米 蘭
(黑龍江省龍建路橋第六工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150009)
作為城市發(fā)展重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一,路橋工程的建設(shè)質(zhì)量受到高度關(guān)注,工程建設(shè)質(zhì)量和材料選擇以及工藝運(yùn)用有直接關(guān)聯(lián)。鋼纖維混凝土(下文簡(jiǎn)稱“鋼纖維混凝土”)由于材料性能良好而在此類工程中有廣泛應(yīng)用,可保證工程施工質(zhì)量,提高建設(shè)效益。因此,需要行業(yè)人員對(duì)于該材料施工技術(shù)運(yùn)用展開(kāi)深度探索。
鋼纖維混凝土屬于纖維材料以及顆粒材料共同組成的施工材料。在傳統(tǒng)混凝土配制過(guò)程,添加短鋼纖維,增加材料抗沖擊能力,使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高。此類材料延性優(yōu)越,應(yīng)用在路橋工程能夠提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。配制過(guò)程,為提高材料粘結(jié)性,還可使用表面粗糙的鋼纖維材料;為增加結(jié)構(gòu)表面積,可使用同等強(qiáng)度細(xì)鋼纖維;還可對(duì)鋼纖維銹化處理,能提高材料粘結(jié)性。
路橋工程施工期間,應(yīng)用鋼纖維混凝土能夠發(fā)揮材料強(qiáng)度優(yōu)勢(shì),降低道路或者橋梁路面厚度,保證質(zhì)量的同時(shí),節(jié)約施工成本。并且該材料應(yīng)用范圍廣泛,既可用于橋面鋪裝,還能用于結(jié)構(gòu)加固,主梁和基礎(chǔ)施工也可應(yīng)用,或者用在護(hù)坡以及隧道等項(xiàng)目當(dāng)中。除此之外,鋼纖維混凝土材料應(yīng)用之后,道路以及橋梁使用壽命也有明顯提升,可保證工程建設(shè)效益。
鋼纖維混凝土應(yīng)用在路橋工程當(dāng)中,原料配比的控制十分重要,是鋼纖維混凝土質(zhì)量的重要保證。第一,水泥材料選擇方面,可使用普硅水泥添加鋼纖維材料,不但能夠降低攤鋪厚度,而且還能提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,延長(zhǎng)路橋使用年限。第二,水和外加劑的使用,需要注意控制用水量,水灰比處于0.4~0.5之間,每立方米混凝土配制過(guò)程添加水130~150 kg。為保證材料符合施工要求,可適當(dāng)使用減水劑或者早強(qiáng)劑,能夠有效提高材料性能。第三,確認(rèn)配比參數(shù)時(shí),應(yīng)該按照設(shè)計(jì)、質(zhì)量要求等對(duì)于試配過(guò)程抗壓以及抗拆等強(qiáng)度參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)。比如:計(jì)算鋼纖維體積率,需按照材料抗折強(qiáng)度相關(guān)要求,控制參數(shù)處于1.0%~1.5%之間,按照施工需求以及試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)于材料含砂率合理確認(rèn)。通常而言,結(jié)合水灰比、材料種類以及體積率各項(xiàng)參數(shù),應(yīng)該將含砂率控制在1.0%~1.6%之間。檢測(cè)材料性能時(shí),需要按照各項(xiàng)配比參數(shù)綜合確定,立足實(shí)際展開(kāi)調(diào)整,保證材料配制滿足施工要求。
(1)工前準(zhǔn)備
路橋工程施工之前,需要相關(guān)人員對(duì)于施工面展開(kāi)全方位檢查,為施工過(guò)程順利進(jìn)行提供依據(jù)。檢查之后,按照路橋標(biāo)高參數(shù)重新復(fù)核測(cè)量,拆除超高部分,使鋪層厚度能夠滿足施工要求,對(duì)于上層結(jié)構(gòu)采取“鑿毛”處理,并使用高壓水槍清洗結(jié)構(gòu)表面,防止影響施工質(zhì)量。
(2)鋪設(shè)鋼筋
嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求,將鋼筋置于相應(yīng)位置,鋪設(shè)結(jié)束以后,使用規(guī)范工藝進(jìn)行綁扎。保證支架位置合理性,將鋼筋網(wǎng)、支架等進(jìn)行固定,使其強(qiáng)度和鋼纖維混凝土施工要求相符。
(3)安裝模板
鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)結(jié)束以后,需要安裝鋼模結(jié)構(gòu),將模板的水平位置標(biāo)記清楚,嚴(yán)格按照標(biāo)高展開(kāi)施工,保證結(jié)構(gòu)安裝平順、牢固,切忌出現(xiàn)裂縫,以免混凝土澆筑期間出現(xiàn)漏漿問(wèn)題。
(4)拌和施工
鋼纖維混凝土的拌和主要是利用強(qiáng)制攪拌機(jī),拌和過(guò)程應(yīng)注意原料投放順序,保證攪拌時(shí)間合理,避免鋼纖維出現(xiàn)“團(tuán)結(jié)”的現(xiàn)象。操作人員應(yīng)該遵循“先干后濕”投料順序,分級(jí)投料,并且利用分散機(jī),將鋼纖維向攪拌機(jī)當(dāng)中投入。對(duì)于分散機(jī)的功率合理控制,使其保持0.7~1.0 kW范圍之內(nèi),物料投放順序合理。先添加砂石,后添加纖維、碎石以及水泥,確保鋼纖維混凝土性能。拌和過(guò)程物料應(yīng)該均勻分散,保證攪拌材料均勻性。在攪拌期間,干料的攪拌控制在60 s以內(nèi),濕料攪拌應(yīng)控制在120 s以內(nèi),濕料攪拌完成之后,添加外加劑,持續(xù)攪拌120 s。此外,需要注意,首次攪拌量需要設(shè)定在攪拌設(shè)備的額定容量80%即可。
(5)運(yùn)輸環(huán)節(jié)
鋼纖維混凝土運(yùn)輸過(guò)程中使用攪拌車,應(yīng)該對(duì)運(yùn)輸時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格控制,防止時(shí)間過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致材料出現(xiàn)離析現(xiàn)象,運(yùn)輸時(shí)間應(yīng)控制在30 min以內(nèi)。
(6)澆筑施工
鋼纖維混凝土澆筑施工之前3 h應(yīng)該對(duì)施工面灑水處理,保證作業(yè)區(qū)域濕潤(rùn)。人工攤鋪時(shí),注意攤鋪系數(shù)在1.2~1.3之間,確保均勻攤鋪。如果發(fā)現(xiàn)和施工質(zhì)量要求不相符,應(yīng)該立即清理。注意澆筑時(shí)間,控制在15~20 min之內(nèi),盡量將澆筑時(shí)間縮短,實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑。澆筑之后,對(duì)于結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行平整,可利用人工操作完成,保證攤鋪面邊角位置鋼纖維混凝土均勻分布,之后利用振搗裝置完成處理,使攤鋪結(jié)構(gòu)能夠滿足相關(guān)要求,之后利用平板振搗器完成振搗工作。振搗結(jié)束,對(duì)結(jié)構(gòu)表面的施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷。使用抹平機(jī)修整處理,不可出現(xiàn)鋼筋外露這類缺陷。收漿結(jié)束以后,應(yīng)該采取刻槽處理,控制刻槽寬度為3 mm或者5 mm,可按照道橋工程要求靈活選擇,刻槽間距通常小于30 mm。
(7)處理接縫
通常橋面鋪設(shè)應(yīng)該使用分區(qū)操作的方式進(jìn)行,控制裂縫問(wèn)題出現(xiàn)。然而施工過(guò)程,在橫向位置應(yīng)該按照需求完成切縫設(shè)置,切縫深度應(yīng)控制在2.5 cm,接縫寬度控制為3 mm。由于接縫在鋼纖維混凝土施工過(guò)程的設(shè)置十分重要,對(duì)于混凝土強(qiáng)度有直接影響,可在混凝土強(qiáng)度為8~15 MPa時(shí)設(shè)置切縫,接縫施工完成以后,應(yīng)該使用聚氨酯焦油進(jìn)行灌注。
(8)后期養(yǎng)護(hù)
澆筑鋼纖維混凝土之后,為保證其強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn),將裂縫成因有效消除,施工人員應(yīng)該采取養(yǎng)護(hù)措施,具體可利用覆膜方式完成養(yǎng)護(hù)。結(jié)合結(jié)構(gòu)表面干燥程度,確認(rèn)灑水量,使結(jié)構(gòu)始終處于濕潤(rùn)狀態(tài),養(yǎng)護(hù)時(shí)間15 d,結(jié)束以后將養(yǎng)護(hù)結(jié)構(gòu)清理。
道路工程應(yīng)用鋼纖維混凝土能夠有效減少結(jié)構(gòu)橫縱裂縫,提高道路耐磨性。在鋼纖維混凝土當(dāng)中添加0.5%~0.7%鋼纖維材料,嚴(yán)格把握材料配比,提升路面強(qiáng)度。通常而言,此類材料的使用既有雙層結(jié)構(gòu),又有三層結(jié)構(gòu)。如果使用雙層結(jié)構(gòu),需要保證鋼纖維含量超過(guò)60%,并上層使用。如果使用三層結(jié)構(gòu),上下兩層使用鋼纖維混凝土,中間使用普通混凝土。同時(shí),此類材料的使用還能減小路面厚度。比如:利用常規(guī)混凝土鋪設(shè)路面,其中添加8%~1.2%鋼纖維,能夠?qū)⒙访婧穸葴p少50%。
在橋梁工程當(dāng)中鋼纖維的應(yīng)用主要體現(xiàn)在伸縮縫位置,利用此類材料填補(bǔ)伸縮縫,可在橋梁和墩臺(tái)等位置進(jìn)行應(yīng)用,防止橋梁使用過(guò)程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題;還可在橋面鋪設(shè)環(huán)節(jié)利用鋼纖維混凝土,改善結(jié)構(gòu)性能,提高橋面耐久性;還可應(yīng)用在橋梁結(jié)構(gòu)的加固工程當(dāng)中,特別是橋梁墩臺(tái)施工以及養(yǎng)護(hù)期間的加固,鋼纖維混凝土的應(yīng)用能夠改善結(jié)構(gòu)缺陷,提高橋梁抗震以及抗壓等性能。除此之外,此類材料質(zhì)量相對(duì)較輕,能夠減輕橋梁結(jié)構(gòu)自重,降低橋梁變形問(wèn)題發(fā)生概率。
總之,路橋工程的建設(shè)關(guān)系交通行業(yè)發(fā)展,決定城市化的發(fā)展質(zhì)量。施工過(guò)程,要關(guān)注新材料、新工藝的有效運(yùn)用,從鋼纖維混凝土原材料的選擇方面入手,注意不同施工環(huán)節(jié)技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量控制,發(fā)揮該材料應(yīng)用價(jià)值,提高路橋工程建設(shè)質(zhì)量。