摘要:针对目前桥梁施工中存在的桩基础、桥面铺装以及结构加固等方面的施工质量问题,通过阐述应用钢纤维混凝土施工技术解决上述问题的过程,分析了应用钢纤维混凝土施工技术的优势。通过完善钢纤维混凝土施工技术的结构设计水平以及着重研究钢纤维混凝土施工技术在边坡加固、桥面铺装以及整体结构加固等方面的应用水平,来实现提高桥梁施工质量的目标。
关键词:桥梁施工;钢纤维混凝土施工技术;结构加固技术;喷射机械设备
中图分类号:U445.57 文献标识码:B
引言
目前,随着我国交通运输事业的不断发展,带来的交通压力也与日俱增。桥梁工程的质量决定着桥梁的使用安全和寿命,因而,相关建设人员应将科学技术应用于其中,以提高桥梁工程的质量。具体来说,可将钢纤维混凝土施工技术应用于实际的桥梁施工过程中,这是解决传统混凝土施工技术应用缺陷的有效技术。
1钢纤维混凝土施工技术概述
钢纤维混凝土是将传统的混凝土与钢纤维混合而成的混凝土,因而,其不但具有传统混凝土的应用优势,还具备钢纤维的应用优势。具体来说,这种混合型的混凝土结构中,钢纤维是呈不均匀分布的。在提升钢纤维混凝土应用抗拉能力的同时,还起到了一定的抗压作用。此外,由于传统混凝土在实际应用中易产生裂缝问题,这不但会影响桥梁工程整体美观,还降低了桥梁各部分结构的使用寿命。而钢纤维混凝土在结构体积变大的同时,其各部分的荷载能力也随之提升。这样一来,即使出现了裂缝,其稳定的承载力也不会对桥梁工程造成严重的后果。对于温度环境的变化,钢纤维混凝土自身的纤维材料能够进行一定的伸缩变化。当桥梁施工处在零度以下时,钢纤维混凝土还具有很好的抗冻性能。这就在很大程度上降低了桥梁施工时裂缝问题的发生率。由于钢纤维混凝土对内部温度应力造成的表面裂缝具有抑制作用,因而能够提高桥梁施工结构的耐磨性[1]。
2桥梁施工中钢纤维混凝土结构的设计研究
将钢纤维混凝土应用于桥梁施工前,相关建设人员必须对混凝土与钢纤维的配比进行设计。配比设计人员要根据施工现场的实际情况来进行设计选择。例如,要对混合配比的实际作用效果进行试验对比,以确定最适合桥梁施工的钢纤维混凝土配比。相关数据表明,钢纤维材料的选择要与基材的强度相适应,这就意味着钢纤维的抗拉强度要在500MPa以上,才能发挥出应有的作用。在配置试验熔抽和圆直钢纤维的过程中,宜选用中低标号。因而在此时的钢纤维配置比例就可以控制在0.5%~2%的范围内。值得注意的是,由于桥梁工程项目在建成后是处在长期使用的状态,因而,钢纤维混凝土的配置比例必须要使用高值,这是提高桥梁施工结构稳定性的关键设计内容。在设计钢纤维混凝土的时候,要控制好钢纤维的最小直径和长径,这是使钢纤维混凝土的使用性能达到施工建设要求的重要参数指标。在实际进行混合设计的过程中,钢纤维最小直径不能小于0.4mm,而钢纤维的长度不宜过长,最好要控制在50~80之间。对实际的应用结果进行统计分析后显示,在一般的道路桥梁施工中,钢纤维的最小直径在0.45~0.7mm之间是效果最好的。对于钢纤维细石混凝土砂的配置率要比相同标号的普通混凝土高,其主骨料的最大粒径应控制在10~20mm之间。这就使混凝土与钢纤维能够更好的结合。与此同时,还可以在钢纤维混凝土中掺入适量的减水剂或是其他的外添加剂,这是改善使用混合料和易性以及降低施工水泥用量的有效方法[2]。
3桥梁施工中钢纤维混凝土的应用方法
3.1桩基础施工应用
桩基础是桥梁施工过程中重要的组成部分,能够直接应用整个桥梁工程的建设。只有保障了桩基础的施工质量,提升了桩基础施工的稳定性,才能够使得桥梁的各部分结构以稳固安全的状态发挥实际作用。只有这样桥梁工程项目在实际使用的过程中,才不会因桥梁结构不稳而发生安全事故。因而,相关建设人员必须对具体的施工应用进行相应的重视。把钢纤维混凝土施工技术应用于桩基础的施工过程中,将起到很大的应用作用。例如,钢纤维混凝土施工技术的应用在提高施工效率的同时,还减少了施工人员进行锤击的次数,这就缩短了桥梁工程施工建设的工期,最大程度的降低了桥梁工程建设的成本。与此同时,由于钢纤维混凝土施工技术本身所具备的优势,使得桥梁的整体施工质量也得到了很好的保障。然而,由于钢纤维混凝土本身的应用成本会高于传统混凝土的应用成本,所以并不适合在整个桩基础施工中全部进行使用,可在桩身这种重要的基础施工中,应用钢纤维混凝土施工技术[3]。
3.2桥面铺装应用
桥面的铺装施工是应用钢纤维混凝土施工技术最常见的施工位置。这是因为,在桥面使用钢纤维混凝土具有传统混凝土无法比拟的优势。例如,该施工技术的应用不仅能够保障桥梁路面的抗压性能,同时还能提供桥面结构使用的耐久性。这就在很大程度上保证了桥梁工程使用的安全性。在实际应用时,为了使得后期的工作能够更好地进行,所以在前期就要做好准备。除此之外,这种钢纤维混凝土的施工性能很好,在铺装的时候可以适当的降低铺装厚度,这样也降低了桥梁自身的重量。这就对桥梁工程的整体结构进行了优化,使其使用安全性和寿命得到了进一步的保证。如表1所示,为桥面铺装时,钢纤维混凝土施工技术应用的配比参数[4]。
3.3边坡加固应用
对于桥梁的边坡施工,利用钢纤维混凝土施工技术能够起到更好的加固作用,这就在一定程度上保障了桥梁整体结构的稳定性。在实际应用过程中,施工技术人员可采用喷射机械设备,将钢纤维混凝土喷射到桥梁的边坡结构上。这样一来,不仅可以增强边坡的稳定性,还能够起到一定的防渗作用。但在桥梁的边坡施工过程中,钢纤维混凝土施工技术的应用情况并不乐观。因此,相关建设人员要加强对该技术的应用推广,使其推动我国桥梁工程事业的发展[5]。
3.4加固桥梁结构
施工安全是桥梁施工过程中重要的评价标准,而对其进行结构加固是提高其安全评价结果的主要方式之一。一旦桥梁的结构出现了问题,整个桥梁的安全性都会受到威胁,所以对于桥梁结构的加固是整个工程中至关重要的环节。钢纤维混凝土能够在桥梁结构加固的过程中,充分发挥自身的优势。具体来说,在桥梁结构的加固应用过程中,钢纤维混凝土施工技术采用了喷射的方式来进行结构加固。实际应用时,通过专门的喷射机来对结构存在损坏问题的部位进行喷射处理,从而恢复其结构稳定性。尤其对于一些表面剥落、或者出现了裂缝的结构有着很好的实用性。这种钢纤维混凝土喷射修复桥梁结构的方式,对于提升桥梁结构的安全性、提高桥梁的稳定性、抗震性等都有着很好的效果[6]。
4结语
综上所述,传统混凝土施工技术已经难以满足当前桥梁工程建设要求。将钢纤维混凝土施工技术应用于桥梁施工的关键位置,已经成为了未来行业发展的趋势。因此,相关建设人员应对该技术的基本概念、设计方法以及应用方法进行充分的了解。在此基础上,钢纤维混凝土施工技术才能发挥出提升桥梁施工质量的作用。
参考文献:
[1]王立生,陈川峰.试析路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].江西建材,2015(7):212-216.
[2]王刚.试论路桥施工中钢纤维混凝土施工技术[J].江西建材,2015(21):170-171.
[3]韩金锋.谈路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用[J].山西建筑,2015(28):109-111.
[4]刘顺林.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术分析[J].交通标准化,2014(6):15-17.
[5]王强.浅析公路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用[J].黑龙江交通科技,2011(3):98-99.
[6]冯耐含.简述桥梁施工过程中钢纤维混凝土施工技术的应用[J].四川水泥,2015(12):191.
作者:赵亮 单位:石家庄市公路桥梁建设集团