求。

该桥梁工程采用了钢纤维混凝土施工技术，实践充分证明了该项技术要比普通混凝土技术要具有比较明显的优势。

钢纤维混凝土施工技术的应用不但能够保证道道路桥梁梁的施工质量和施工工期，更为重要的是大大降低了道道路桥梁梁工程后期使用的寿命和维修费用的成本最低。

四、结束语
钢纤维混凝土的应用技术不仅降低了公路建设项目成本和提高质量的建设项目，同时也促进我们国家的道路和桥梁、隧道施工的大跨度、轻型的发展。

相信在未来的城市建设，钢纤维混凝土技术可以得到更广泛的应用，并在应用程序的不断创新，发展成为更现代的、科学的施工技术。

参考文献
[1] 沙永达；道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[j]；现代公路；2011，（03）.
[2] 杨大为；现代道路桥梁施工中钢纤维混凝土的施工技术研究[j]；科技向导；2011，（23）.
[3] 王潞宏；钢纤维混凝土施工技术在市政道路桥梁建设中的应用[j]；建筑；2012，（19）.。