摘 要：随着城镇化建设进度的加快，钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中获得了广泛的应用。这一技术的应用，很大程度上提高了路桥混凝土的抗拉性能和承载力。
关键词：钢纤维混凝土；路桥施工；应用研究
路桥建设是交通运输事业的关键，路桥建设关系着国家经济和社会的发展。路桥施工过程中，传统的混凝土施工会由于本身热胀冷缩的特点出现裂缝，导致基础构件断裂，甚至引发重大的安全事故。随着施工技术的进步，将性能优良的钢纤维混凝土应用于现代路桥施工中，为路桥的安全性提供了可靠的保障。
1 钢纤维混凝土施工技术概述
钢纤维混凝土施工技术的推广和应用，是在传统混凝土施工技术的基础上发展起来的，主要应用思路是将钢纤维掺入普通混凝土中，以提高混凝土的抗拉强度和应力，降低混凝土裂缝的发生几率。
施工初期的钢纤维混凝土，钢纤维和水泥基料为受力的主要对象，如果水泥基料出现裂缝，外力将全部集中到钢纤维上。在外力加大的同时，如果外力超过钢纤维固有的承载能力，路桥基本结构将出现较大的变形，导致路桥混凝土材料损坏。与普通的混凝土施工技术相比，钢纤维混凝土技术的应用改善了化学和物理性质，提高了路桥基本结构抵抗变形的能力，提高了路桥混凝土的强度，路桥工程的抗冻能力、抗拉能力和耐磨性大大增强，避免了混凝土因温度应力而出现的裂缝问题，路桥的抗裂性能和抗疲劳能力也大大提升。
2 钢纤维混凝土施工技术的应用范围
2.1 桥面铺装。将钢纤维混凝土应用于桥面铺装之前，应做好充分的准备工作，例如对腹侧桥面板进行精确的标高测量，清除超出设计标高的浮浆混凝土。钢纤维混凝土应用于桥面铺装层，在有效控制桥面裂缝的同时，可以提高行车的平稳性，提高桥梁构建的耐久性，在铺装过程中，只需要将少量的钢纤维掺入混凝土中就可增强桥梁的刚度，减轻桥梁结构的重量，在桥梁受力均匀的同时，提高了稳固性。
2.2 主梁结构。将钢纤维混凝土材料应用于桥梁的应力集中区或者主梁结构，可以有效避免结构变形，提高结构的受力性能，在桥梁结构向大跨度和轻型化转变的过程中，结构性能得到优化，提升美观度。施工过程中可以控制上部结构材料的使用量，减少下部的墩台量，控制路桥的施工造价，提高建设的经济效益。
2.3 桥梁墩台。桥梁墩台和桥面板在长期受巨大荷载的作用下出现结构裂缝和表层剥落的问题，长时间将形成严重的路桥病害，为了提高桥梁墩台的抗震能力，必须利用转子喷射机向结构面层喷射一定量的钢纤维混凝土，并且及时对旧混凝土表面进行凿毛处理，保证新旧混凝土具有整体性。
2.4 加强钢筋混凝土桩。将钢纤维混凝土材料应用于桥梁桩尖或桩尖局部，提高桩顶结构的抗冲击能力，减少施工过程中的锤击次数，加快打击速度，提高桩的穿透能力，避免桩顶未打时就出现破裂，降低桩尖的入土能力。另外应用钢纤维混凝土材料可以提高全断面的整体性，提高经济效益，具有十分广泛的应用前景。
3 钢纤维混凝土在路桥施工中的应用
3.1 工程案例。某混凝土路面的修补长度为112m，宽6m，公路等级为2级，修补前的路面板出现不同程度的破碎和断裂，原施工采用普通混凝土浇筑，板底基层出现一定程度的下沉。你采用钢纤维混凝土进行修补，以C15混凝土进行基层补强，旧混凝土路面凿除25cm后，用厚12cm的C30钢纤维混凝土浇筑修补。
3.2 技术应用。
3.2.1 材料配比。钢纤维混凝土材料的配比需要保证材料有较高的抗弯强度，在满足设计强度等级要求的同时，提高施工的和易性，在材料配比过程中遵循以下原则：（1）以强度设计值为依据，确定出所需材料的抗折强度和抗压强度，以抗折强度设计来确定钢纤维混凝土的抗折强度设计值。（2）根据试配抗压强度计算水灰比。（3）及时进行抗压强度试验，确定出钢纤维的提体积率，保证浇筑成型的结构范围在0.5%～2.0%之间。（4）通过混合材料用量的计算，确定出配合比。（5）根据配合比，及时进行拌合物性能试验，通过对单位体积用水量和含沙量的调整，确定基准配合比。（6）结合强度试验的结果，调整水灰比和钢纤维体积率，确定出最终的施工材料配合比。
3.2.2 基层处理和路面浇筑。为了提高混凝土面层和垫层的刚度，在钢纤维混凝土浇筑之前需要及时对旧混凝土板 和板底基层进行处理，将破损的旧混凝土板块凿除，对部分板底基层及时补强。在凿除旧混凝土板的过程中，以原路面设计要求为准确定凿除深度，全部清除原基层松动的部分。用C15型号混凝土及时填补清除后的基坑，当混凝土达到半干状态时可以对路面进行浇筑。按照设计要先用C15普通混凝土浇筑路面至12cm，将底层整平后及时利用钢纤维混凝土浇筑。
3.2.3 混凝土搅拌。钢纤维混凝土的搅拌工作一般采用滚筒式搅拌机，为了保证钢纤维材料在混凝土中均匀分布，可以采用二次投料三次搅拌法，将石子和钢纤维材料干拌1min，再加入砂子和水泥干拌1min，最后加水搅拌1.5min，总搅拌时间控制在6min以内，避免搅拌时间过长导致形成纤维团，并且需要控制搅拌量，每次材料的搅拌量为搅拌机容量的1/3左右。
3.2.4 运输和浇筑。采用自卸式运输车辆运输钢纤维混凝土，将材料运输至施工地点后保证卸料高度不超过1.5m，避免混凝土出现离析。钢纤维材料运输至施工地点，采用人工摊铺的方法将其整平，摊铺后用平板振动器振捣，指导混凝土停止下沉且不再冒浆为止。振捣过程中人工找平，用钢滚筒依次滚压整平，保证表面不露出钢纤维。带混凝土表面无泌水时及时抹平拉毛，拉毛深度控制在1～2mm，拉毛过程中避免带出钢纤维，一般采用辊式压纹器处理。
3.2.5 养护和切缝。钢纤维混凝土中设置有多种切缝，切缝的宽度必须一致，并且缝中不得出现连浆，及时向缝中浇灌填缝料，带混凝土强度达到25%～30%时，利用切缝机进行切割，切缝深度约为3cm。保证施工缝位置和切缝位置吻合，施工缝必须与路中心线垂直。在混凝土做面完成后，及时采用湿法养护，待混凝土终凝后覆盖草袋，每天浇水养护，保持湿润状态，养护10d～15d。养护过程中做好交通封闭，当混凝土强度测试达到要求后再开放交通。
4 结语
自诞生以来，以其良好的抗弯强度和抗冲击性能被广泛地应用于公路路面和桥面施工中，获得了良好的经济效益和社会效益。在实际应用中只要保证钢纤维的体积率为1%～2%，就可将抗冲击强度提高到原来的10-20倍，抗拉强度提高2倍。由此可见，在现代道路建设中，这一技术具有广阔的应用前景。
参考文献
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