基于公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的实践研究

基于公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的实践研究

刘敏

湖南省白南高速公路建设开发有限公司 湖南衡阳 421300

摘要：公路建设过程中，桥梁施工在其中占据重要地位，其施工质量关系着整个公路运行质量。而在公路桥梁施工过程中，钢纤维混凝土技术的应用可以减少路面裂缝发生率，提高桥梁路面耐用性，具有应用价值，基于此，本研究以公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术实践为研究对象，首先简要阐述了钢纤维混凝土，其次就实际案例对该技术的实践应用进行分析，以供参考。

关键词：公路桥梁；钢纤维混凝土；施工技术

随着社会进步，建筑行业的施工材料类型不断增多，施工技术也得到持续改进，当前路桥施工广泛应用的钢纤维混凝土技术是将混凝土材料与钢纤维材料结合起来增强混凝土材料性能，提高混凝土荷载性能以及抗拉性能，保证路桥施工质量，并使其能够满足公路运行需求。但是，当前我国的钢纤维混凝土技术应用仍然处于初级阶段，需要进一步展开探究。因此，本文就钢纤维混凝土技术的实践应用进行分析。

一、钢纤维混凝土概述

钢纤维混凝土是一种复合型材料，其是在传统混凝土中加入一些短钢纤维，既能够缓解混凝土结构外延，也能够预防宏观裂缝，相对于单纯的混凝土材料而言，钢纤维混凝土具有更大强度和承载力、抗冲击性能、抗弯和抗压性能。同时，这种材料的适应性比较强，即使昼夜温差大也能够避免裂缝外延，可以用于地震多发区域抵抗地震对公路桥梁的破坏度[1]。

钢纤维混凝土包括了纤维材料、颗粒性材料，这些材料共同混合形成钢纤维材料，大大提高了混凝土性能，在道路桥梁施工中应用十分广泛，使用效果也比较好。

二、公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术实践应用

（一）工程概况

某公路桥梁项目建设长度为1229m，为了满足其运行要求和使用期限要求，桥面施工时采用钢纤维混凝土。

（二）施工技术

1.材料配比

选择水泥时，一般情况下公路桥梁施工主要选择普通硅酸盐水泥即可。选择水和外加剂时，水量通常遵循130-180kg/m标准加入其中，使水灰比处于0.4-0.55范围内。施工时为使钢纤维混凝土符合标准需要加入早强剂、减水剂等外加剂，增强钢纤维材料性能。

根据项目现场情况配比钢纤维，以保证工程质量符合要求，并满足强度需求，而通过检测得到，钢纤维材料的抗拉强度基本超过500Mpa。配比钢筋混凝土材料时需要注意控制最小直径和长径比，基本标准下，长径比在50-80mm，最小直径不低于0.4mm。本项目中的钢纤维直径规定不低于0.5mm。水灰比按照适配抗压强度计算，范围一般为0.45-0.50，抗折强度参数范围为1%-1.5%，含砂率参数一般为1.1-1.6%[2]。

2.施工准备

首先，施工前，需要准备好施工设备，并对设备性能进行检测，使其符合施工要求，避免施工过程发生故障，由专人负责检查，及时检修处理故障设备，使设备符合工程质量要求。其次，仔细检查钢纤维施工材料质量，使其满足施工要求，避免出现质量问题影响施工。最后，根据施工实际情况选择合适的施工方式，并组建专门的施工团队。

3.钢筋铺设

首先，根据施工设计开展施工作业，及时标记施工问题，精确钢筋安装具体位置，避免安装工作出现问题，保证施工质量。其次，钢筋铺设交接部位需要避免其超过梁体标高尺寸短筋嵌入其中，以便后续施工顺利进行，使其可以符合钢筋稳定需求和设计要求[3]。最后，铺设标识完成钢筋，之后进行绑扎操作，组织人员检查好各个环节质量，若质量不符合要求需要及时返工整修。

4.安装模板

钢筋铺设结束后需要安装钢模板，在此过程中注意控制安装高度及其水平位置，并保证结构具有稳定性，避免影响工程质量。而在安装模板时，需要避免施工位置漏浆，确保材料铺设质量符合要求。而钢模板施工前可以在其表层铺设隔离剂，避免钢纤维混凝土实际施工质量受到不良影响。

5.混凝土施工

钢纤维混凝土施工时，需要泵车、摊铺设备等作为保障，并在施工前做好性能检测，控制好混凝土运输距离和时间，避免其在运输过程中出现质量问题，确保桥面平整度。根据本工程情况划分施工区域，铺设完成后采用振荡器处理，提高施工质量。

（1）混凝土拌和。钢纤维混凝土使用强制式搅拌设备进行拌和处理，拌和过程汇总先加入砂、再加入纤维、之后加入碎石，最后加入水泥，干拌持续时间为1min，再进行3min搅拌。搅拌时，一次搅拌量处于设备额定容量80%最好。

（2）钢纤维混凝土采用运输搅拌车运输，为防止运输离析需要控制好时间，一般不超过30min。

（3）钢纤维混凝土在浇筑前的3-4h内需要定时洒水养护，以保证其湿润度满足施工要求。摊铺时，选择人工施工方式，其摊铺系数在1.2-1.3范围内，保证施工均匀，并及时处理不合格之处。而施工完成后，需要对表面进行初平处理，并由人员操作，确保边角部位质量符合要求，之后使用振捣棒做好振捣处理，以保证摊铺结构质量。最后，采用平板振捣器进行振捣施工，完成后检测结构表面是否出现沁水等问题，若是发现问题需要及时使用圆盘抹平机修正处理，同时注意控制钢筋外露。

（4）提浆施工时，主要使用三辊混凝土提浆机，其间注意保证操作人员专业性，并由专业人员负责施工处理，使工程质量符合其要求。

（5）铺筑施工是重要环节之一，路面结构成型前可以通过真空吸水处理，但是钢纤维混凝土施工中含有一些沙子，因此处理难度较高，可以通过真空抽水保证施工质量。完成上述施工后需要及时拆掉模板，并检查钢纤维混凝土是否出现了超出路面现象，做好处理工作，提高工程施工质量。

（6）桥梁路面铺筑施工完成后开展刻槽处理工作，其可以增强路面的抗滑性能。为了延长路桥使用期限，可以采用窄槽结构模式，宽度一般为3mm或5mm，间距不超过30mm。

6.处理切缝

公路桥梁铺装施工过程中，需要采用相应的横向伸缩装置，在于桥墩距离30m部位设置横向接缝，但是需要注意施工现场温湿度等自然条件，确保自然条件适宜情况下进行各种操作，提高工程施工质量。与此同时，还需要注意检查灌封施工所用材料，确保其符合质量要求。而灌缝施工材料直接影响着工程施工质量，因此需要组织人员做好性能检查，若是质量不符合要求则需要及时更换材料，并保证其符合工程技术要求。

7.养护工作

钢纤维混凝土施工完成后为避免其出现裂缝现象，提高结构强度，需要由工作人员开展混凝土养护作业，采用表面覆膜方式并撒上水分确保混凝土表面保持湿润度。养护时间一般情况下不低于14天。养护完成后需要及时清理好相关杂物。

（三）质控措施

1.加强施工质量管理。一方面，钢纤维混凝土应用时需要注意把控细节，严格根据配比参数配置钢纤维混凝土，或是直接从厂家预定，但是需要注意调查厂家信息，确定其资质符合要求才能够保证采购质量。若是自行配置钢纤维混凝土则需要注意分类处理和设备选型等相关工作，并根据项目实际情况浇筑混凝土，进而提高工程施工质量。另一方面，施工单位需要设置监管部门全程监管钢纤维混凝土施工过程。施工前由管理人员检测混凝土材料强度以及坍落度等相关参数，确定其与施工要求的实际符合度。而在实际应用钢纤维混凝土技术是需要把控好技术要点及其操作重点，尤其是振捣施工和养护工作，要求施工人员按照规范进行操作，确保施工质量符合要求。而在管理时，若是作业人员出现操作行为不规范现象则需要及时通报整改，避免问题扩大。

2.加强运输作业管控。公路桥梁施工时，受到区域地形、自然环境等因素影响导致钢纤维混凝土运输工作面临困难，而钢纤维混凝土需要在完成搅拌后才能够运输，这就导致运输过程容易受到各种因素影响进而导致材料利息，影响质量，因此为保证混凝土性能，需要缩短运输时间，加强管控运输过程，保证运输稳定，采用具有抗震性的专业车辆运输，并选择最优路线，减少颠簸的同时缩短时间。

结束语：

综上所述，公路桥梁工程施工过程中，采用钢纤维混凝土施工技术既能够提高工程性能，也能够保证施工质量。根据实践案例分析得到，钢纤维混凝土的应用可以延长桥面使用寿命，对我国桥梁建设产生了较大影响，其在使用时需要注意规范流程和标准，及时采取针对性措施控制施工质量问题，进而提高公路桥梁建设水平。

参考文献：

[1]马洪伟.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的实践[J].门窗,2019,23:248.

[2]韩景科.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用新探[J].工程建设与设计,2020,05:180-182.

[3]田均举.浅谈路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术[J].科技与企业,2016,05:131-132.