淺談上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面施工工藝
關(guān)鍵詞：鋼纖維，水泥混凝土路面，施工工藝，研究應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)效益，發(fā)展前景
上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面是根據(jù)水泥混凝土路面板的力學(xué)特征，代用新型建筑材料鋼纖維，分別在普通水泥混凝土路面板的下層和上層撒布一定數(shù)量的鋼纖維，形成一種新的復(fù)合路面結(jié)構(gòu)，從而改變水泥混凝土路面板脆性大、抗彎拉強(qiáng)度低等弱點(diǎn)，發(fā)揮鋼纖維在水泥混凝土中力學(xué)性能，提高水泥混凝土抗彎拉、抗沖擊、抗疲勞的能力。同時(shí)，按照水泥混凝土路面強(qiáng)度換算，可最大限度地減少水泥混凝土路面的鋪設(shè)厚度，降低工程造價(jià)。
一、上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面優(yōu)勢(shì)分析
1、上下層撒布式鋼纖維混凝土路面比普通混凝土路面不僅具有優(yōu)異的彎拉性能，而且還有良好的抗裂、抗收縮、抗沖擊、耐疲勞等力學(xué)性能，降低路面的維修費(fèi)用，延長(zhǎng)路面使用壽命。
2、用少量鋼纖維撒布于混凝土受彎試件的下層和上層的關(guān)鍵部位，能有效地提高混凝土的彎拉強(qiáng)度30%左右。
3、上下層撒布式鋼纖維混凝土路面比普通混凝土路面可增大縮縫間距至10-15米，由此可節(jié)約接縫材料，減少切縫工作量。
4、和普通混凝土相比，每公里降低工程造價(jià)8-15%。
5、和普通混凝土相比，混凝土總用量少，可加快施工進(jìn)度，縮短工期。
6、經(jīng)過(guò)試驗(yàn)路表明，上下層撒布式鋼纖維混凝土是性能良好，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，工藝可行的新型路面，具有可供推廣的價(jià)值和前景。
二、施工前的準(zhǔn)備工作
�。ㄒ唬⿲�(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行事前實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容：
�。�1）上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)。
（2）上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的施工工藝。
（3）上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的試驗(yàn)及質(zhì)量控制。
�。�4）上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。
2、試驗(yàn)的目的：
通過(guò)上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的試驗(yàn)，探索其經(jīng)驗(yàn)，降低水泥混凝土路面的工程造價(jià)，提高水泥混凝土路面的抗彎拉強(qiáng)度，抗沖擊強(qiáng)度，抗疲勞的能力，為今后推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
（二）材料驗(yàn)收
混凝土的性能與水泥密切相關(guān),所以水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)必須有出廠合格證或水泥物理試驗(yàn)報(bào)告,并對(duì)其品種、標(biāo)號(hào)、物理力學(xué)性能進(jìn)行檢查驗(yàn)收。
集料中含雜質(zhì)的檢驗(yàn)集料(砂、石子)占混凝土總體積的70%以上,混凝土質(zhì)量除與水泥品質(zhì)有關(guān)外,也與集料中雜質(zhì)含量有密切關(guān)系。目前主要對(duì)集料的含泥量、有機(jī)質(zhì)含量、生石灰和其他輕物質(zhì)含量進(jìn)行檢查驗(yàn)收。
三、上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的設(shè)計(jì)
1、原材料:
目前國(guó)內(nèi)在上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的施工中多采用32.5MPɑ普通硅酸鹽水泥;細(xì)度模數(shù)為2.8的河砂;粗集料顆粒分別為5～20㎜和1.6～31.5㎜的級(jí)配碎石;切削型鋼纖維。
2、鋼纖維在混凝土中的撒布位置：
一般的，鋼纖維的撒布位置是：上層距混凝土頂面、下層距混凝土的底面均為15～20㎜。
四、上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的施工工藝
上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的施工工藝與普通混凝土路面基本相同,主要不同點(diǎn)是在混凝土板底層和面層要分別撒布一定的鋼纖維和攤鋪細(xì)石混凝土。經(jīng)施工實(shí)踐，其工藝流程是：
基層準(zhǔn)備→攤鋪細(xì)石混凝土→撒布底層鋼纖維→攤鋪粗石混凝土→振搗→撒布面層鋼纖維→攤鋪細(xì)石混凝土→平板振搗→振動(dòng)整平→收漿抹平→養(yǎng)護(hù)→切縫、養(yǎng)護(hù)。在實(shí)際施工中，還應(yīng)特別注意以下事項(xiàng)：
1、鋼纖維的撒布，應(yīng)嚴(yán)格按鋼纖維摻量要求，計(jì)算鋼纖維可撒布面積的用量，專(zhuān)人用搖篩均勻撒布，不許漏撒，切忌成團(tuán)、成堆分布。底層鋼纖維的撒布，應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度分段進(jìn)行以防人員和車(chē)輛擾動(dòng)。
2、攤鋪粗石混凝土?xí)r，應(yīng)注意攤鋪厚度比要求的混凝土厚度約低1.0厘米,以免鋪筑鋼纖維混凝土面層時(shí)高出模板。
3、攤鋪和整平粗石混凝土后，用插入式振搗棒搗實(shí)，才可撒布面層鋼纖維和攤鋪面層細(xì)石混凝土。
4、上下層撒布鋼纖維混凝土路面的切縫間距，可比普通混凝土的切縫間距增大1-2倍。
5、為加快施工進(jìn)度，也可將底層鋼纖維直接撒布在路面基層頂面，細(xì)石混凝土鋪筑鋼纖維上面，待粗石混凝土攤鋪后，采用插入式振搗密實(shí)，其它工藝不變。后經(jīng)取芯觀察，發(fā)現(xiàn)底層鋼纖維均在混凝土內(nèi)0.8-2.0㎝。
五、上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面施工質(zhì)量控制
1、施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制
為使上下層撒布式鋼纖維的施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，工地試驗(yàn)人員每天早晨和中午都要測(cè)定一次現(xiàn)場(chǎng)砂石材料的含水量，將理論配合比換算成當(dāng)天的配合比，水、砂、鋼纖維全部過(guò)磅稱(chēng)重。
2、試件制作
每天每工作班或每200立方取4組抗折試件，其中鋼纖維和普通混凝土各兩組，每組分別為7D和28D齡期強(qiáng)度,試件必須有代表性并隨機(jī)抽取(即:從拌合站或攤鋪現(xiàn)場(chǎng)抽取),鋼纖維要立即送工地試驗(yàn)室裝模制作,因試模體積小,上下層鋼纖維按其比例需人工均勻不同方向擺布,裝好試模用振動(dòng)臺(tái)振搗密實(shí)。普通混凝土直接裝模振動(dòng)臺(tái)振搗密實(shí)。
其它質(zhì)量控制方法和程序與普通水泥混凝土施工操作程序一樣，不需再述。
六、上下層撒布式鋼纖維水泥混凝土路面的效益分析
通過(guò)試驗(yàn)證明這種結(jié)構(gòu)是可行的,而且在經(jīng)濟(jì)比較中按施工單位中標(biāo)價(jià)核算,上下層撒布式鋼纖維混凝土路面比普通水泥混凝土路面在混凝土板厚的設(shè)計(jì)選取上具有相當(dāng)優(yōu)勢(shì)：由試驗(yàn)路我們可以測(cè)得，每公里普通水泥混凝土路面按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，其厚度一般在23厘米左右，而上下撒布式水泥混凝土的設(shè)計(jì)厚度僅為16-18厘米即可完全滿(mǎn)足要求。這樣在每公里造價(jià)的核算中，上下層撒布式鋼纖維混凝土路面的工程造價(jià)比普通水泥混凝土路面大約可降低4.6%。
