(東莞市松山湖城市建設(shè)管理有限公司,廣東 東莞 523808)
路橋施工中鋼纖維混凝土的施工技術(shù)分析
郭 昭
(東莞市松山湖城市建設(shè)管理有限公司,廣東 東莞 523808)
本文簡要介紹了鋼纖維混凝土的特性,闡述了路橋試工中應(yīng)用鋼纖維混凝土的必然性,并就路橋施工中如何提高鋼纖維混凝土的施工技術(shù)進行分析。
路橋施工;鋼纖維混凝土;施工技術(shù);特性;措施
和普通的混凝土相比,鋼纖維混凝土因為在內(nèi)部混入了一定比例的鋼纖維,使得其在凝固以后的力學(xué)性能更加突出。鋼纖維混凝土的主要特性有以下幾個方面:其一,在強度等級相同的情況下,鋼纖維混凝土的重量相比于普通混凝土更輕;其二,鋼纖維混凝土的抗壓、抗拉、抗彎等極限強度遠遠高于普通混凝土;其三,鋼纖維混凝土的抗沖擊能力是普通混凝土的1倍以上,甚至更高,能夠承受極大的沖擊力而不變形;其四,鋼纖維混凝土的形變能力更為突出,普通混凝土很難承受的壓力和拉伸力,對于鋼纖維混凝土來說都是“小兒科”;其五,鋼纖維混凝土的抗裂能力以及抗疲勞能力更優(yōu)越;其六,比之于普通混凝土來說,鋼纖維混凝土的抗剪能力更強,能夠承受極大的剪力;其七,鋼纖維混凝土的耐磨性能更突出,而且還能夠抵受住嚴寒,抗凍能力卓越。
鑒于鋼纖維混凝土的優(yōu)秀特性,將其應(yīng)用于路橋施工建設(shè)中,對提高路橋工程的整體質(zhì)量有著極其重要的作用。比如,在北方嚴寒地區(qū)建設(shè)路橋工程,此時若使用普通的混凝土,必定承受不住長期的嚴寒冰凍而發(fā)生開裂,最后導(dǎo)致公路出現(xiàn)嚴重的裂縫現(xiàn)象,直至無法使用。若采用鋼纖維混凝土為材料,因其卓越的抗凍能力,可以耐受住嚴寒冰凍而不開裂,這就大大的提高了道路的穩(wěn)定性,對于保證交通的暢通有著重要的作用。另外,鋼纖維混凝土所具有的優(yōu)秀耐磨性、抗壓、抗拉、抗彎、抗剪、抗疲勞、抗沖擊、高強度等卓越性能都是普通混凝土遠遠不能相比的,而路橋建設(shè)中就需要鋼纖維混凝土材料必須具備這些優(yōu)秀的性能,才能從根本上解決傳統(tǒng)路橋施工中使用普通混凝土所出現(xiàn)的諸多問題。由此可見,將鋼纖維混凝土應(yīng)用于路橋施工中,是當(dāng)前我國道路建設(shè)事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
若以施工方法對鋼纖維混凝土進行分類,可將其分為三種,即澆注鋼纖維混凝土、噴射鋼纖維混凝土、灌漿鋼纖維混凝土。在鋼纖維混凝土施工過程中,必須要根據(jù)不同的施工要求做好相應(yīng)的準備工作,除了要滿足普通混凝土的施工要求以外,還要滿足鋼纖維混凝土的施工技術(shù)要求,這樣才能最大程度的確保鋼纖維混凝土的施工質(zhì)量??傮w來說,鋼纖維混凝土的施工技術(shù)主要需注意以下6點:
(一)鋼纖維的分散裝置
行業(yè)內(nèi)的施工技術(shù)人員都知道,在鋼纖維混凝土的制作過程中,必須要對鋼纖維進行均勻而又隨機的設(shè)置,以此增加鋼纖維混凝土的各項指標。如果將鋼纖維一次性的全部投入到攪拌機中與混凝土進行拌和,極易導(dǎo)致鋼纖維結(jié)團,使得鋼纖維混凝土的性能指標達不到相應(yīng)的要求。鑒于此,必須要使用專門的分散機,將鋼纖維有順序、慢慢的投入到攪拌機內(nèi),使之與混凝土結(jié)合。經(jīng)過多次實踐,確定出鋼纖維混凝土制作的過程中,應(yīng)該選擇功率在0.75~1.0kW之間的分散機,其分散力應(yīng)該以20~60kg/min為宜。
(二)投料順序及攪拌時間的控制
為防止鋼纖維出現(xiàn)結(jié)團,需要采用分級投料的方式。在分級投料中,必須要控制好投料順序以及攪拌時間。這也是鋼纖維混凝土與其他混凝土的區(qū)別所在,其制作工藝要求極高。如果未控制好投料順序以及攪拌時間,就極有可能導(dǎo)致鋼纖維混凝土的質(zhì)量下降,達不到設(shè)計要求。根據(jù)多年施工的經(jīng)驗,最佳的攪拌方式是先將混合料在攪拌機中不加水?dāng)嚢?分鐘,然后再加水或是外加劑進行攪拌,時間控制在2分鐘左右。另外,還必須要注意攪拌機的選用,一般都是采用強制式攪拌機。
(三)鋼纖維混凝土的澆注與振搗
對于鋼纖維混凝土澆注而言,要確保在澆注的過程中不會出現(xiàn)明顯的澆注接頭,每次傾料都必須要相互搭接15~20cm,以此保證鋼纖維混凝土澆注的連續(xù)性。同時,還要確保鋼纖維混凝土澆注處于連續(xù)狀態(tài),不到萬不得已不得斷開澆注。另外,對于鋼纖維混凝土的振搗,應(yīng)該采用平板振動器,這樣才能保證鋼纖維均勻、隨機的分布。切忌使用插入式振動器,這會打亂鋼纖維的分布順序,導(dǎo)致結(jié)團現(xiàn)象的出現(xiàn)。在振搗完成以后,要將混凝土表面抹平,如有鋼纖維露出地面,需要將其壓入混凝土內(nèi)部。
(四)鋼纖維混凝土成型控制
鋼纖維混凝土具有砂率大、纖維分布亂、粗骨料細等特點。因此,在使用鋼纖維混凝土進行路面鋪設(shè)時,應(yīng)該采用“真空吸水”技術(shù)、機械抹平方式,以防止鋼纖維外露。拆模后,如發(fā)現(xiàn)有鋼纖維外露或是漏振等遺留問題,需要進行及時處理。
(五)鋼纖維混凝土的接縫施工
在應(yīng)用鋼纖維混凝土鋪設(shè)路面時,要盡量避免接縫的產(chǎn)生,接縫會降低鋼纖維混凝土路面的抗裂能力。對于有條件封閉交通進行施工的路段,應(yīng)該盡量封閉交通,采用混凝土攤鋪機將路面做成整幅式,盡量不設(shè)縱向接縫,這樣才能保證鋼纖維混凝土的性能能夠得到最大限度的發(fā)揮。
(六)鋼纖維混凝土的養(yǎng)護
在鋼纖維混凝土施工完畢以后,要對施工路段進行封閉處理,禁止車輛和行人通過,以免給路面造成損傷;另外,還必須要安排專門的人員,負責(zé)對鋼纖維混凝土的養(yǎng)護,養(yǎng)護時間不得低于一周(7天)。如果有需要,某些項目還必須要采用塑料薄膜覆蓋方式進行濕養(yǎng)。
鋼纖維混凝土作為一種新型的復(fù)合建筑材料,近年來在國內(nèi)外得到了迅速的發(fā)展,與一般的混凝土相比,其具有抗壓、抗拉、抗彎、抗剪、抗疲勞、抗沖擊、高強度等諸多優(yōu)勢,對于提高路橋工程質(zhì)量有著重要的作用。
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