混凝土技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用-論文.doc

鋼纖維混凝土技術(shù)在道路橋梁施工中的應(yīng)用XXX摘要：鋼纖維混凝土其作為當(dāng)前一種新型的水泥基復(fù)合材料，在實際施工中其抗壓、抗彎、抗拉、抗沖擊、抗疲勞、抗裂等性能優(yōu)越，并且鋼纖維材料的使用成本相對較為低廉，而且能夠有效提高工程質(zhì)量。但是值得注意的是，由于當(dāng)前鋼纖維混凝土技術(shù)的使用目前仍然處于初級階段，其理論及應(yīng)用尚不完善，因此，需要更多學(xué)者及專家進行該方面的研究，以切實優(yōu)化完善該技術(shù)。基于以上觀點，在下文中主要介紹了鋼纖維混凝土技術(shù)在道路橋梁施工中的具體應(yīng)用。關(guān)鍵詞：鋼纖維；混凝土技術(shù)；道路橋梁；施工；應(yīng)用中圖分類號：U445文獻標(biāo)識碼：A引言鋼纖維混凝土作為一種新型建筑材料，廣受我國建筑業(yè)的青睞，憑借自身抗拉、抗壓、抗剪和抗裂等優(yōu)點，在我國路橋建筑行業(yè)發(fā)揮著巨大的作用，占據(jù)著重要地位。建筑行業(yè)首先就要求保證建筑的質(zhì)量，不管是原材料，還是建筑條件、建筑技術(shù)，都要做到最好，要充分研究鋼纖維混凝土技術(shù)的切實性與先進性。然后要直觀、具體展現(xiàn)出鋼纖維混凝土在路橋建筑中的重要角色。最后在對此技術(shù)有了全面認(rèn)識后，大力發(fā)展我國路橋建筑事業(yè)，把這一技術(shù)傳播出去。一、鋼纖維混凝土概述（一）、鋼纖維的基本認(rèn)識:按照方式鋼纖維混凝土的制造方式，鋼纖維大概能夠分為四種，即:切斷鋼纖維、切削鋼纖維、剪切鋼纖維、熔抽鋼纖維。切斷鋼纖維和水泥砂漿的粘結(jié)性很差，但是切斷鋼纖維能夠承受巨大的拉強。鋼纖維表面的能夠采取變形處理然后能夠制造出尾部帶鉤并且表面有波紋型的鋼纖維。切削鋼纖維的制作過程是采用旋轉(zhuǎn)的銑刀對較厚的鋼板或者軟鋼錠進行切削制作而成，其強度遠遠超過了原材料，并且能夠與水泥進行很好的粘結(jié)。剪切鋼纖維是對冷軋薄剪板的剪切所制而成的，它的寬度保持在在0.250.9mm之間，厚度保持在0.20.5mm間，他的抗拉強度一般為450800MPa，它和水泥砂漿的粘結(jié)性相比較切斷鋼而言要好。熔抽鋼纖維是對鋼水進行熔融以后所制造而成的，因此，所具有的纖維強度也由于熱處理的原因和強熔鋼有很大差異。（二）、鋼纖維混凝土的優(yōu)勢1、具備必要的力學(xué)強度在鋼纖維混凝土技術(shù)實際應(yīng)用的過程中，相比于一般混凝土而言，兩者在抗壓強度并沒有什么差異，但是加入鋼纖維的混凝土在受壓韌性上卻得到了顯著提升。正是這方面的性能優(yōu)勢，路橋施工采用鋼纖維材料能增強混凝土的抗壓、抗彎、抗沖擊等力學(xué)強度，也由此鋼纖維混凝土在路橋施工中應(yīng)用較為廣泛。2、韌性與抗裂性突出鋼纖維本身是一種韌性較強的材料，混凝土摻入這種材料之后，不管在壓縮還是變形上都得到改善。路橋工程應(yīng)用鋼纖維混凝土技術(shù)時，即使橋上承載物體的重量不斷增加，混凝土的負載也會將重量傳遞到鋼纖維上，這個時候混凝土自然就會承受約束力，在約束力限制之下，混凝土出現(xiàn)變形的幾率就會有所降低。（三）、鋼纖維混凝土的設(shè)計鋼纖維混凝土的配合比可以普通混凝土的配合比作為參考，通過多次的復(fù)配和調(diào)試來選擇一個最優(yōu)的配合比。但選擇原材料時，我們應(yīng)選擇適合鋼纖維的基料。鋼纖維原材料的選擇要使抗拉極限強度大于500MPa，鋼纖維的細石混凝土的砂率一般比普通混凝土要高。另外施工現(xiàn)場為了改善混凝土的和易性和簡易性，施工人員可適量減少水泥的用量進而降低成本，也可采用適量的外加劑特別目前比較先進的聚羧酸減水劑。二、鋼纖維混凝土在道路橋梁施工中的應(yīng)用（一）、橋面的鋪裝在橋面鋪裝鋼纖維混凝土，一方面能夠強化橋梁自身的剛度和抗折強度，降低橋面的鋪裝厚度，這樣能夠降低橋梁的自重，改善橋梁的受力狀況；另一方面能夠顯著的提高橋梁的舒適性、抗裂性以及耐久性，保證橋梁施工質(zhì)量的同時，顯著的延長橋梁的使用壽命。（二）、強化鋼筋混凝土樁結(jié)構(gòu)采用鋼纖維混凝土對樁頂或樁尖局部增強，樁的穿透力有較大的提高，錘擊次數(shù)減少，大大提高打擊速度。一般在樁頂和樁尖部位采用鋼纖維混凝土，增強樁頂?shù)目箾_擊韌性，避免樁頂在打入設(shè)計深度以前出現(xiàn)破裂，并增加樁尖入土能力，提高打擊速度。樁身部分仍用預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。當(dāng)然也可以全斷而整體澆筑鋼纖維混凝土，但其經(jīng)濟效益會有所下降。由此得出，在選擇方案的過程中要以經(jīng)濟性作為評定的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)?shù)缆窐蛄轰佋O(shè)經(jīng)過隧道時，隧道內(nèi)的側(cè)壁穩(wěn)定性和邊坡穩(wěn)定性是施工的關(guān)鍵步驟，使用高強混凝土襯砌施工可以對側(cè)壁的整體穩(wěn)定性有很大的提升。必須強調(diào)的是，隧道施工不同于普通的路橋施工方式，路面的防水工作是一項非常重要的任務(wù)，保證橋梁整體防水能力是避免出現(xiàn)安全隱患的重要方式。在面對一些不良施工路段時，使用普通的混凝土襯砌能夠達到增強和穩(wěn)固的效果，使用鋼纖維混凝土可以對以往的普通混凝土材料在結(jié)構(gòu)性能上有所加強。在全截面的范圍內(nèi)，對側(cè)壁采用整體式的噴射鋼纖維的支護方式。（三）、加固橋梁墩臺等局部結(jié)構(gòu)通常狀況下，鋼纖維應(yīng)該采用剪切鋼纖維或者切削鋼纖維，并且其產(chǎn)量應(yīng)該控制在0.9%以下，然后采用轉(zhuǎn)子型噴射機噴射418cm的鋼纖維混凝土，這樣既滿足橋梁抗震性的要求以及橋梁結(jié)構(gòu)整體性的要求，還能防止加固作用下橋梁墩臺、橋面板裂縫、橋面等局部地區(qū)出現(xiàn)表層剝落損壞的問題，或者采用硫酸鹽快凝水泥和TS速凝劑顯著的提高橋梁的早期抗裂能力。（四）、隧道襯砌與邊坡防護在一些地質(zhì)狀況不好的路段，為了防止邊坡巖石脫落損壞橋面，應(yīng)該采用普通水泥做支護，外噴鋼纖維混凝土進行強化的措施，在經(jīng)濟條件允許的狀況下可以采用全截面噴射鋼纖維混凝土的措施，起到加固和支護的作用。噴射鋼纖維混凝土對隧道的襯砌具有很好的防護作用，其不但能夠增強隧道的抗?jié)B漏能力，還能強化隧道結(jié)構(gòu)的整體性。三、鋼纖維混凝土在路橋施工中應(yīng)用的技術(shù)要點（一）、鋼纖維的分散技術(shù)鋼纖維在投料過程中如果不進行充分分散就可能導(dǎo)致結(jié)團現(xiàn)象，一旦鋼纖維分散不均而局部大量集結(jié)，就會使得鋼纖維混凝土構(gòu)件受力不均勻，因此實際工作中應(yīng)當(dāng)在投料攪拌之前對鋼纖維進行充分的分散。所采用的設(shè)備為分散機，根據(jù)鋼纖維的長度和直徑等參數(shù)，選擇分散機功率為0.75-1kW，分散力優(yōu)選為20-60kg/min，為提升分散效果，還可采取在料斗入口設(shè)置振動篩的方法。（二）、投料與攪拌鋼纖維混凝土材料投入的順序與攪拌時間的控制是為了更好地防止鋼纖維結(jié)團，在一般的道路施工過程中需分級投料，一般先干料攪拌后再濕料攪拌。按照砂、鋼纖維、碎石、水泥的順序進行投入，先用攪拌機干拌1min后再注入水和外加劑濕拌2min。（三）、增強運輸穩(wěn)定性通常來說，鋼纖維混凝土的運輸工作的效率將會影響到整個技術(shù)的整體效率。由于鋼纖維混凝土在攪拌是按照施工配合比攪拌均勻后通過運往施工現(xiàn)場來進行的，而在這一過程中混凝土自身的坍落度以及含氣量都會出現(xiàn)不同程度的損失，而這進一步會促使攪拌物的稠度下降。除此之外，在增強運輸穩(wěn)定性的過程中工作人員應(yīng)當(dāng)盡可能的避免交通工具的震動，從而能夠合理的減少會使攪拌好的鋼纖維混凝土發(fā)生不均勻的現(xiàn)象，最終促進工程的總體施工質(zhì)量和技術(shù)使用效果的提升。（四）、澆筑與振搗鋼纖維混凝土的澆筑與普通混凝土相似，但由于內(nèi)部分布鋼纖維，因此為了保證鋼纖維混凝土具備較好的整體連續(xù)性，應(yīng)當(dāng)盡量連續(xù)澆筑，當(dāng)工藝或其他原因?qū)е虏荒苓B續(xù)澆筑時，應(yīng)當(dāng)留置施工縫，施工縫盡量與道路伸縮縫重合，澆筑過程中由于鋼纖維的存在使得混凝土較為蓬松，因此需要在每次倒料后下壓15-20cm，邊澆筑，邊振搗，振搗盡量選用平板振動器使一定范圍內(nèi)鋼纖維混凝土整體密實，盡量不采用振搗棒，這主要是因為振搗棒在插入拔出的過程中會使鋼纖維向振搗棒集結(jié)產(chǎn)生集束效應(yīng)，而且導(dǎo)致鋼纖維沿著振搗方向定向排列，使鋼纖維混凝土失去在各個方向上均具備的較好力學(xué)性能。振搗結(jié)束后應(yīng)對混凝土表面抹平，避免鋼纖維外露而發(fā)生銹蝕。結(jié)束語隨著我國國民經(jīng)濟整體水平的持續(xù)提升和公路橋梁發(fā)展速度的不斷加快，公路橋梁施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用得到了越來越多的重視。因此工作人員應(yīng)當(dāng)對于鋼纖維混凝土技術(shù)有著清晰的了解，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過工程實踐來促進