钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的应用

李伶俐

摘 要：近年来，随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平也随之得到提高，城市化进程也随之加快，进而推动了我国道路桥梁施工技术的不断升级。本文主要介绍了钢纤维混凝土技术的性能优点，施工技术要点，分析了钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的应用场景，指出了钢纤维混凝土能够提高结构承载力并且具有更好的抗渗抗腐蚀性能，具有良好的推广价值。

关键词：道路桥梁;钢纤维混凝土;施工技术

1、钢纤维混凝土技术应用于道路桥梁施工中的优点

钢纤维混凝土主要就是将钢纤维加入无粗骨料的混凝土中，进而形成一种新型的混凝土类型，钢纤维混凝土能够很好地减少裂缝的出现。由于钢纤维混凝土的制造方法有所不同，那么对于钢纤维来说，其中最好的就是切削钢纤维，这种钢纤维能够更好地提高混凝土的黏合度。传统混凝土容易受到温度的影响，因此道路桥梁混凝土结构主体会产生裂缝，对行人和车辆带来非常大的安全隐患，而且如果所存在的裂缝不断扩大，还会对道路桥梁的整体结构产生非常大的影响。而钢纤维混凝土刚好能够改变这种情况，因为自身具备很好的抗弯、抗拉性能，所以能够帮助道路桥梁提升自身的性能。

1.1抗弯性好

通过相关研究表明，钢纤维混凝土比传统混凝土的强度大，而且具有很好的抗压能力。例如，在对钢纤维混凝土进行试验时，选择两个宽度、长度相应的钢纤维混凝土和普通混凝土，然后利用挠度测量装置，对经过相同重量机械设备碾压后的钢纤维混凝土和普通混凝土进行测量，能够发现钢纤维混凝土的韧性要远远好于传统混凝土。所以，在道路桥梁施工中应用钢纤维混凝土，能够更好地保证道路桥梁的抗弯强度。

1.2抗裂性好

钢纤维除抗韧性好外，通过将钢纤维和混凝土中的细骨料的有效结合，形成骨架密实结构，保证混凝土自身的抗裂性，有效提升钢纤维混凝土的自身性能。例如，利用刚性压力机，保证最大加载能力不超过100t，然后选择规格为150mm×150mm×550mm的钢纤维混凝土和普通混凝土试块进行轴压试验，验证不同材料在的轴心抗压抗裂性。通过试验发现，钢纤维混凝土能够很好地发挥自身的抗压能力，保证整体结构的完整，减少因为外界压力导致混凝土出现的变形问题，这样能够避免混凝土使用周期内出现裂缝。

2、钢纤维混凝土的技术要点

2.1选择原材料

将不同纤维结构组成的钢纤维混凝土分为不同的应用类型。每一种钢纤维混凝土都有其特定的应用技术和应用环境，所以在运用钢纤维混凝土技术时，需要详细了解道路桥梁工程施工所在地的地质条件及环境气候特征，根据所调查的信息，决定运用哪一种等级、尺寸的钢纤维。在施工过程中，应以施工技术为重点，对所使用的原材料进行充分的对比分析，选择性价比高的原材料，并建立完善的采购体系。

2.2运输和拌和混凝土

混凝土拌和应符合国家规定的拌和标准。以道路桥梁为例，在施工过程中，根据设计图纸文件，确定不同等级钢纤维混凝土。技术人员应根据图纸要求，进行钢纤维称重、取量、掺和，尽量采用具有足够搅拌功率的拌和设备进行机械拌和，以提升拌和效果。在拌和完毕之后，将材料装入罐车进行运输。需要注意的是，在运输混凝土材料的时候，应使罐车保持最佳的行驶速度，这样可以防止混凝土材料在运输过程中由于车速过快而出现材料离析的现象。与此同时，技术人员还应在罐车运输混凝土材料前，设定合理的搅拌速度，并对搅拌过程中的温度进行实时监控。如果温度过高，可能会使混凝土材料出现凝结现象，大大降低混凝土材料的质量。钢纤维混凝土由于钢纤维量较大，极易在管道中结块堵塞，因此应当根据情况加大运输管道的直径。

2.3钢纤维混凝土浇筑

在对道路或是桥梁进行钢纤维混凝土浇筑时，浇筑的持续性是要注意的，要保证浇筑的质量，避免出现浇筑的不完整性，进而影响道路或桥梁的质量，同时，需平板振动器来对道路或是钢模板进行振捣，来保证道路或是桥梁中后期不产生蜂窝麻面及裂纹，最后，在对道路或是桥梁凹凸不平的表面进行磨平，对道路或是桥梁的外观进行美化，同时将显露在外面的短钢纤维压进道路或桥梁中，这样可延长道路或桥梁的使用时间。

3、道路桥梁建设中钢纤维混凝土技术的应用

3.1鋼纤维混凝土在桥梁建设中的应用

（1）桥面铺装。钢纤维混凝土的强度以及刚度更高，因此在桥面中的应用更具有优势。钢纤维混凝土由于没有粗骨料，内部致密性极好，整体强度刚度较普通混凝土都有显著提高，因此在前面铺装中，结构层厚度能够降低50%左右。桥梁在建设过程中对于强度以及重量等的要求都比较高，为了提高桥梁的质量应该对重量进行控制，钢纤维混凝土相较于普通混凝土重量更轻，可以减少桥梁的负担。钢纤维混凝土的承载能力较强，提高了桥梁的承载力，适应外界环境的变化，减少裂缝等桥梁质量问题，提高安全系数。（2）桥梁墩台在加固中的应用。桥梁墩台的强度需要提升，因此在墩台加固的过程中需要应用钢纤维混凝土，桥梁墩台的加固一般采用切削钢纤维，不仅强度和厚度符合要求，同时与混凝土的粘结性较强，有效提高墩台强度。跨河、海桥梁墩柱长期受到河水、海水的冲击，氯离子腐蚀情况严重，而钢纤维混混凝土的致密性能够防止氯离子进入结构层内部，提高防腐性能。

3.2钢纤维混凝土技术在道路施工中的应用

使用钢纤维混凝土铺设道路，可大幅减少铺设的厚度，厚度一般可降低到传统混凝土铺设道路厚度的1/2左右。应用效果可达到这种程度的钢纤维混凝土，钢纤维含量在1%左右。通常道路在进行施工时，主要有两种方法确保道路的稳固性，一种是三层式，另一种是两层式。三层式主要是指使用三层混凝土来建造道路，但在第一层和第三层都应用加入短钢纤维的钢纤维混凝土，中间一层应用原来普通的混凝土，这种方法能减少道路出现缝隙，甚至减少造成道路破裂等事故，但同时，这种方法也有不可避免的缺点，由于使用混凝土比两层式的要多一层，这也就造成了原料成本要比两层式的要高，以及在施工时耗费大量的人力和物力。两层式主要是指使用两层混凝土建造道路，上面一层应用加入短钢纤维的钢纤维混凝土，下面一层应用原来普通的混凝土，这种方法使施工时的原料成本低，也缩短了工期。通常情况下，应用三层的钢纤维混凝土施工的道路只在机械水平较为发达的地区。

3.3防冻和修复路面

在道路施工结束并正常运行后，受到多种因素的影响，路面可能出现不同程度的凹陷或开裂。在对路面进行修复时，可以选择钢纤维混凝土作为修复凹陷和开裂等的材料，让路面的结构更加稳固。需要注意的是，如果运用钢纤维混凝土技术进行路面修复，需要在修复过程中计算好材料的体积率，一般情况下，钢纤维混凝土修复路面的体积率不应低于1.8%。由于受到气温及雨水的影响，路面结构可能出现开裂的情况。其主要是原路面结构不能有效地扩散水化热，导致热传导率下降，而运用钢纤维混凝土技术，可以同时提升路面的抗冻性能和热传导率，降低路面冰雪冻结概率。

4、结语

综上所述，钢纤维混凝土是一种水泥基复合材料，这种材料在应用过程中具有良好的抗弯、抗裂和抗压性能，提高道路桥梁的稳定性和承载力，对于外界的适应能力较强，在应用过程中可以根据工程需求开展不同的设计。在科技以及材料不断更新和发展的过程中，对于钢纤维的研究不断加深，理论知识更加丰富，应用范围更加广泛，因此企业在施工中要加大对钢纤维混凝土的应用，提高工程质量。

参考文献：

[1]郭雪梅，顿安巍，陈晓波，等.解析预应力技术在道路桥梁施工中的应用[J].智能城市，2016（12）：59-60.

[2]全明.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].新材料新装饰，2014（2）：495-497.

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