钢纤维混凝土技术在道路桥梁的应用

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钢纤维混凝土技术在道路桥梁的应用

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-20 2807 0


摘要:文章针对钢纤维混凝土技术应用优势进行分析,如提升结构凝聚力、提升结构耐久性,结合钢纤维混凝土技术应用要点,包括原材料选择、拌和与运输、浇筑与振捣等,通过研究钢纤维混凝土技术在道路施工和桥梁施工中的应用,提升结构本身综合性能,促进行业经济稳定发展。

关键词:钢纤维混凝土技术;原材料;桥梁施工;道路施工

1钢纤维混凝土技术的应用优势

1.1提高结构的凝聚力

钢纤维混凝土是新型的复合水泥混凝土材料。根据制造方式的不同,分为四种类型:剪切钢纤维、切断钢纤维、切削钢纤维、熔抽钢纤维,能够适应各种不同工程。钢纤维和普通纤维相比,具有最大特性就是能够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,道路桥梁在长时间使用中非常容易出现裂缝,裂缝较宽且缝隙较深。但使用钢纤维混凝土能够非常有效地控制混凝土的裂缝,尤其是竖向裂缝,并且提高道路的抗压能力[1]。

1.2提升结构的耐久性

钢纤维混凝土具有很强的耐久性,在道路桥梁的施工中,不仅能够提高桥梁的抗压力,还能够最大限度提高道路桥梁的使用年限。钢纤维混凝土性价比非常高,也是被广泛应用到各行各业中的一个重要成因,成本投入小施工质量高。在道路桥梁施工结束,在使用的过程中,如果出现原材料过重导致桥梁变形等问题,就可以用钢纤混凝土进行代替,因自身具有轻便的特点,能够很好地减轻桥梁的重量,优化道路桥梁的结构,使道路桥梁的抗压能力及抗弯能力都得到很好的提高[2]。

2钢纤维混凝土技术的应用要点

2.1原材料的选择

钢纤维混凝土根据纤维结构存在的差异,可以分为四种应用类型。每一种钢纤维混凝土都有相适应的应用环境和操作技术。因此企业在选择钢纤维混凝土技术时,需要对目标区域的地质结构、周围水文地质条件、气候变化情况等内容进行详细了解,根据了解后来确定本次施工所采用的混凝土施工技术,以施工技术为核心,将所有使用材料的参数进行分析,建立原材料采购体系,结合市场价格波动情况,选择性价比最高的施工原材料,从而有效提升钢纤维混凝土结构的应用效果。

2.2拌和与运输

混凝土在拌和的过程中,需要严格遵守相应的拌和标准,以道路施工为例,在软土层地质结构与硬质地层所铺设的混凝土硬度存在着差异,因此技术人员需要结合实际施工情况,来确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,通常情况下,都会使用罐车进行材料运输,在运输混凝土材料的过程中,应尽量保持罐车的行驶速度,避免速度过快引起混凝土材料离析的情况。同时技术人员还需要控制罐车运输过程中的搅拌速度,对搅拌过程中的核心温度进行监督,防止拌和温度过高,引起混凝土材料部分凝结的情况发生。

2.3浇筑与振捣

相比于传统原材料拌和后的混凝土,钢纤维混凝土中含有大量的钢纤维,如果按照传统应用方法进行浇筑,很容易导致成型结构稳定性较差的情况。因此在实际应用过程中,施工人员需要严格控制材料的浇筑速度,并在浇筑之后及时进行二次振捣操作,确定混凝土材料搅拌均匀之后,对混凝土表面进行抹平处理,确保混凝土成型后的平整度。同时技术人员还需要对结构进行细心操作,避免钢纤维结构外露的情况发生。如果结构成型后仍有少部分钢纤维暴露在结构外围,此时施工人员可以选用压纹机对钢纤维进行处理,从而确保整体结构的施工效果。

3钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

3.1桥梁施工

(1)桥面铺装。将钢纤维混凝土技术应用到桥面铺装过程中,不仅可以提升桥面的耐久性,延长使用寿命,而且可以提升结构的整体性,减少施工裂缝的产生。在具体应用过程中,施工人员应结合实际情况选用符合桥面施工应用的原材料,按照既定的施工要求进行相关性施工。需要注意的是,由于钢纤维结构的存在,在结构成型后难度会有纤维暴露在结构表面,因此施工人员需要做好及时处理,提高桥面的外观平整度。(2)桩结构。在桩结构施工过程中,施工人员需要处理纤维外露问题。对此施工人员需要对结构进行多次捶打,在提高外部平整度的同时,提高结构本身的稳定性。但是该结构在完成施工之后,可以有效提升结构本身的抗冲击能力,从而有效提升桥梁工程本身的可靠性。(3)桥梁墩台加固。该技术能够降低桥梁墩台的自身重量,减少桥梁表层结构脱落的情况发生。在具体应用过程中,技术人员需要对钢纤维进行适当选择,一般结合桥梁自身的要求,可以选用剪切钢纤维与切削钢纤维作为加固材料,此类结构的牢固性较强,能够有效提升结构自身的牢固程度,提高桥梁墩台结构的抗震能力。(4)边坡与隧道防护。部分桥梁施工作业环境相对较差,如果不能进行处理,将直接影响到结构本身的应用可靠性。在边坡防护处理中,钢纤维混凝土可以起到固定围岩的作用,同时还能对隧道内部结构起到加固作用,减轻内外应力带来的影响。需要注意的是,在实际施工过程中,技术人员需要准确计算隧道内外应力的变化情况,根据应用结果来确定混凝土浇筑厚度和拌和强度,从而有效提升结构本身的稳定性。

3.2道路施工

3.2.1路面施工

在路面施工过程中,结合现场作业区的实际情况,可以选用两层法或单层法来进行路面施工。两层法是指在路面铺设过程中,只有底层和顶层用钢纤维混凝土进行铺设,中间层可以选用传统混凝土进行铺设即可。该施工方法可以有效提升整体路面结构的稳定性,降低路面裂缝情况的发生。单层法是将路面结构分为底层和顶层两种结构,底层结构选用普通混凝土进行铺设,顶层结构选用钢纤维混凝土进行铺设。相比于两层法施工,单层法施工的施工成本较低,操作流程比较简单,在许多路面施工中应用非常广泛。另外,施工人员在碾压路面时,也可以在碾压路面上添加一些钢纤维材料,从而起到提升整体结构稳定性的作用。

3.2.2路面修复和路面防冻

路面在投入使用后,受到各方面因素影响,会出现路面不规则凹陷、路面出现裂缝等情况。进行修复时,可以选择钢纤维混凝土作为修复材料,以起到加固路面结构的作用。需要注意的是,在选用钢纤维混凝土技术进行结构修复时,需要控制材料的体积率,一般情况下,钢纤维混凝土的体积率不能低于1.8%。路面在使用过程中,受到温差变化与降水天气影响,也会导致结构裂缝。根本原因是结构内部水化热无法及时扩散,通过在混凝土结构中添加钢纤维,可以有效提升结构的热传导率,提高结构的防冻性能。

4结语

综上所述,随着施工技术的不断成熟,工程项目的施工效率和施工质量得到了很大程度的提升。尤其是在城市化进程快速推进的背景下,所有的工程项目多围绕经济发展这一主题展开,交通作为城市进行物资交流的重要保障,结构运行的稳定性和流畅性,也将影响城市未来经济的发展速度。通过研究钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的具体应用,对于提升城市交通运行可靠性,延长城市交通使用寿命有着积极的意义。

参考文献

[1]甘睿.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用探讨[J].居舍,2019(24):183.

[2

长丝土工布的应用领域(1)作挡土墙回填中的加筋,或用于锚固挡土墙的面板。修筑包裹式挡土墙或桥台。(2)加固柔性路面,修补道路上的裂缝,防止路面反射裂缝。(3)增加碎石边坡及加筋土的稳定性,防止水土流失和低温时土体的冻害。(4)路道碴与路基之间的隔离层,或路基与软基之间的隔离层。(5)人工填土、堆石或材料场与地基的隔离层,不同冻土层之间的隔离,反滤和加固作用。(6)储灰坝或尾矿坝的初期上游坝面的滤层,挡土墙回填土中排水系统的滤层。(7)排水暗管周边或碎石排水暗沟周边的滤层。(8)水利工程中水井、减压井或斜压管的滤层。(9)公路、机场、铁路道渣和人工堆石等与地基之间的土工织物的隔离层。(10)土坝内部垂直或水平排水,埋入土体中消散空隙水压力。(11)土坝或土堤中的防渗土工膜后面或混凝土护面下部的排水。(12)排除隧洞周边渗水,减轻衬砌所承受的外水压力及各建筑物周围渗水。(13)人工填土地基运动场地基的排水。(14)公路(包括临时道路)铁路、堤岸、土石坝、机场、运动场等工程中用以加强软弱地基。

]刘景奎.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用策略[J].全面腐蚀控制,2019,33(7):39-40.

作者:史长存 单位:中国铁建国际集团有限公司


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