公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用

2021-03-07 08:48王春棋
家园·建筑与设计 2021年18期
关键词:钢纤维混凝土技术公路桥梁

王春棋

摘要:改革后,在社会发展的影响下,带动了我国公路桥梁的要求。在公路桥梁工程项目施工过程中,钢纤维混凝土技术是常用的一项技术,为了全面了解钢纤维混凝土技术,本文以钢纤维混凝土技术为研究背景,在论述该技术应用特点的基础上,结合某项目工程实例,深入地对该技术在公路桥梁施工中过程进行深入研究。

关键词:公路桥梁;钢纤维;混凝土技术;应用

引言

钢纤维混凝土作为新型复合材料,它在建筑施工时所起到的作用是很大的,它由短钢纤维、普通钢纤维混凝土混合而来,并且因为制造方式的不同,最后可以划分不同的种类,像是剪切钢纤维和切断钢纤维都分属于钢纤维混凝土中,钢纤维混凝土在建筑中运用频率也非常大,主要是因为其凝聚力很强,运用此材料可以进一步提升建筑质量,其建筑的牢固性能够达到大众的满意,并且一定程度可以避免出现裂缝,造成相关质量问题,且钢纤维混凝土造价相对低廉,能够有效节约成本。

1钢纤维混凝土的原理与性能特点

钢纤维混凝土主要是将一些散乱无序的短钢纤维融入普通混凝土中,形成一种比较优良的多相复合材料。将散乱分布的短钢纤维加入普通混凝土既可以有效防止普通混凝土内部一些细小裂缝的扩展,也可以提前预防一些宏观裂缝的出现。这也使得钢纤维混凝土具有以下六方面的优良性能。第一,与重量相等的普通混凝土相比,钢纤维混凝土的强度更大。第二,钢纤维混凝土材料的冲击性能十分优越。第三,相较于普通混凝土,钢纤维混凝土材料的抗弯性能与抗压性能非常突出。第四,钢纤维混凝土具有强大的环境适应性能,可以有效应对较大温差,防止内部裂缝扩展增大。第五,钢纤维混凝土具有较高的抗震性能,同时抗冻能力与耐磨性能也十分显著。第六,钢纤维混凝土结构一旦出现变形与偏移,修复起来也相对简单。基于这些性能优势,将钢纤维混凝土技术应用在现代道路桥梁工程建设中,可以有效提高道路桥梁结构的抗压力与凝聚力,防止道路桥梁工程的竖向裂缝现象,同时增强道路桥梁结构的承重性与耐久性,延长道路桥梁结构的使用寿命,所以钢纤维混凝土材料在道路桥梁工程中也具有非常广阔的应用前景。

2道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用

2.1对桥梁结构进行局部加固

运用钢纤维混凝土可以在施工中进行后期修补处理,道路桥梁工程在搭建时局部地区容易因为外界因素而造成损坏,例如墩台部位,比较容易出现裂缝或者其表面的建材脱落的现象,在日常生活中可能会对桥面造成风险,工作人员通过运用钢纤维混凝土来加固和修补,可以让其质量得到提高,使用年限也能进一步加强,墩台的质量得以提升,从而桥面的整体建设更加坚固。

2.2桥面铺装施工

与普通混凝土进行对比,钢纤维混凝土的抗冲击性能更强,钢纤维在混凝土中占比为0.8%~2%时,其抗疲劳性能以及抗裂性能大幅度提升,提升幅度50倍~100倍。如果操作合理、科学,可能超出100倍,提高桥梁路面的坚固性,延长其使用寿命。使用钢纤维混凝土技术进行施工,能够在一定限度上提升桥梁的受力性能,改善桥梁的刚度、抗折强度,有效降低铺装施工厚度,降低桥梁自身结构的重量。在施工中还可以采取钢纤维混凝土联合橡胶沥青混凝土的方式进行施工,尤其是在双层桥面的施工中,能够进一步提升桥梁结构的稳定性。桥面铺装施工中采取合理且科学的方法使用钢纤维混凝土技术,能够提升桥梁桥面质量、提升桥梁的结构性能,有利于延长桥梁的使用寿命,减少后期维修费用等,具有较高的综合效益。

2.3植被钢纤维混凝土

钢纤维混凝土铺设施工环节,采取泵车的方式进行浇筑施工。在工程实施前,应该通过专业性强的铁铲对于路面进行平整处理。钢纤维混凝土浇注环节,需要做好施工范围内的铺设施工,保证铺设施工质量合格。为了能够达到均匀性的要求,需要做好振捣处理,各个结构部位的钢纤维混凝土结构质量合格。(1)钢纤维混凝土铺筑实施前,做好桥面表面洒水处理极为重要。一般来说,在铺设施工前的3~4h进行洒水非常重要,在投入正常施工后则禁止洒水。(2)钢纤维混凝土振捣与摊铺环节,保证现场平整性合格是非常重要的,一般都会选择使用人工方法来进行。对于边角位置上的混凝土结构,利用振捣棒完成振捣施工,达到平整度的标准。在施工地区的中间结构部分,利用振捣设备做好处理工作,可以利用平板振捣器进行施工。为了防止桥面产生拥包的问题,需要尽量的缩短在某个时间段内停留在施工区域,且要保证不会以后漏振问题。(3)提浆阶段应该做好混凝土表面处理工作,达到整个路面均匀性的标准。(4)刻槽处理为桥面结构施工的关键性环节,主要影响的是桥面的抗滑性能。在钢纤维混凝土桥面结构的刻槽作业环节,应该做好深度、间隔距离的控制。一般来说,槽宽度为5mm左右效果最好,深度则保持6mm左右为最佳,间隔距离则是25±5mm。此外,刻槽在整个桥面的占比为13%左右即可,符合桥梁运行要求且不会产生任何的不利影响。

2.4路面修复和防冻

在一些道路工程投入使用后,路面受多种因素影响,经常会出现一些裂缝与不规则凹陷现象。这就需要道路养护人员及时进行修复。而将钢纤维混凝土当作修复材料,则能够显著加固路面结构。但是需要严格注意的是,选择钢纤维混凝土技术修复路面结构时,工作人员应该把控混凝土材料的体积率,尽量确保钢纤维混凝土材料的体积率等于或高于1.8%。基于道路路面在应用过程中,受雨雪与温差变化等的作用,道路结构内部的一些水分受热难以及时扩散,而钢纤维混凝土能够显著提升路面的热传导率,增强路面的防冻性能。

2.5切缝处理

桥面钢纤维混凝土在施工的阶段,结合设计要求确定伸缩缝的形式与位置。从工程的实际情况出发,从顶部开始进行施工,两条伸缩缝间距为30m。这种情况之下,应使得伸缩缝与护栏是平行状况布置的。在切缝施工环节,需要综合分析钢纤维混凝土外部温度与浇筑施工后的固化时间因素。从工程经验分析,固化时间设定为24h即可达到工程的质量标准。此外,切缝结构的深度也需要嚴格地控制,确保其符合工程的实际情况需要,然后才可以进行灌缝作业,以最终达到工程的质量标准要求。

结语

综上所述,目前钢纤维混凝土技术已经被广泛应用于碾压钢纤维混凝土路面、全截面混凝土路面、路面修复与防冻、桥面铺装、桥梁墩台加固等道路桥梁工程施工中。这样既可以增强道路桥梁结构的抗压力,还可以提高道路桥梁结构的承重性与耐久性,显著延长道路桥梁结构的使用寿命。最终有效保障我国道路桥梁工程的施工质量,促进我国经济建设的顺利发展。

参考文献

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