路桥施工中钢纤维混凝土应用技术

合集下载

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用摘要:随着社会经济的不断发展,道路桥梁的建设数量和规模不断增加。

钢纤维混凝土作为一种新型建筑材料,在道路桥梁施工中得到了广泛应用。

本文旨在探讨钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用。

通过对钢纤维混凝土技术的优点、施工工艺以及工程实例进行分析,得出结论:钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中具有广阔的应用前景。

关键词:钢纤维混凝土;道路桥梁施工;施工工艺引言钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。

这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成,显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能,具有较好的延性。

钢纤维混凝土在道路桥梁工程中的应用,可以提高道路桥梁的耐久性、承载能力和使用寿命,降低维护成本,具有重要的意义。

1、钢纤维混凝土技术的优点钢纤维混凝土技术凭借其众多卓越优点,成为建筑领域备受青睐的创新解决方案。

首先,钢纤维混凝土凭借高强度脱颖而出,得益于钢纤维的添加,混凝土抗拉强度和抗压强度得以显著提升,使得建筑结构更具稳定性和承载能力。

其次,其优异耐久性堪称佳绩。

钢纤维的引入减少混凝土内部裂缝的生成与扩展,使得混凝土结构具备出色的抗久期荷载、抗化学侵蚀和抗冻融性能,提升了建筑的使用寿命和耐久性表现。

此外,该技术突出表现出优异的抗冲击特性,有效应对外界冲击因素对建筑结构安全的威胁,为建筑物提供可靠的防护层。

最后,钢纤维混凝土施工便捷,与传统混凝土施工过程相似,无需特殊设备和复杂工艺,降低了施工成本和风险。

2、钢纤维混凝土技术的施工工艺2.1搅拌在钢纤维混凝土的搅拌过程中,首先按照设计配合比准确称取所需的钢纤维、水泥、砂、骨料等原材料。

钢纤维的掺量一般为混凝土体积的0.5%到2.0%。

然后将这些原材料放入混凝土搅拌机中,并倒入适量的水进行搅拌。

搅拌时间一般不应少于2分钟,以确保各组成部分充分混合均匀。

路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析

路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析

路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析摘要:钢纤维混凝土就是在普通混凝土表面按照一定的比例要求加入乱向分布的短钢纤维,增强混凝土的凝结力,有效控制裂缝的形成和发展,特别适合桥梁工程施工中构件浇筑作业应用,相对提高了桥梁建筑构件的强度,韧度,能有效应对局部沉降,应力作用导致的结构损伤和不同的裂缝,相应大幅提升路桥的使用寿命。

本文就路桥施工中钢纤维混凝土施工技术进行探讨研究。

关键词:路桥工程;钢纤维混凝土;施工流程引言路桥是跨越江河、沟壑、大川的重要基础设施,基础和主体结构承载负荷较大,如满载沙石的列车,转运货物的集装箱等等,都对桥梁施加较重的冲击荷载,在天长日久的局部沉降、应力作用下,对混凝土构件形成变形冲击和振动扰动,亟需混凝土构件具有抗拉、抗弯、抗折、抗冲击的性能,钢纤维混凝土施工技术的推广应用,不但规避了桥梁混凝土构件的裂缝风险,还有效控制了宏观裂缝的形成,大大减少了桥梁工程病害的产生,全面提升了路桥工程施工工艺水平,不同程度保障了公路桥梁的设计使用寿命,促进了路桥工程施工工艺技术的创新。

钢纤维混凝土施工技术在桥梁施工中的应用,无疑对于提高路桥施工工艺技术及工程质量水平具有重要意义。

1 路桥施工应用的钢纤维混凝土的特点与制作1.1钢纤维混凝土的特点目前,路桥工程施工中应用的钢纤维混凝土组成成分就是普通混凝土与不同规格的钢纤维材料;构建方式就是桥梁混凝土构件浇筑完成,另加一道工序,就是在尚未凝固的混凝土均匀乱向加入钢纤维,形成复合型钢纤维材料,使传统钢筋混凝土材料的性能得到极大地改善,增强了抗磨、抗压、抗弯、抗冲击性能。

桥面厚度减薄突破了50%,混凝土构件不用再专门设置纵缝和胀缝,缩缝间距能够增加到30m。

敷设于混凝土的钢纤维按照制作工艺和制作方法,可分3类,圆直型钢纤维、剪切型钢纤维、熔抽型钢纤维,长度规格也多种多样,最佳长径比是 40~75,0.4mm≤截面直径≤0.7mm;经检验,钢纤维新型混凝土复合建筑材料经过较大荷载的碾压冲击,即使混凝土基料开裂,附着在表层的横跨裂缝钢纤维能够成为抵御冲击力的主体,控制混凝土内部裂缝的发展,优化了混凝土的强度、韧度性能,不但提高了抗裂缝能力,还增强了抗疲劳、抗磨损、抗变形、抗冻等性能 [3]。

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用钢纤维混凝土是一种通过在混凝土中添加钢纤维来增强其性能和耐久性的材料。

它在道路桥梁施工中有着广泛的应用。

下面将详细介绍钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用。

钢纤维混凝土在道路桥梁施工中能够提供更好的抗裂性能。

传统的混凝土在遇到温度变化和重力荷载时容易产生裂缝。

而添加钢纤维可以增加混凝土的延展性和抗拉强度,减少裂缝的发生。

这对于道路桥梁来说特别重要,因为它们需要承受不同方向的力和振动。

钢纤维混凝土可以提高道路桥梁的耐久性。

道路桥梁经常暴露在恶劣的环境中,例如污染物、盐和化学物质。

这些因素会导致混凝土产生腐蚀和磨损。

通过添加钢纤维,可以使混凝土更加耐久,增强其抗腐蚀和抗磨损能力,延长道路桥梁的使用寿命。

钢纤维混凝土也可以提高道路桥梁的抗震性能。

地震是一个很大的威胁,对于桥梁来说尤其重要。

传统的混凝土在地震中容易破碎和失效。

通过添加钢纤维,可以增加混凝土的韧性和抗震能力,使得道路桥梁能够更好地抵御地震力,保障行车安全。

钢纤维混凝土技术还能够提高施工效率。

相比于传统的加筋混凝土,钢纤维混凝土可以减少施工时间和工程量。

因为钢纤维可以直接添加到混凝土中,省略了加筋和焊接工序,大大提高了施工效率。

这对于有时间和成本限制的道路桥梁施工来说非常有益。

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中具有重要的应用价值。

它可以提供更好的抗裂性能、增强耐久性、改善抗震能力,并且可以提高施工效率。

在道路桥梁工程中广泛采用钢纤维混凝土技术是非常有意义的。

道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用

道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用

道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用摘要:钢纤维混凝土技术属于一种新型的现代化施工技术,凭借适应性好、抗裂性强、强度高等优势,在道路桥梁施工中得到了大范围的应用,可提升路桥工程在应用层面的性能及投入应用后的整体寿命。

文章主要在道路桥梁施工中,针对钢纤维混凝土技术在应用层面展开探讨,首先阐述了技术优势,其次以某工程为案例,着重论述了技术的具体应用,以供参考。

关键词:道路桥梁;钢纤维混凝土;施工技术前言:我国道路桥梁工程在施工期间,结构形式大多选择应用传统混凝土形式,但混凝土由于热胀冷缩的性质会诱发裂缝的问题。

钢纤维混凝土属于一种复合型的优质材料,可以有效补足普通混凝土存在的缺陷。

由此,有关人员需要对其予以重点关注,对其在技术层面展开深层次的探讨,让其在施工中发挥自身的最大价值,推动我国道路桥梁施工实现更深层次的发展。

1 钢纤维混凝土技术在应用层面的主要优势1.1 变形能力较强在混凝土中将钢纤维融入到其中,可以合理削弱混凝土在收缩层面的能效,在变形层面展现极强的性能,削弱裂缝问题出现的概率。

1.2 抗裂与抗剪等性能较强在抗裂和抗剪层面具备极高的性能,属于钢纤维混凝土在应用层面的一项主要技术优势,该技术在施工期间如若产生断裂问题,其承受的荷载力度会相对偏低,不会形成过大的负面影响。

该技术应用在路桥施工期间,基面即便产生误动现象,钢筋混凝土在抗剪性、抗疲劳性、承载力等层面的性能不会出现较大波动,二者在结合后稳定性能和安全性能可以得到质的提升,确保施工完成后整体质量不会产生负面影响。

1.3 抗冲击能力强混凝土在加入钢纤维后,抗冲击能力将极大增强。

但需注意,抗冲击力的限度与钢纤维的加入量密切相关。

技术在道路桥梁施工中应用时,需对钢纤维的加入量予以合理管控。

钢筋混凝土技术在韧性角度的性能远高于其他技术。

1.4 强度高道路桥梁以往在施工期间,大多选择利用混凝土开展施工作业,但混凝土在性能和强度层面存在一定缺陷,容易诱发安全风险事故,导致路桥工程施工后期产生凹陷、裂缝等各类问题,难以契合现代化路桥工程在施工建设环节的高要求。

钢纤维混凝土技术在道路桥梁中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁中的应用钢纤维混凝土是由水泥、沙子、石子和钢纤维等材料组成的混凝土。

相比于传统混凝土,钢纤维混凝土的性能更加优越。

它具有以下的特点:一、抗拉强度高钢纤维混凝土可以增强混凝土的抗拉强度,由于其内部包含大量的钢纤维,可以增加混凝土的抗拉强度,从而使桥梁更加牢固。

二、增强耐久性钢纤维混凝土还可以提高混凝土的抗磨损性和抗冲击性,从而延长桥梁的使用寿命。

三、降低施工成本相比于传统的钢筋混凝土,钢纤维混凝土在施工过程中能大大降低成本,同时因其具有更高的抗拉强度,因此可以节省使用钢筋的成本。

四、提高施工效率五、提高安全性钢纤维混凝土具有更高的抗裂性能和抗震性能,因此可以提高桥梁的安全性,减少因为天气、地震等自然原因造成的损失。

目前钢纤维混凝土技术在道路桥梁建设中已广泛应用。

其中,常见的应用包括以下几个方面。

一、钢纤维混凝土路面钢纤维混凝土路面作为道路桥梁的重要组成部分,可以有效地防止路面龟裂、反弹、结构松动以及出现裂缝等情况。

此外,钢纤维混凝土路面还可以提供更平稳的行驶体验和更长久的使用寿命。

二、桥梁墩身钢纤维混凝土材料具有较高的抗震性能,因此在桥梁建设中,墩身也可以采用钢纤维混凝土来替代传统的钢筋混凝土。

这么做不仅可以降低成本,还可以提高桥梁的安全性能。

三、桥梁板梁钢纤维混凝土材料可以用于制造桥梁板梁,钢纤维混凝土板梁比传统的钢筋混凝土板梁具有很多优点,例如省钢省料、施工效率高等。

四、桥梁边沿石桥梁边沿石是桥梁建设中常见的一个部件,传统的制作方法是采用钢筋混凝土,而现在也开始逐渐采用钢纤维混凝土材料,从而有效地降低成本,提高性能。

五、桥梁护栏桥梁护栏也是道路桥梁建设中的一个重要部分。

传统的桥梁护栏多采用钢筋混凝土,而现在也可以使用钢纤维混凝土材料代替。

钢纤维混凝土材料具有较高的强度和较好的防腐性,可以延长护栏的使用寿命。

因为钢纤维混凝土技术的广泛应用,现在在很多城市的道路桥梁建设中都可以看到钢纤维混凝土的应用案例。

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用1. 引言1.1 钢纤维混凝土技术的概述钢纤维混凝土技术是指在混凝土中加入特殊的金属纤维材料,以增强混凝土的抗拉性能和耐久性。

这种技术可以有效地提高混凝土的抗裂能力和抗震性能,同时还可以减少混凝土的收缩和温度应力,从而延长混凝土结构的使用寿命。

钢纤维混凝土技术已经在道路桥梁施工中得到了广泛的应用,成为了一种重要的建筑材料。

钢纤维混凝土技术是一种具有广阔应用前景的新型建筑材料,对于提高道路桥梁施工的质量和效率具有重要的意义。

通过进一步的研究和应用,钢纤维混凝土技术将会在道路桥梁领域发挥更加重要的作用,为建设更加安全可靠的道路桥梁提供有力支持。

1.2 道路桥梁施工的重要性道路桥梁是连接城市和乡村的重要交通枢纽,是人们出行的重要通道。

道路桥梁的施工质量直接关系到交通安全和道路使用寿命。

道路桥梁施工的重要性不言而喻。

道路桥梁是城乡交通的重要枢纽,对于区域经济发展具有重要意义。

道路桥梁的畅通与否直接影响交通流畅度,进而影响货物运输和人员出行效率。

良好的道路桥梁施工可以有效促进城乡之间的交流与合作,推动区域经济持续发展。

道路桥梁的施工质量关系到人们的出行安全。

道路桥梁在使用过程中需要承受车辆的重压和气候变化等因素,因此其施工质量直接关系到道路桥梁的使用安全。

一旦出现质量问题,不仅会影响道路的正常使用,还可能造成交通事故,危及行车安全。

道路桥梁施工的重要性是不可忽视的。

只有把施工质量放在首位,才能确保道路桥梁的安全性和可靠性,提升交通运输效率,促进区域经济发展。

2. 正文2.1 钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的应用范围钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的应用范围非常广泛。

在道路建设中,钢纤维混凝土可以用于路面、桥梁、隧道、防撞墙等部分的施工,提高道路的承载能力和耐久性。

在桥梁建设中,钢纤维混凝土可以用于各种桥梁构件的制作,如桥面、支撑结构、桥墩等,增强桥梁的抗震性和抗风性,延长桥梁的使用寿命。

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用分析

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用分析

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用分析摘要:目前,中国的道路桥梁建设普遍依赖于传统的混凝土构建技术,然而,这种结构模式暴露出一系列局限性,例如混凝土易受温度变化影响导致开裂等。

为解决这些问题,一种名为钢纤维混凝土的创新复合材料应运而生,它能有效弥补常规混凝土性能的短板。

为了确保道路交通设施的正常运作,同时降低施工过程中的不确定风险,迫切需要强化钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的运用策略,以充分挖掘并实现其潜在的技术效益和价值。

关键词:钢纤维混凝土技术;道路桥梁施工;应用1钢纤维混凝土的基本原理所谓的钢纤维增强混凝土,实质上是在标准混凝土基质中融入适量的短钢纤维,形成一种创新的复合材料,广泛用于道路和桥梁的构筑工程。

这种材料的独特之处在于,它通过钢纤维的存在,显著提升了混凝土的韧性和抗冲击性能,并能在一定程度上抑制内部裂纹的发生和扩散,从而降低了裂缝和变形的风险。

其科学原理在于,钢纤维作为柔性极高的金属,与混凝土结合后,能够充分利用其延展性和回弹特性,显著提升混凝土的承载能力和稳定性。

研究数据显示,当钢纤维的体积占比控制在2%以下时,其抗拉强度可提升40%至80%,弯曲强度可达120%,剪切强度也有100%的提升,这充分证明了钢纤维混凝土在工程建筑中的关键作用。

在道路桥梁的实际施工中,钢纤维的应用方式多样,如切割、剪切、磨削及熔融抽取等,而在混凝土制备过程中,钢丝切割和冷拔技术尤为常见。

2钢纤维混凝土的性能特点2.1强度高过去的道路桥梁建设项目普遍依赖于传统的混凝土施工方式,然而,这种材料由于其局限性,如强度和耐久性不足,往往会在后续的建设和使用过程中暴露出缺陷,诸如结构开裂、下沉等,无法充分适应现代桥梁工程的需求。

相比之下,钢纤维混凝土作为一种新兴的建筑材料,凭借其显著的抗裂性和卓越的拉伸强度,它是由适量的短钢纤维与混凝土融合而成,其性能远超常规混凝土。

在道路桥梁建设中引入钢纤维混凝土,能够有效增强结构的稳定性,防止变形,并且通过应用这项技术,有潜力显著减少桥梁裂纹的发生,从而在根本上提升公众出行的安全保障。

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用摘要:近些年来,我国社会化进程的速度的增快,经济实力逐渐加大,同时带动了我国道路桥梁工程的迅猛发展。

道路桥梁工程施工数量大幅度增加,规模不断扩大的同时,钢纤维混凝土施工技术的应用范围愈加广泛。

钢筋混凝土作为一种新型建筑材料,因具有独特的结构特征以及抗压、抗折、抗冻等特点,成为道路桥梁施工的理想材料。

此外,钢纤维混凝土施工技术还能够提高施工效率,减少施工时间和人工成本,进一步提高路桥工程的经济效益和安全效益。

关键词:钢纤维混凝土技术;道路桥梁施工;应用引言与钢筋不同,纤维在混凝土体积中均匀分布,纤维之间的距离比钢筋之间的间距要小得多。

因此,在普通混凝土中加入纤维能够有效改善混凝土的抗拉性能、抗冲击性能以及耗能能力,具有良好的限裂效应。

1钢纤维混凝土分类第一类,切断钢纤维。

这类钢纤维是通过将钢材切割成一定长度的纤维,然后将其掺入混凝土中,钢纤维会在混凝土中网状分布,从而有效控制裂缝扩展,提高混凝土的韧性和抗裂性能。

第二类,剪切钢纤维。

剪切钢纤维是将钢板或钢丝通过剪切工艺制成细长的纤维,其会在混凝土中形成一定的纤维网络,能够有效改善混凝土的抗拉强度和抗裂性能,提高混凝土的承载能力。

第三类,切削钢纤维。

切削钢纤维是通过机械加工方法将钢材切削成细小的切屑状纤维,然后掺入混凝土中,这种类型的钢纤维能够均匀分散在混凝土中,提高混凝土的韧性和耐久性。

第四类,熔抽钢纤维。

熔抽钢纤维是在钢水冷却过程中将钢纤维抽拉而成的纤维,其表面常带有细小的凹凸纹理,这种钢纤维具有优异的黏结性能,能够有效地与混凝土黏结,提高混凝土的强度和韧性。

2钢纤维混凝土技术在道路桥梁施工中的应用2.1框架结构梁柱节点抗震抗震设计要求“强节点弱构件,强柱弱梁,强剪弱弯”。

然而梁柱节点部位经常在地震作用下发生不同程度的破坏。

一方面是因为梁柱节点部位钢筋过密,混凝土难以浇筑密实;另一方面是因为楼板对梁刚度的增强使得上述设计原则难以实现。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅谈路桥施工中钢纤维混凝土应用技术摘要:随着我国经济的迅速发展,路桥已经成为了各个城市交通的主要动脉,路桥的建设也越来越受到人们的关注。

混凝土的自身收缩、受力开裂等混凝土的缺陷越来越引起技术人员的高度重视,作为目前路桥施工中的重要材料,其施工技术应用直接影响路桥的质量以及后期的使用安全性、可靠性,本文笔者主要针对混凝土中掺加钢纤维材料技术,增强混凝土抗裂性在路桥施工中的应用作简单的介绍。

关键词:路桥施工技术钢纤维混凝土应用中图分类号:tu528 文献标识码:a 文章编号:1674-198x(2012)06(b)-0099-02伴随着经济的发展,我国的交通事业也在发生着迅猛的变化,路桥作为交通的大动脉,它的建设质量直接影响交通的通行能力。

混凝土是路桥施工中的主要材料,而传统的混凝土自身水化热大、需水量大及体积大等特点,具有热胀冷缩的特性,所以容易产生裂缝,裂缝是路桥使用过程中最常见、也是危害最大的损害之一,在科技发达、人们对于路桥的建设要求越来越高的今天,怎么才能有效的解决混凝土的裂缝技术问题成了人们关注的热点问题,接下来本文笔者就对目前应用比较广泛、效果比较良好的钢纤维混凝土作简单的介绍。

1 普通混凝土技术在桥梁施工中存在的问题1.1 桥梁裂缝问题桥梁裂缝是目前桥梁建设中面临的主要问题,裂缝产生的原因多种多样,大致可以分为以下几种情况:(1)由于荷载引起的裂缝。

在行车荷载或者其他外力荷载的作用下,混凝土承受的应力超过了其强度等级就会出现裂缝,所以混凝土的强度对于桥梁的质量是非常重要的。

(2)温度应力引起的裂缝。

混凝土具有热胀冷缩性质,其温度线膨胀系数一般为(1.0~1.5)×10-5/℃。

混凝土内外温差过大,当温度应力超过混凝土的极限拉应力时,就会产生裂纹。

(3)塑性收缩。

新浇混凝土表面暴露于空气中,由于风干和蒸发作用使水分脱离混凝土表面进入空气中,水分从构件内部迁移到表面的速率小于表面水分损失,表面就会干燥,而此时新浇混凝土的抗拉能力几乎为零,容易出现塑性收缩裂缝。

(4)原材料及配合比。

砂、碎石含泥量超标、级配不良,外加剂、掺合料选用不合理,配合比设计不当,例如水胶比、水泥用量过大、砂率不当等,都会导致混凝土收缩增大,从而增加裂缝发生的机率。

1.2 蜂窝麻面问题混凝土出现蜂窝麻面的主要原因是配合比选择不当,或者混凝土的和易性比较差导致的,在搅拌过程中,大量的气泡无法及时排出,就会导致混凝土结构的表面出现蜂窝麻面。

综上所述,可以认为,混凝土裂缝是绝对的,无裂缝是相对的。

选择一种高性能的混凝土是非常有必要的,目前,钢纤维混凝土就是比较好的一种选择。

2 钢纤维混凝土在道路和桥梁的应用范围钢纤维混凝土在道路和桥梁方面,主要广泛应用于路面、桥梁、机场跑道等工程中,包括新建及修补工程。

钢纤维混凝土较普通混凝土有较好的韧性,抗冲击性、抗疲劳性。

它可使面层厚度减少,伸缩缝间距加长,使用性能提高,维修费用减低,寿命延长。

2.1 桥面铺装采用钢纤维混凝土铺装桥面不仅可以桥梁提升抗折强度、耐久性、舒适性以及桥面的抗裂性,还可以使桥面厚度变薄,减轻桥梁的自重,从根本上改善了桥梁的受力。

此外,在施工设计的时候,还可以使用钢纤维混凝土与橡胶沥青混凝土作桥梁的双层桥面,以达到更佳的效果。

2.2 桥梁上部承受荷载部位在路桥的主梁或应力比较集中的地方使用钢纤维混凝土进行铺设,可以更好的改善结构的受力性能,防止桥梁发生结构变形,降低桥梁上部材料的使用量,减轻桥梁自重,相应的也可以减少桥梁下部墩台的数量,节约成本,提高经济效益,同时还有助于桥梁向大跨度结构的方向发展。

2.3 加固桥梁墩台等局部结构在行车荷载的长期作用下,桥梁的墩台和桥面面板会产生裂缝以及表层剥落等问题,为了满足整体性及抗震性的要求,可以把5~20cm的钢纤维混凝土通过喷射机喷射到桥梁的裂缝或者表层剥落的地方。

2.4 加强钢筋混凝土桩如果使用钢纤维混凝土加固桥梁局部桩尖或者桩顶,可以降低锤击次数,增强穿透力,提高打击速度。

因为桩顶在打入之前容易出现裂缝,为了增强桩的穿透能力,使其入土速度快,节省施工时间,在桩顶与桩尖部位通常使用钢纤维混凝土材料。

3 钢纤维混凝土的基本特点及性能3.1 钢纤维混凝土简介所谓钢纤维混凝土把就是把少量乱向分布的钢纤维加入到普通的混凝土当中混合形成的一种新的复合材料。

加入的钢纤维呈乱向分布,可以有效抑制混凝土内部出现裂缝,或者抑制裂缝的扩展,在一定程度上提升了混凝土的各项性能,具有比较好的延展性。

3.2 钢纤维混凝土的性能钢纤维的主要性能包括抗拉强度与黏结强度。

试验表明,由于普通钢纤维混凝土主要是因钢纤维拔出而破坏,并不是因钢纤维拉断而破坏,因此钢纤维的抗拉强度一般能满足使用要求,而其与混凝土基体界面的黏结强度是钢纤维混凝土性能的主要因素。

黏结强度除与基体的性能有关外,就钢纤维本身而言,与钢纤维的外形和截面形状有关。

通过对钢纤维的作用机理和钢纤维混凝土基本性能的大量研究和试验,归纳出以下主要性能:(1)强度和重量的比值增大。

这是钢纤维混凝土具有优越经济性的重要指标,也是它具有广阔应用前景的重要保证。

抗拉强度和以主拉应力控制的抗剪、抗弯、抗扭强度明显提高。

当纤维掺量在1%~2%范围内,抗拉强度提高25%~50%,抗弯强度提高30%~80%,用直接双面试验所测定的抗弯强度提高50%~100%。

抗压强度提高幅度较小,一般在0~25%。

(2)变形性能明显改善。

钢纤维对混凝土抗压弹性模量影响不显著,受拉弹性模量随纤维掺量的增加约提高0~20%。

钢纤维混凝土的韧性比素混凝土大大提高。

在纤维掺量为0.8%~2.0%时,抗压韧性可提高2~7倍,弯曲冲击韧性可提高2~4倍,板式试验落锤法击碎试验所测得的冲击韧性可提高50到100倍甚至更高的抗冲击性能。

(3)有效阻止或抑制温度应力开裂,抗疲劳性能有较大改善。

由于钢纤维对混凝土的阻裂作用,使得钢纤维混凝土比素混凝土具有更好的软化性能和抗疲劳性能。

例如掺有2%的钢纤维混凝土抗压疲劳寿命达到2×10次时,应力水平可达到0.92,而普通混凝土的应力水平为0.56。

(4)有效降低混凝土的收缩和徐变。

钢纤维混凝土的收缩值随掺量的增加而有所降低。

例如,掺量为1.5%(长径比为50)的钢纤维混凝土较普通混凝土的收缩值降低7%~9%。

持续荷载下钢纤维混凝土的受压徐变比相同条件的普通混凝土降低10%~30%。

(5)有较好的抗磨损能力。

通过对c-50、c-75纤维混凝土和普通无纤维混凝土的抗磨损试验表明,纤维混凝土增强抗磨损能力105%。

使用c-50纤维增加的粗糙度,使得混凝土在同样外露表面磨损试验条件下,抗磨损能力增加1倍。

c-75有纤维的混凝土试样对比无纤维的混凝土试样,其抗磨损能力增加52%,而其试件磨损损失量少34.4%。

c-50纤维混凝土试样,水泥用量虽少,但所显示比c-75对比试样的抗磨损能力增加20%,而其材料磨损损失量减少17.2%。

(6)显著提高了物理耐久性和化学耐久性。

试验表明,掺有1.5%的钢纤维混凝土经150次冻融循环,其抗压和抗弯强度下降20%,而其他条件相同的普通混凝土却下降60%以上,经过200次冻融循环,钢纤维混凝土试件仍保持完好。

掺量为1%、强度等级为cf35的钢纤维混凝土的耐磨损失比普通混凝土降低30%。

掺有2%的钢纤维高强混凝土抗侵蚀能力较其他条件相同的高强混凝土提高1.4倍。

钢纤维混凝土在空气、污水和海水中都呈现良好的耐腐蚀性,暴露在污水和海水中5年后的试件碳化深度小于5mm,只有表层的钢纤维产生锈斑,内部钢纤维未锈蚀,不像普通钢筋混凝土中钢筋锈蚀后,锈蚀层体积膨胀而将混凝土胀裂。

3.3 钢纤维混凝土基本理论(1)混合定律。

所谓混合定律就是把钢纤维混凝土看做是为钢纤维和混凝土基体共同组成的复合材料,构成的复合材料在各方面的性能相当于是基体性能及纤维性能的和,所以钢纤维混凝土的性能比普通混凝土的性能要高很多。

(2)纤维间距理论。

在纤维间距理论中认为,钢纤维混凝土在各项性能上的加强效果和混凝土基体当中掺入的纤维之间的平均距离有关,这个理论研究得出了纤维间距影响混凝土裂缝尖端应力集中的关系。

4 钢纤维混凝土施工技术4.1 配合比钢纤维混凝土中,钢纤维掺量和长径比、水泥强度等级对其抗弯强度和抗拉强度影响最大,砂率和用水量对和易性影响较大,因此应首先采用以抗拉强度、水灰比和水泥标号的关系来确定水灰比,然后用抗折强度或抗拉强度要求,在初步确定水灰比和体积率后,再根据和易性要求来确定砂率和用水量,根据试验结果对水灰比和体积率做适当的调整,最终确定施工配合比。

4.2 拌和对钢纤维混凝土易采用机械拌合。

当钢纤维体积率高,拌合稠度较大时,搅拌机一次拌合量不易大于其额定拌合量的80%。

各种材料的重量计量准确,称量偏差在允许范围内。

搅拌的投料次序和方法以搅拌过程中钢纤维不结团,不产生弯曲或折断,不因拌合机超负荷而停止运转,出料口不堵塞为原则。

钢纤维混凝土的搅拌时间应通过现场搅拌试验确定,采用先干拌后湿拌的的拌合试验时,干拌时间不易小于1.5分钟。

4.3 运输由于混凝土的自收缩性,为防止混凝土收缩产出钢纤维提前受拉,因此应尽可能减少运输时间。

4.4 浇捣钢纤维混凝土的浇捣过程和普通混凝土没有区别,浇捣操作在混凝土施工中是一个非常重要的环节,对混凝土的致密性和整体性有直接影响。

在浇捣的工序中,也别需要注意的是,钢纤维混凝土比普通混凝土的流动性差,所以边角位置容易出现蜂窝,为了防止蜂窝的出现,可以使用捣棒捣实。

4.5 养生施工后应及时洒水覆盖,确保表层钢纤维混凝土强度性能。

5 结语钢纤维混凝土是一种新型的混凝土材料,其应用在生产和施工中还需要进一步的规范和完善,钢纤维的长度、长径比、表面形状以及掺入的数量都会随着施工情况的不同而有所改变,这给施工部门带来很多困难,所以我们需要进一步研究,对其使用条件加以分类总结。

钢纤维混凝土的造价也比较高,在施工中的应用还具有一定的局限,这些都是需要思考的问题。

希望在不久的将来,就会有一套完整的针对钢纤维混凝土的使用规范。

对钢纤维混凝土的使用做具体的规定,让其得到最佳利用。

参考文献[1] 张志勇,刘小兰.钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的应用.科技与生活,2011(6).[2] 舒畅.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用分析.科技资讯,2010(28).[3] 汤浩南.路桥施工中钢纤维混凝土施工技术探析.城市建设理论研究,2011(14).[4] 李来强.浅谈路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用.中华民居,2011(6).[5] 张湘文.路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析.四川建材,2008(2).[6] 张良.钢纤维混凝土施工技术在桥面铺装工程中的应用.内蒙古公路与运输,2010(6).[7] 周春雨.在路桥施工中钢纤维混凝土的应用.中国科技信息,2005(19).。

相关文档
最新文档