漆 凱
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在傳統(tǒng)的道路橋梁建設(shè)過程中,采用較多的材料是鋼筋混凝土。但是鋼筋混凝土對(duì)于環(huán)境污染比較嚴(yán)重,具有不可降解性,且易出現(xiàn)裂縫的問題,同時(shí)因?yàn)椴牧咸匦裕谌蘸蟛鸪头敌薹矫娑急容^麻煩,并且花費(fèi)成本較高。鋼纖維是適應(yīng)市場發(fā)展需要產(chǎn)生的新型施工材料。鋼纖維的制作簡單而且省時(shí)省力,造價(jià)也非常低廉,其制作方式簡單來說是將鋼纖維按照一定比例融入混凝土當(dāng)中,硬化后成為鋼纖維混凝土,用于道橋施工。鋼纖維不僅擁有鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和強(qiáng)度,能夠更好地提升路橋的抗壓能力和荷載能力,而且鋼纖維混凝土質(zhì)量比較輕,使道路橋梁在施工過程中減小了難度,有效提升了施工效率,目前廣泛用于建筑施工當(dāng)中。
隨著人們生活水平的提高,世界科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及我國加入WTO以來與世界上發(fā)達(dá)國家的交流加深,我國的各行各業(yè)都在不斷發(fā)展更為有效的新技術(shù),在這種發(fā)展背景下涌現(xiàn)了大量新興技術(shù)和理論。鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用于道橋施工中是在20世紀(jì)初才開始興起的,因其能夠很大程度提升傳統(tǒng)鋼筋加混凝土的強(qiáng)度和性能,被推廣至世界各國并得到廣泛應(yīng)用,又因鋼纖維混凝土造價(jià)較低,性能卻更優(yōu)秀,因此很快打開了水泥復(fù)合材料的市場。
(1)鋼纖維混凝土是在普通的混凝土中亂向插入短鋼纖維形成的新型復(fù)合材料。按照制造方式不同分為切斷鋼纖維、剪切鋼纖維、切削鋼纖維和熔抽鋼纖維四種。鋼纖維之所以能在眾多的建筑材料當(dāng)中被廣泛應(yīng)用,很重要的一點(diǎn)是能夠有效增強(qiáng)混凝土的凝聚力,提高了混凝土3~5倍左右的抗壓強(qiáng)度,能夠有效地控制混凝土的豎向裂縫,使建筑物不易在受到外力作用或者是天氣驟變下產(chǎn)生斷裂的情況,在復(fù)合承載方面也有更大優(yōu)勢。每種鋼纖維都具有不同的優(yōu)勢特點(diǎn),其中切斷鋼纖維有很高的抗拉強(qiáng)度,而剪切鋼纖維具有更好的粘結(jié)性,在道路橋梁施工中有選擇性地使用不同的鋼纖維混凝土,能夠適應(yīng)不同的建筑需求。
(2)鋼纖維混凝土不僅有著較好的抗壓能力,也有很好的抗疲勞性,因此應(yīng)用到道路橋梁施工中可以有效延長路橋的使用壽命,抗拉、抗彎能力都得到有效提高。鋼纖維混凝土造價(jià)較低,比傳統(tǒng)使用鋼筋加混凝土的方式更加節(jié)約開支,降低預(yù)算。同時(shí)在橋梁建設(shè)中,如果橋梁自身重量過大會(huì)增加后續(xù)發(fā)生問題的幾率,而鋼纖維混凝土具有更為輕便的特點(diǎn),能夠有效減輕建筑本體的質(zhì)量,提高安全性。
在道路橋梁施工過程中,鋼纖維混凝土的施工方式主要有三種:澆筑施工、噴射施工和灌漿施工。這三種施工方式適用于不同的施工目標(biāo),能夠有效提升道路橋梁的施工技術(shù)水平,推動(dòng)道路橋梁施工的發(fā)展。在鋼纖維混凝土施工過程中,從材料的選擇到施工過程中的攪拌、運(yùn)輸、成型和抹平,包括投入后的保養(yǎng)與管理都應(yīng)當(dāng)同樣重視,才能達(dá)到最好的效果。
(1)鋼纖維混凝土的使用過程中需要注意的是,因?yàn)椴迦氲匿摾w維長度和比例對(duì)性能有直接影響,所以如果鋼纖維的摻入量超過既定需要值的話,在鋼纖維拔出后就會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)的承載能力;而如果摻入值低于需要值的話,就會(huì)直接導(dǎo)致材料承受能力的下降,影響路橋的質(zhì)量水平,造成安全隱患。由此,按照施工要求進(jìn)行配比施工,才能更好地發(fā)揮新工藝的優(yōu)勢。
(2)鋼纖維混凝土在路橋工程中的使用可以減少道路鋪設(shè)的厚度,比普通混凝土路橋厚度減少一半或者更多。在路橋工程施工中,有時(shí)根據(jù)施工需要會(huì)將鋼纖維和碾壓混凝土按照一定比例進(jìn)行融合,形成一種新的復(fù)合材料叫做碾壓鋼纖維混凝土。這種復(fù)合材料能夠很好地加強(qiáng)公路路面的強(qiáng)度和彈性。此外因?yàn)槁窐蛟谌粘J褂弥袝?huì)受到來自外界不同的損害,因此在施工過程中往往會(huì)使用鋼纖維混凝土罩面,這是一種將鋼纖維加入到路面當(dāng)中形成保護(hù)層的施工方式,能夠更好地保護(hù)路面。任何工程的施工質(zhì)量,很大程度依賴于施工隊(duì)伍的技術(shù)水平和使用材料的優(yōu)劣,因此在路橋施工過程中一定要選用符合施工要求的材料,運(yùn)用正確的施工技術(shù),把握施工要求的技術(shù)參數(shù),才能更好地保障工程質(zhì)量與壽命。
(3)在混凝土中插入鋼纖維的過程中需要將鋼纖維均勻分布并且實(shí)施有效攪拌,確保鋼纖維在混凝土當(dāng)中均勻分布,保證鋼纖混凝土質(zhì)量的均衡和穩(wěn)定。在攪拌過程中,需要注意防止鋼纖維結(jié)團(tuán)的現(xiàn)象產(chǎn)生,按照原料特性分級(jí)進(jìn)行原料投放,先投入干性料后投入濕性料,攪拌超過1 min以后再進(jìn)行后續(xù)材料的投放,嚴(yán)禁施工人員為圖省事將鋼纖維、碎石和水泥等材料一次性加入,造成攪拌質(zhì)量問題。施工時(shí)宜采用真空吸水工藝進(jìn)行機(jī)械抹平,避免出現(xiàn)鋼纖維外露的情況。
(4)在進(jìn)行鋼纖維混凝土澆筑的過程中需要遵循連貫性原則,連續(xù)地進(jìn)行澆筑,避免出現(xiàn)分離現(xiàn)象,要求施工人員在澆筑過程中控制好倒料的量,過多過少都會(huì)影響效果,由此確保鋼纖維混凝土和道橋的充分融合。在橋頭位置不允許出現(xiàn)裂縫,并且在鋼纖維混凝土振搗的過程中要盡量采用平板振搗器,可以使鋼纖維混凝土充分地密實(shí),保證道橋的荷載力更佳。另外在鋪平后使用鋼釬維混凝土處理接縫位置,可以使接縫強(qiáng)度更高,更加美觀。施工完成后采用覆蓋膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù),通過抗壓抗裂測驗(yàn)合格后再投入使用。
(1)當(dāng)前鋼纖維混凝土在建筑行業(yè)應(yīng)用廣泛,在道路建設(shè)中具有很好的應(yīng)用性能。我國幅員遼闊,地形差異較大,隨著社會(huì)需求的不斷增加,橋梁施工難度也不斷增大,往往面臨較差的施工地形和條件,而橋梁一般跨度較大,工程結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。在橋梁施工中,鋼纖維混凝土的運(yùn)用可以更好地對(duì)橋墩及墩基進(jìn)行加固,保障橋梁的防御能力。鋼纖維混凝土應(yīng)用在橋面上,能夠有效減輕本體重量,確保橋梁更加安全耐用,并且能夠降低施工材料的投入,從而節(jié)約開支,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
(2)加強(qiáng)鋼筋混凝土樁以及橋面的性能
鋼纖維混凝土的使用能夠提高樁的穿透能力,并且提高打擊速度,減少橋梁樁的錘擊工序,有效提高樁頂或者樁尖的力學(xué)性能。在施工過程中通過對(duì)樁頂和樁尖部位使用鋼纖維混凝土的方法能夠增強(qiáng)樁頂?shù)目箾_擊韌性,有效避免了傳統(tǒng)方式深入打入樁頂時(shí)容易出現(xiàn)裂縫的問題,提高施工質(zhì)量及速度。把鋼纖維混凝土技術(shù)運(yùn)用在橋面施工中則能有效地提升橋面的抗裂和抗凍能力,提高行駛舒適性。
(3)對(duì)隧道以及邊坡的防護(hù)加固
路橋項(xiàng)目在遇到隧道施工時(shí),需要采用噴射鋼纖維混凝土的技術(shù)進(jìn)行施工,這種施工方式能夠很好地防止結(jié)構(gòu)整體和隧道的漏水情況,尤其在遇到邊坡地質(zhì)不良的情況下,也能很好地使用鋼纖維混凝土對(duì)其進(jìn)行加固。
隨著我國城市化進(jìn)程的加快出現(xiàn)了基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目增多的情況,鋼纖維混凝土相比傳統(tǒng)混凝土具有提高抗裂性、抗壓抗彎抗沖擊、延長使用壽命等優(yōu)勢。因此,我們應(yīng)當(dāng)提高對(duì)道橋鋼纖維混凝土高性能化的意識(shí),建立健全鋼纖維混凝土施工技術(shù)體系,從政府職責(zé)部門到道橋工程企業(yè)和施工人員都需了解掌握鋼纖維混凝土技術(shù)的使用,通過建立鋼纖維混凝土施工技術(shù)相關(guān)規(guī)章制度來控制施工質(zhì)量。與此同時(shí),理論結(jié)合實(shí)際,通過不斷的實(shí)踐對(duì)鋼纖維混凝土技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,提出更符合道橋工藝發(fā)展的技術(shù)理念,更好地服務(wù)于我國道路橋梁的施工建設(shè)。
我國經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)在不斷進(jìn)步,建筑行業(yè)施工技術(shù)水平也漸漸與世界水平接軌。在道路橋梁施工中應(yīng)用鋼纖維混凝土技術(shù),不僅有效提高了道路橋梁的承載能力和壽命,還有效地控制了工程造價(jià),節(jié)約了大量人力物力,保證了道路橋梁建設(shè)過程中的技術(shù)創(chuàng)新。這樣的新技術(shù)還能有效減少日后橋梁的維護(hù)難度和費(fèi)用,符合我國走
可持續(xù)發(fā)展道路的戰(zhàn)略思想,因此我們應(yīng)當(dāng)加大對(duì)鋼纖維混凝土技術(shù)的了解與研究,更好地保障道路橋梁施工技術(shù)的革新,這對(duì)于我國建設(shè)工程的發(fā)展有著重要而深遠(yuǎn)的意義。
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