尹寶生
(江蘇海通建設(shè)工程有限公司,江蘇連云港 222000)
鋼纖維混凝土技術(shù)是道路橋梁工程中的常見技術(shù)形式,能夠進(jìn)一步提升施工質(zhì)量,在具體施工時(shí),相關(guān)工作人員需要對鋼纖維性能進(jìn)行深入分析。鋼纖維混凝土性能優(yōu)于普通混凝土,具有強(qiáng)度高、適應(yīng)性好等特點(diǎn),延長主體工程的使用時(shí)間。將鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用到道路橋梁工程建設(shè)領(lǐng)域中具有重要意義,其可以有效提升道路橋梁工程的使用性能和效果。
分析項(xiàng)目實(shí)際道路橋梁施工過程可知,鋼纖維主要與普通混凝土進(jìn)行配合應(yīng)用,形成新的負(fù)荷材料,該材料具有抗外接沖擊力以及抗裂性能良好的優(yōu)點(diǎn),一方面能夠減輕混凝土細(xì)小裂縫問題,另一方面對于較大裂縫也能夠進(jìn)行修飾。由此得出,鋼纖維混凝土技術(shù)在道路橋梁施工中具有重要作用,已成為現(xiàn)代道橋建設(shè)的重要技術(shù)類型之一。
針對傳統(tǒng)混凝土而言,混凝土強(qiáng)度不高以及性能不佳可能使道路出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫問題,已不滿足現(xiàn)代道橋工程施工需求。鋼纖維混凝土的強(qiáng)度明顯高于傳統(tǒng)混凝土,其由多重?cái)?shù)量的短鋼纖維以及混凝土混合而成,性能良好。與傳統(tǒng)混凝土相比,同等重量的貨物鋼纖維混凝土具有抗變形作用,變形程度明顯低于普通混凝土。從實(shí)際橋梁應(yīng)用角度分析,該技術(shù)可以有效降低道路橋梁出現(xiàn)縫隙的概率,保障人們的出行安全。但需要注意,雖然橋梁的強(qiáng)度有所提升,但橋梁自身重量也相應(yīng)增加[1]。
將普通混凝土與一定數(shù)量的短鋼纖維充分混合后,可形成鋼纖維混凝土,雖然比之前的混凝土更重,但對道路和橋梁工程的副作用較少,可有效避免道路橋橋梁路面出現(xiàn)裂縫以及變形問題。針對傳統(tǒng)混凝土而言,道路橋梁過往車輛到達(dá)一定程度后易導(dǎo)致道路出現(xiàn)變形問題,最終導(dǎo)致交通事故發(fā)生。隨著現(xiàn)代社會發(fā)展,車輛數(shù)量增多,道橋在車輛的作用下可能出現(xiàn)變形問題,使用鋼纖維混凝土可避免出現(xiàn)此問題,延長道路或橋梁的使用時(shí)間,保障人們的出行安全。
鋼纖維混凝土是在傳統(tǒng)混凝土之間加入數(shù)量鍛鋼纖維,具有抗壓能力和良好的抗沖擊能力。相關(guān)研究表明,短鋼纖維含量達(dá)到2%左右時(shí),混合后的鋼纖維混凝土抵抗力比傳統(tǒng)混凝土強(qiáng)50倍,保證了道路橋梁抗外界沖擊能力。道路橋梁工程遇到自然災(zāi)害時(shí),會對道路橋梁產(chǎn)生明顯的沖擊,如果混凝土中沒有加入鋼纖維,可能在一瞬間出現(xiàn)橋梁或道路破損問題。在其中加入鋼纖維,道路或橋梁抗沖擊力能力能夠大幅提升,降低實(shí)際問題的出現(xiàn)頻率,延長道路或橋梁的使用時(shí)間。
從實(shí)際公路橋梁實(shí)施環(huán)節(jié)中能夠看出,由于該材料具備較快的固化速度,在實(shí)際澆筑或攤鋪施工時(shí),應(yīng)開展有效的質(zhì)量和控制管理工作。一般情況下,工作人員可以選擇在水分蒸發(fā)時(shí)利用噴霧施工手段,強(qiáng)化路面質(zhì)量管理效果。在路面開槽施工方面,應(yīng)選擇合理的抗滑結(jié)構(gòu)模式,保證主體性能不受任何影響。還應(yīng)對鋼纖維混凝土尺寸進(jìn)行全面控制,使其長度保持在6~10 m范圍內(nèi),面板尺寸≤8 m×12 m。實(shí)際操作過程中,如果加入的鋼纖維材料比例高,在設(shè)計(jì)尺寸時(shí)應(yīng)及時(shí)明確最大值,如果加入量小,應(yīng)選擇最小值[2]。
(1)水泥的選擇。
一般情況下,在公路橋梁施工建設(shè)過程中,最為主要的材料為普通硅酸鹽水泥?,F(xiàn)階段,隨著科技的不斷發(fā)展,鋼纖維材料在公路橋梁項(xiàng)目中得到了全面應(yīng)用,可以強(qiáng)化整個(gè)工程的使用性能。另外,應(yīng)用鋼纖維混凝土開展施工操作,能夠?qū)備伿┕ず穸冗m當(dāng)降低,實(shí)際性能也要比普通混凝土材料更好,強(qiáng)化道路橋梁主體結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度和耐磨性,滿足日益提升的交通運(yùn)輸需求。
(2)水和外摻劑的選擇。
鋼纖維混凝土在制作過程中,相關(guān)工作人員需要對用水量進(jìn)行嚴(yán)格控制,最常用的加入要求范圍為130~180 kg/m,實(shí)際水灰比數(shù)據(jù)要求為0.4~0.55。另外,在其他施工環(huán)節(jié)中,如果能夠確保鋼纖維混凝土材料質(zhì)量與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求同步,工作人員還需要添加外加劑,如減水劑、早強(qiáng)劑等,促使鋼纖維材料綜合性能大幅提升。
(3)鋼纖維混凝土施工技術(shù)的配合比。
鋼纖維混凝土材料在制作時(shí),需要根據(jù)實(shí)際情況確定各項(xiàng)配合比參數(shù)。根據(jù)實(shí)際強(qiáng)度和設(shè)計(jì)參數(shù)等內(nèi)容明確適配抗壓強(qiáng)度和抗拆強(qiáng)度等參數(shù);確定水灰比時(shí),可以根據(jù)適配抗壓強(qiáng)度對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,一般需要將其控制在0.45~0.50,保證混凝土強(qiáng)度以及水灰比等能夠得到綜合分析;在實(shí)際鋼纖維體積率計(jì)算中,需要根據(jù)材料抗折強(qiáng)度等規(guī)定執(zhí)行計(jì)算操作,并將該類參數(shù)控制在1.0%~1.5%之間;確定單位體積水量的加入情況,并根據(jù)實(shí)際工況開展驗(yàn)證操作。
現(xiàn)階段,將鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用到橋面鋪裝施工中,除了能夠優(yōu)化橋梁整體結(jié)構(gòu)外,能夠避免裂縫問題出現(xiàn),起到延長道路橋梁使用壽命的效果。就目前情況來看,相關(guān)施工人員需結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際需求分析,在施工前確保原材料質(zhì)量檢測合格,待材料合格后入場。材料的使用應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范,在鋼纖維混凝土施工中,為了確保道路橋梁工程的質(zhì)量,需要確保鋼纖維混凝土材料不能暴露,如果出現(xiàn)暴露問題,施工人員應(yīng)采取相應(yīng)的解決措施,從根本上保證橋面質(zhì)量。
鋼纖維混凝土技術(shù)在橋墩及樁結(jié)構(gòu)方面的應(yīng)用,可起到減輕橋墩重量的作用,避免道橋在施工過程中道路表面出現(xiàn)結(jié)構(gòu)脫落問題。從施工角度分析,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)具體情況對鋼纖維進(jìn)行分類,選擇剪切鋼纖維或削切鋼纖維,起到加固橋墩的作用。上述兩種形式均能提升橋墩的牢固度,具有明顯的抗震效果。從樁結(jié)構(gòu)施工角度分析,相關(guān)施工人員需要對鋼纖維外露情況提高重視程度,一旦發(fā)現(xiàn)這種情況應(yīng)立即進(jìn)行捶打,保證樁結(jié)構(gòu)外表面的平整度和穩(wěn)定性,充分發(fā)揮強(qiáng)化樁結(jié)構(gòu)的效果。
在實(shí)際道路橋梁工程建設(shè)過程中,周圍環(huán)境直接可影響道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,若項(xiàng)目周圍環(huán)境較差時(shí),項(xiàng)目在建設(shè)期間應(yīng)注意周圍環(huán)境的保護(hù),確保項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量。將鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用到防護(hù)隧道以及邊坡中,可呈現(xiàn)出多重優(yōu)勢,在隧道結(jié)構(gòu)中應(yīng)用鋼纖維混凝土材料可避免內(nèi)外應(yīng)力對隧道造成的影響,確保隧道質(zhì)量符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。施工人員在項(xiàng)目實(shí)際施工過程中,應(yīng)同時(shí)注意隧道內(nèi)外應(yīng)力的變化,根據(jù)隧道需求計(jì)算出所需混凝土澆筑的厚度,并按照規(guī)定的鋼纖維混凝土標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行使用,強(qiáng)化道路橋梁的基本穩(wěn)定性[3]。
為了確保道路橋梁工程整體的穩(wěn)定性,應(yīng)確保路面施工過程合理性,相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,對單層或兩層施工方式進(jìn)行選擇。兩層施工方式指施工人員在道路橋梁路面鋪設(shè)過程中,在道路中間仍使用傳統(tǒng)的混凝土材料,將鋼纖維混凝土鋪設(shè)到道路頂層以及低層,在確保路邊質(zhì)量合格的前提下降低了施工成本,實(shí)際路面穩(wěn)定性得到穩(wěn)步提升,降低路面開裂概率。在單層法的基礎(chǔ)上,頂層鋪設(shè)鋼纖維混凝土,底層依舊沿用普通混凝土,即兩層法。
通過對兩種施工方法進(jìn)行比較可知,單層法施工成本明顯低于兩層法,操作簡單,目前已在多項(xiàng)道路橋梁工程中廣泛應(yīng)用。除此之外,施工人員進(jìn)行路面碾壓施工作業(yè)時(shí),可適當(dāng)添加一些鋼纖維,保證路面的全面加固,強(qiáng)化主體道路橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
道路施工結(jié)束且正常通車運(yùn)行后,在部分因素影響下,路面還會出現(xiàn)較多明顯的凹陷和開裂問題。鋼纖維混凝土是較好的修復(fù)材料,進(jìn)行路面修復(fù)施工中,鋼纖維混凝土可對凹陷以及開裂的路面進(jìn)行修復(fù),提高路面穩(wěn)定性。施工人員在實(shí)際路面修復(fù)過程中,應(yīng)根據(jù)被修復(fù)部位的實(shí)際情況確定材料的需求,再進(jìn)行后續(xù)路面修復(fù)操作。鋼纖維混凝土易受外界因素影響出現(xiàn)凹陷和裂縫問題。鋼纖維混凝土體積率應(yīng)超過1.8%,保證最佳修復(fù),可有效起到避免路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)水化熱問題,影響施工路面質(zhì)量。如果應(yīng)用鋼纖維混凝土及時(shí),路面的抗凍性能以及熱傳導(dǎo)率同樣可以得到提升,效果十分明顯。
在混凝土澆筑操作時(shí),應(yīng)避免出現(xiàn)嚴(yán)重的分離現(xiàn)象,保證澆筑過程的連貫性能夠得到有效維護(hù)。為了實(shí)現(xiàn)連貫性目標(biāo),工作人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定確定倒料數(shù)量,只使鋼纖維混凝土和道路橋梁充分結(jié)合在一起。在橋頭設(shè)計(jì)方面,應(yīng)避免裂縫問題出現(xiàn),使用平板振搗器對鋼纖維混凝土進(jìn)行振搗,保證鋼纖維混凝土澆筑密實(shí)度的增加,強(qiáng)化道路承載能力。鋪平后應(yīng)以覆蓋膜形式強(qiáng)化主體結(jié)構(gòu)的美觀性,并對其進(jìn)行檢測,合格后方可投入使用。
將鋼纖維混凝土技術(shù)應(yīng)用于道路橋梁建設(shè)當(dāng)中,可節(jié)約施工成本,提高道橋工程的使用壽命,因此應(yīng)將該項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。除了技術(shù)發(fā)展外,還需要有足夠經(jīng)濟(jì)支持,才能保證鋼纖維混凝土得到普及?,F(xiàn)階段,鋼纖維混凝土技術(shù)已取得了大量實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),為后續(xù)發(fā)展奠定了穩(wěn)定基礎(chǔ)。