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摘要：

鋼纖維混凝土的主要作用是提高混凝土的壓縮強度、抗彎強度以及屈服強度。鋼纖維混凝土在公路施工中主要分為施工設(shè)計、澆筑、噴射、灌漿幾個重要的施工技術(shù)。本文深入分析鋼纖維混凝土的性能，并探討其在公路施工中的施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：

公路施工；鋼纖維混凝土；施工技術(shù)

公路使用壽命的縮短意味著公路出現(xiàn)維修甚至出現(xiàn)重修的可能性得到提高。因此，為了保證行駛車輛的安全及國家經(jīng)濟的發(fā)展，應(yīng)在公路施工中采用新型的施工技術(shù)，減少公路施工過程中耗費大量的各種材料、時長及人力物力等，本文探討了鋼纖維混凝土在公路施工中的應(yīng)用。

一、鋼纖維混凝土特性的分析

鋼纖維混凝土是指在原有混凝土中新增多項復(fù)合材料，其與一般混凝土有較大的差別。鋼纖維混凝土具有良好的力學(xué)強度。根據(jù)調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)鋼纖維混凝土具有較強的受韌性，其擠壓強度方面雖然與一般的混凝土并無差異，但其應(yīng)用于公路施工能夠使混凝土受壓縮強度及抗彎強度方面得到較大的提高。另外，鋼纖維混凝土不僅具有較強的韌性，還具有較強的抗裂性能，將其混合于混凝土中能夠使混凝土的壓縮及變形減少。具體的原理就是將更大的負載傳遞給鋼纖維，當(dāng)公路的受到的車輛負載逐漸增大時，鋼纖維材料則將負荷傳遞到鋼纖維材料中，使混凝土受到一定的約束力，從而減少混凝土變形的幾率。鋼纖維本身具備性能較多，在公路施工中得到廣泛的應(yīng)用，并且在跨橋施工中應(yīng)用也非常常見，由于跨橋的結(jié)構(gòu)較特別，因此，利用鋼纖維本身具備的抗沖擊性而提供跨橋內(nèi)混凝土的抗震能力，使鋼纖維混凝土的屈服強度增大。

二、鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用

鋼纖維混凝土在公路施工中應(yīng)用具有耐磨性、減薄路面鋪裝厚度及縱向不設(shè)縫等特點，并且會延長公路的使用壽命。1.鋼纖維混凝土路面——新建全截面。在全載面公路施工中采用鋼纖維混凝土能夠減低路面的厚度，使公路施工的材料減少進而減少經(jīng)濟的投入，其路面厚度通常是普遍混凝土路面厚度的50%至60%。在混凝土施工中要控制鋼纖維的摻入量。若公路為雙車道則路面不需設(shè)縱縫，路面橫縫之間的間距為20至30m，最高間距不可超過50m。2.鋼纖維混凝土路面——新建復(fù)合式。復(fù)合式路面可劃分為兩層式或是三層式。兩層式路面主要是在公路面上層大約為40%至60%的部位摻入并鋪設(shè)鋼纖維混凝土。三層式路面的主要設(shè)計構(gòu)造是在上層與下層鋪設(shè)鋼纖維混凝土層，在公路中層部鋪設(shè)常規(guī)混凝土層。三層式路面的施工較繁瑣，但結(jié)構(gòu)設(shè)計比較合理。

三、鋼纖維混凝土施工技術(shù)的質(zhì)量控制

1、鋼纖維混凝土配合比例應(yīng)科學(xué)合理。為了充分發(fā)揮鋼纖維混凝土施工工藝的功能特性，在施工過程中要科學(xué)合理的配合鋼纖維混凝土的比例。在公路施工中最關(guān)鍵的是控制公路路面厚度，再保證其高抗彎強度，滿足公路施工結(jié)構(gòu)的強度要求。根據(jù)相關(guān)公路施工的資料要求，公路施工中對鋼纖維配合比例要充分考慮施工項目對設(shè)計強度及強度系數(shù)，從而試配抗折與擠壓的強度。科學(xué)合理的鋼纖維混凝土抗折強度設(shè)計值的應(yīng)根據(jù)以下方式：fftm=ftm(1+atmPflfdf)。公式中fftm為鋼纖維混凝土抗折強度的最佳設(shè)計值，ftm分別為鋼纖維混凝土的配合材料、混凝土抗強度的最佳設(shè)計值及水灰比，atm為抗折度的影響值，抗折度的具體值只有進行試驗后才能確定，pf代表鋼纖維的最佳體積率，Lfdf代表鋼纖維的長徑比。根據(jù)上述試配比例公式可準(zhǔn)確計算出灰與水之間的配合比例，通常公路建筑的成型結(jié)構(gòu)范圍控制在0.5%至2%的之間為最佳，根據(jù)這個范圍合理使用混合材料的用量，從而確定試配合的比例。施工人員作為施工整個施工過程的掌控者，必須嚴格控制配合比例的標(biāo)準(zhǔn)，才能確保公路施工質(zhì)量。

2、攪拌順序及時間。公路施工質(zhì)量的控制與施工人員的施工技術(shù)緊密相聯(lián)，鋼纖維混凝土應(yīng)用公路施工中，施工人員必須科學(xué)的選擇施工方法，才能在公路施工的過程中確保公路施工的質(zhì)量。在公路施工的過程中，為了防止鋼纖維混凝土發(fā)生結(jié)團或凝固，施工人員應(yīng)控制鋼纖維混凝土的攪拌量，攪拌次數(shù)不要求過多而要求均勻，通常鋼纖維混凝土的攪拌量控制在80%左右。

3、采用強制式攪拌機。鋼纖維混凝土的攪拌方式通常采用強制式攪拌機，通過滾動式攪拌機可控制鋼纖維的均勻程度，在攪拌過程中通常采用先干后濕攪合工藝，首先將鋼纖維混凝土干攪一分鐘后，再加入適當(dāng)水進行攪拌，在攪拌的過程中要控制水量的增長，一般將澆水控制在三次，這樣才可使鋼纖維混凝土的比例分布均勻。另外，攪拌地時間要合理，一般攪拌的時間控制在7分鐘左右最佳，若攪拌時間過長會使鋼纖維混凝土的水分消失而發(fā)生結(jié)團。施工人員只有嚴格施工設(shè)計的要求與程序才能保證鋼纖維混凝土的效果。在鋼纖維混凝土攪拌過程中應(yīng)特別注意的問題就是未進行干拌而直接加水，則會使其攪拌不均勻造成大量結(jié)團，從而使鋼纖維混凝土的效果大大減少，若出現(xiàn)少量結(jié)團的情況施工人員應(yīng)將結(jié)團的纖維清理出去，避免其混合于鋼纖維混凝土的整體施工中而導(dǎo)致公路施工的質(zhì)量下降。

4、澆筑與振搗。施工人員在澆筑鋼纖維混凝土?xí)r，應(yīng)注意澆筑接頭是否明顯，通常澆筑施工的要求是避免出現(xiàn)明顯的澆筑接頭。倒料的次數(shù)通常相壓15至20cm才能確保鋼纖維混凝土的連續(xù)性。另外，在澆筑過程中不能出現(xiàn)中斷，必須連續(xù)進行澆筑。在澆筑過程中應(yīng)使用振動棒振搗鋼纖維混凝土，振動棒的作用是產(chǎn)生集束效應(yīng)而確保鋼纖維的均勻分布，最合適的振搗工具是采用平板振動器。為了保證路面邊角鋼纖維混凝土的密實度，應(yīng)集束排列鋼纖維，這樣才能夠使路面荷載實現(xiàn)傳遞。振搗完成的路面應(yīng)撫平，若出現(xiàn)路面有外露的鋼纖維則需要將其壓入混凝土中，預(yù)防外露的纖維損害車輛行駛或銹蝕。

5、接縫施工。由于鋼纖維混凝土具有抗裂性及收縮性良好的優(yōu)點，公路成型之后采用封閉交通的方式進行路段整理，接縫施工可采用混凝土攤鋪機不設(shè)縱縫的設(shè)計，鋼纖維混凝土路面應(yīng)通過一定的養(yǎng)生時間，達到合理的設(shè)計強度后進行切鋸縮縫，通常鋼纖維路面的澆筑養(yǎng)生的設(shè)計強度控制在50%。

四、鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的問題控制

1、規(guī)范施工。鋼纖維混凝土的施工材料的經(jīng)濟較合理，這在公路施工中具有較大的優(yōu)勢，采用鋼纖維混凝土的施工材料不僅可以節(jié)約公路工程施工的成本投入，還能使公路路面的抗沖擊性能及力學(xué)強度大大提升。因此，施工人員在施工過程中要嚴格按照施工設(shè)計要求規(guī)范施工，一定嚴格按照科學(xué)的鋼纖維混凝土的施工配合比例，根據(jù)一定的順序及時間均勻攪拌鋼纖維混凝土，才能確保鋼纖維混凝土在公路施工中的效果及公路路面的施工質(zhì)量，延長公路路面使用壽命。

2、施工養(yǎng)護問題。鋼纖維混凝土在公路施工過程中，不僅要控制其施工技術(shù)的合理及規(guī)范，還應(yīng)注意施工養(yǎng)護問題，這對于公路施工的質(zhì)量具有一定的影響。鋼纖維混凝土路面的養(yǎng)護工作是施工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通常公路施工完成后要經(jīng)過一定的養(yǎng)護時間，通常養(yǎng)護時間控制在7個工作日為最佳，公路路面養(yǎng)護應(yīng)用麻袋、稻草桿覆蓋，在這段期間內(nèi)要嚴格做好灑水養(yǎng)生，并禁止車輛行駛。

五、結(jié)束語

綜上述所，鋼纖維混凝在公路中常見應(yīng)用有兩種：即全截面的鋼纖維混凝土路面以及復(fù)合式鋼纖維混凝土路面，鋼纖維混凝土，在施工過程中必須注意鋼纖維混凝土的施工環(huán)節(jié)，確保鋼纖維混凝土在公路路面的施工效果。

參考文獻：

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[3]王立生,陳川峰.試析路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用[J].江西建材,2015,07:212+216.

作者：景俊寧 單位：山西路橋第一工程有限責(zé)任公司