目前,我国社会经济正迅速发展,公共基础设施的建设力度也在逐渐加大,为我国建筑产业的发展创造了巨大的机遇。由于人们对建筑质量的要求越来越高,促使建筑技术也在不断改进。在这种时代背景下,钢纤维混凝土技术应运而生。通过大量的建筑实践证明,作为一种新型的水泥基复合材料,钢纤维混凝土在道路桥梁的施工中进行应用具有非常显著的优势,所以有必要对其性能和实际 应用进行探讨。
一、钢纤维混凝土概述 (一)钢纤维混凝土的主要类型
由于钢纤维混凝土的制造方式存在较大差异,可以據此将它分为四种类型:剪切钢纤维混凝土、熔抽钢纤维混凝土、切断钢纤维混凝土以及切削钢纤维混凝土[1]。其中剪切钢纤维混凝土是混凝土和经过剪切的冷轧薄板混合而成的,最主要的特点是具有较好的粘连强度。熔抽钢纤维混凝土的主要制造材料为混凝土和经过熔融的钢水。这种钢纤维混凝土的表面不规则,主要是因为它表面的氧化层的强度较低[2]。切断钢纤维混凝土的主要优势就是具备非常强的抗拉强度;切削钢纤维混凝土则是由混凝土和厚钢板混合产生的,所以强度远远高于原材料 .
(二)应用钢纤维混凝土的优越性
和普通的混凝土比较,钢纤维混凝土具有更好的综合性,具体表现在如下方面:第一,具备比常规混凝土更强的抗拉性、抗压性和抗弯性;第二,具有较好的抗裂、抗剪和抗疲劳的性能。受到温度应力等因素的影响,混凝土会经常出现一些裂缝,但是应用钢纤维混凝土就可以有效避免此类问题的发生,这是由他本身的耐磨性和抗裂抗冻性能所决定的[3]。
二、钢纤维混凝土技术在道路施工中的具体应用
以某道路工程为例,对该技术在道路施工中的应用进行分析。该工程的道路为是双向6车道,道路的总长度为31350米,最大的长度直径约为780米。钢纤维混凝土技术在该工程施工中的具体应用如下:
(一)复合式钢纤维混凝土路面的应用
复合式的钢纤维混凝土可以分为两层和三层两种形式。其中两层式的结构主要表现为:第一层采用厚度约为35%的钢纤维混凝土,第二层则使用普通的混凝土。这种结构的应用范围比较广泛,要求相对较低。三层式结构则是第一层和第三层采用钢纤维混凝土,中间使用普通混凝土。这种结构的路面具有很好的耐久性,但是结构相对比较复杂,对施工人员提出了较高的技术要求,需要他们具有比较丰富的施工经验,掌握比较先进的施工技术。另外,这种结构的路面的施工成本较高,所以适合应用于机械化程度较高的地方。
(二)碾压刚纤维混凝土路面的应用
这种路面施工的主要方式是机械沥青混凝土的施工,具体的施工方法就是:单位用水量较少的干硬性水泥混凝土摊铺、碾压成型的一种混凝土路面。这种路面的最大特点就是可以有效改善混凝土的物理特性,增强道路路面的强度和柔韧性。在该类型路面的施工中,需要特别注意协调平整度和压实性。
三、钢纤维混凝土技术在桥梁施工中的具体应用
为探讨钢纤维混凝土技术在桥梁施工中的应用方法,本文选择某市政路桥建设为例,桥面为双向2车道,宽度约为18米,总长度约为1260 米。其中,钢纤维混凝土技术主要应用于桥梁的主梁、吊桥以及箱梁等部分的施工中 ,具体 如下:
(一)在桥面铺装中的具体应用
钢纤维混凝土技术在桥面铺装施工中的应用具有非常显著的优势。因为钢纤维混凝土能够强化桥梁本身的抗折强度和刚度,所以可以有效降低铺装的厚度,同时也减轻了桥面承受的自身重量,极大地改善了桥梁的受力情况。同时,在桥面铺装的施工中应用钢纤维混凝土技术,可以明显增强桥梁的抗裂性能,还能够提高桥梁的舒适度,既可以确保桥梁施工的质量,又可以延缓桥梁的老化,提高 它的使用寿命和性能。
(二)在强化钢筋混凝土桩结构中的具体应用
在桥梁工程的施工中,钢纤维混凝土技术还可以应用于桥梁桩顶或者是桥梁桩尖的施工中,其主要作用是能够明显提高桥桩的穿透性,提高桥梁桩顶的抗冲击能力,可以大幅度的减少锤击的此时,确保了桩尖进土的高性能,还能够提高打击的速度和效率。从施工成本的角度来看,如果所有部分的施工都采用钢纤维混凝土技术,就需要大量的资金投入,增加桥梁施工的成本,需要施工单位进行
综合考虑。为了能够同时满足保障施工质量和节约施工成本的要求,我们可以在关键部位采用钢纤维混凝土技术,其他桩身则可以使用预应力钢筋混凝土。
(三)在桥梁墩台等局部结构中的具体应用
在大多数情况下,钢纤维混凝土技术施工都是采用剪切钢纤维技术,它的产量通常需要控制在1%以下[4]。但是如果我们选择采用转子Ⅱ型喷射机喷射一定厚度的钢纤维混凝土,就能有效地满足桥梁抗震性的要求,同时又对桥梁墩台、桥面板裂缝、桥面等局部地区起到了加固作用。
结束语
综上所述,钢纤维混凝土技术是一种新型的施工技术,可以分为多种类型,而且具备显著的性能,具备较强的抗拉性、抗压性和抗弯性,还具有较好的抗裂、抗剪和抗疲劳的性能,然后从道路和桥梁施工的实例,对钢纤维混凝土技术的实际应用进行了具体分析。
参考文献:
[1]孔令健,刘欣楠.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用[J].交通建设与管理,2014,06(02):1-2.
[2]尹成君.钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用探讨[J].黑龙江科技信息,2014,11(06):201-202.
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