路桥施工中钢纤维混凝土施工技术的运用

张龙 王建新 谢普

襄阳路桥建设集团有限公司 湖北襄阳 441000

1 钢纤维和钢纤维混凝土性能

1.1 钢纤维性能分析

钢纤维其本身具有一定的弹性，并且在应用中抗拉能力较强，因此在使用中可以更好适应外界的环境变化，断裂的情况较少。钢纤维是一种金属纤维，具有金属的强度和硬度，适应性较强，在实际应用过程中对钢纤维进行改造，更符合工程的建设要求，因此钢纤维的应用更具有可塑性，与水泥更好地结合，可以提升钢纤维混凝土的强度和质量。钢纤维根据不同的工程要求可以分成四种形式，分别是切断钢纤维、切削钢纤维、剪切钢纤维、熔抽钢纤维。切断钢纤维的特点是抗拉能力强，在形成钢纤维混凝土后更具有抗拉强度。为了让混凝土和钢纤维之间可以充分粘结，对钢纤维的形状进行变化。将光滑的钢纤维表面增加刻痕，可以有效改善粘结性不强的情况[1]。废钢丝绳在应用之前需要对表面清理干净，清除油污和杂物，可以提高粘结性，确保钢纤维混凝土的正常使用。剪切钢纤维是对冷轧钢板进行剪切，剪切钢纤维与切断钢纤维相比混凝土之间的粘结程度更高。切削钢纤维的应用更加广泛，由旋转铣刀切削厚钢板制成，截面为三角形，和水泥混凝土有较好的粘结性，粘结程度更高。熔抽钢纤维对于钢纤维的制造方式不同，因此钢纤维中的含碳量、凝固方式等与其他钢纤维具有很大的差异。熔抽钢纤维的表面不够平整和规则，并且在应用过程中会产生化学反应，形成氧化亚铁在钢纤维的表面，这种氧化亚铁物质影响钢纤维和混凝土的粘结。

1.2 钢纤维混凝土性能

制作钢纤维混凝土是将钢纤维与普通混凝土相融合，将二者均匀搅拌，确保混凝土中分布钢纤维，经过凝固之后就形成钢纤维混凝土。钢纤维混凝土的性能比普通混凝土强度和硬度更大，在应用过程中承载能力更强，可以有效提高建筑的质量。混凝土的抗拉强度影响混凝土的质量，因此加入钢纤维可以有效提升极限抗拉强度和抗弯强度，混凝土在应用中受到外界冲击不会出现裂缝和变形的情况，提高安全性。钢纤维混凝土抗冻性强，对于北方等地，冬季温度低，容易出现霜冻现象，采用钢纤维混凝土可以提高抗冻性。混凝土的弹性模量在融入钢纤维之后会得到明显的提升[2]。普通混凝土在经过长时间的使用后会出现变形以及收缩的情况，主要是因为外界温度以及环境变化导致的，在加入钢纤维之后可以提高韧性，延长使用寿命，提高混凝土的耐磨性以及抗剪性，因此钢纤维混凝土相较于普通混凝土具有很多应用优势，需要加强应用和推广。

2 道路桥梁建设中钢纤维混凝土技术的应用

2.1 铺装桥面

将钢纤维混凝土技术应用到铺装桥面的施工中，不仅可以提高桥面的耐久性，还可以延长桥梁的使用寿命，优化桥梁整体结构，减少出现裂缝的现象。在实际施工中，施工人员应根据施工的实际情况，选择符合桥面施工要求的原材料，按照具体的施工要求进行施工。需要注意的是，由于钢纤维混凝土材料的加入，在铺装桥面施工完成之后，会有一部分的钢纤维在成型的结构表面暴露出来。因此，施工人员在发现这种状况的时候，应及时处理，提升桥面的平整度。

2.2 加固桥墩

运用钢纤维混凝土技术，可以减轻桥墩的重量，防止桥梁表层出现结构脱落的现象。在实际施工时，技术人员需要在施工前结合桥梁的要求，选取剪切钢纤维或削切钢纤维作为桥墩加固的材料。这两种钢纤维材料可以增加桥墩的牢固度，有效提升桥墩结构的抗震效果。

2.3 桩结构应用

在桩结构的实际施工过程中，施工人员应注意是否有钢纤维外露情况，如果发现这种情况，应对结构进行多次捶打，提升桩结构外表面的平整度及结构的整体稳定性。

2.4 防护隧道和边坡

部分道路桥梁在施工过程中所处的施工环境较差，如果不能对环境进行有效改善，则可能影响道路桥梁结构的稳定性。因此，在边坡的防护中运用钢纤维混凝土技术，发挥钢纤维混凝土固定围岩的优势，让隧道中的结构多一层加固，减少内外应力给隧道带来的较大影响，有效提升道路桥梁的稳定性。

2.5 防冻和修复

路面在道路施工结束并正常运行后，受到多种因素的影响，可能出现不同程度的凹陷或开裂。在对路面进行修复时，可以选择钢纤维混凝土作为修复凹陷和开裂等的材料，让路面的结构更加稳固。需要注意的是，在修复过程中计算好材料的体积率，一般情况下，钢纤维混凝土修复路面的体积率不应低于1．8%。由于受到气温及雨水的影响，路面结构可能出现开裂的情况。其主要是原路面结构不能有效地扩散水化热，导致热传导率下降，而运用钢纤维混凝土技术，可以同时提升路面的抗冻性能和热传导率[3]。

2.6 罩面过程的技术应用

混凝土罩面中应用钢纤维混凝土有效提高路面的质量。混凝土罩面在施工中有三种形式：①直接式，这种方法的应用范围更广，对路面产生的副作用较小，因此应用次数较多。②结合式，有效提升了混凝土与路面的粘结度。③分离式，将混凝土和路面相分离，在中间添加隔离层可以有效达到施工要求。

3 结语

综上所述，钢纤维混凝土是一种水泥基复合材料，这种材料在应用过程中具有良好的性能，提高道路桥梁的稳定性和承载力，对于外界的适应能力较强，在应用过程中可以根据工程需求开展不同的设计。在科技以及材料不断更新和发展的过程中，对于钢纤维的研究不断加深，应用范围更加广泛，因此企业在施工中要加大对钢纤维混凝土的应用，提高工程质量。