摘要:以橋梁工程施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用進行了研究,并提出了有效的建議。

關(guān)鍵詞:橋梁工程;施工技術(shù);鋼纖維混凝土

1鋼纖維混凝土技術(shù)的概念及特點

鋼纖維混凝土技術(shù),實際上屬于一種多相復(fù)合材料,是在普通混凝土的基礎(chǔ)上,融入一些短鋼纖維,以提高混凝土的功能和性能。利用此技術(shù),能有效提高混凝土的抗裂性能,改善拉伸強度、抗彎性能以及抗疲勞性能等,不斷提高橋梁工程的質(zhì)量。具體有以下幾個特點:(1)耐磨性能好。鋼纖維混凝土技術(shù)的豎向抗壓縮性能優(yōu)于傳統(tǒng)混凝土,能有效降低裂紋、裂縫的產(chǎn)生幾率,延長工程的使用壽命。(2)靈活性能好。在采用鋼纖維混凝土技術(shù)時,可根據(jù)實際施工需要來調(diào)整配比,以改變混凝土的拉伸強度、承載能力,保障橋梁工程施工質(zhì)量和效率。因此,在具體施工過程中,通常以傳統(tǒng)混凝土配比為參考,并對工程特點進行分析,合理選擇基材,不斷提高拉伸強度。具體信息如表1所示.通過表1可知,不同標號鋼纖維混凝土的調(diào)配方式是不同的,其質(zhì)量、性能等也會有所差異。但在實際施工中,一般可以降低水泥的使用率,以改善材料的易和性,并采用一些減水劑等材料,使其滿足施工需求。

2橋梁工程施工中鋼纖維混凝土技術(shù)的應(yīng)用

2.1橋面鋪裝施工

根據(jù)上述分析可知,鋼纖維混凝土技術(shù)具備良好的抗裂性能、拉伸強度以及抗疲勞壽命等優(yōu)點,將其應(yīng)用在橋面鋪裝施工中,能有效提高路面的質(zhì)量,防止出現(xiàn)裂縫等問題。同時,由于鋼纖維混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,性能優(yōu)良,在應(yīng)用階段,能有效降低橋梁自重,降低路面的厚度,提高橋梁工程的舒適性。另外,該技術(shù)的力學(xué)性能較好,在實際應(yīng)用階段,可采用鋼纖維混凝土以及橡膠瀝青混凝土相結(jié)合的模式,有利于實現(xiàn)雙層橋面,使得橋面工程的性能大幅度提高。以山東省某橋梁為例,在進行橋面鋪裝時,要求鋼纖維混凝土的抗折強度在8.0MPa以上,并采用長徑比為60的剪切型鋼纖維。同時,水泥的抗折強度為7.42MPa,密度為310g/m3,河沙密度為2.86g/cm3,碎石為2.57g/cm3。并按照水量的2.5%加入減水劑。但在實際調(diào)配鋼纖維混凝土時,其抗折強度會發(fā)生變化,利用Fft配+Fft+Z•σ=8.62MPa,其中,F(xiàn)ft為8.0MPa,Z為保證系數(shù),其強度應(yīng)以85%為準,數(shù)值為1.04,σ為0.6。因此,通過實際數(shù)值計算,能有效保障橋面的鋪裝質(zhì)量。

2.2橋梁工程局部加固

通常情況下,當橋梁工程達到一定的使用年限時,會出現(xiàn)不同程度的病害問題,包括橋梁面板脫落、墩臺裂縫等問題,對橋梁的質(zhì)量與安全性造成了影響。針對這一問題,可利用鋼纖維混凝土來進行加固。以某橋梁工程為例,橋面上的混凝土,在長期使用下出現(xiàn)了嚴重的破損問題,影響了橋梁的正常使用。在2005年,采用SFRC來進行了修復(fù)、加固等工作。其中,水灰比為0.45,鋼纖維含量為1.3%,水泥用量為300kg/m3,并采用了7.5kg的減水劑。能有效提高修復(fù)質(zhì)量,營運10多年來,并未出現(xiàn)破損、裂縫等問題。

3鋼纖維混凝土技術(shù)施工要點

3.1鋼纖維分散設(shè)置

鋼纖維分散設(shè)置是比較重要的內(nèi)容,有利于提高施工質(zhì)量和效率,充分發(fā)揮鋼纖維混凝土技術(shù)的優(yōu)勢特點。在實際施工中,若采用一次性攪拌鋼纖維的施工方法,對攪拌質(zhì)量會造成影響,容易出現(xiàn)結(jié)團等問題,會影響鋼纖維混凝土的性能。因此,需要采用分散處理的方式,逐次將鋼纖維放置攪拌機中,以提高攪拌效率。分散機具體參數(shù)如表2所示。

3.2鋼纖維混凝土配合比設(shè)計

在進行攪拌前,需要合理調(diào)整鋼纖維混凝土的配合比,以C50鋼纖維混凝土配合比為例,大致參數(shù)如表3所示。除表3之外,還需要對砂石用量進行計算,設(shè)a=2,其公式為VS+G=1000L-[(WO/pw+CO/pc+To/pt)+10L×2],從而獲得初步配合比。

3.3攪拌技術(shù)

在實際攪拌中,要明確攪拌時間和攪拌工序,避免出現(xiàn)結(jié)團等問題。因此,在放置材料時,應(yīng)先放置砂料,再放入鋼纖維、碎石料、水泥等材料,使得各部分材料可以充分攪拌,保障鋼纖維混凝土的質(zhì)量。同時,在具體攪拌中,應(yīng)按照先干后濕的施工工序,先干拌一分鐘左右,再加入水、外加劑等攪拌2min。

3.4澆筑成型處理

當進行澆筑工作時,應(yīng)盡可能降低澆筑接頭數(shù)量,提高澆筑的連續(xù)性,并確保澆筑厚度控制在15~18cm左右。在整個澆筑過程中,要做到一氣呵成,避免影響澆筑質(zhì)量。同時,可使用平板振搗的方式,能保障鋼纖維處于均勻分布的狀態(tài),提高其力學(xué)性能。

3.5裂縫處理及運輸

采用壓紋機是一種比較有效的方式,能保障路面的平整性,避免出現(xiàn)裂縫問題。但在進行封閉施工時,一般可采用攤鋪機,對整段橋面進行攤鋪,能有效降低接縫數(shù)量,降低裂縫的產(chǎn)生幾率,并根據(jù)實際強度來進行切鋸縮縫工作。另外,在運輸鋼纖維混凝土時,當運輸時間過長,會影響混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,導(dǎo)致鋼纖維在振動的影響下出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,影響了材料的均勻性,難以保障鋼纖維混凝土的質(zhì)量。因此,在實際工作中,應(yīng)盡量縮短運輸距離,避免對混凝土的質(zhì)量造成影響。

4結(jié)束語

通過上述分析可知,鋼纖維混凝土技術(shù)具備很多的優(yōu)勢性特點,包括拉伸強度好、抗裂性能強、抗疲勞效果好等,能有效保障路橋工程的施工質(zhì)量。但在實際使用中,要注意鋼纖維混凝土澆筑等工作要點,確;炷恋馁|(zhì)量,使其可以廣泛應(yīng)用在橋梁工程中,實現(xiàn)其綜合效益。

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