钢纤维砼在旧砼路面修补中的应用

摘要：钢纤维砼是一种性能优良的新型筑路材料，由于对配合比及施工工艺要求甚严，造成施工质量不稳定。本文分析钢纤维砼施工质量不稳定的原因，提出控制好施工关键步骤，证实钢纤维砼实际应用于旧砼路面修补工程的可行性。

关键词：钢纤维砼、旧砼路面、修补工程、应用

随着我国经济建设和公路交通事业的发展，公路上的车辆荷载及密度越来越大，虽经公路养护部门管养，但路面病害仍不断发展，路面损坏也日趋严重。对损坏的水泥砼路面而言，不仅翻修过程投资大，周期长，且严重影响交通畅通及行车安全。在2008年8月进行的310国道（临潼段）路面大修工程中，面对迎接交通部全国公路大检查的形势，又面临着不中断交通，且交通流量过大的现实问题，为了缩短工期，提高路面早期强度，对该大修工程的几处沉陷段落应用了钢纤维砼薄层修补砼路面技术。

一、应用理由

（一）从经济和社会效益分析，钢纤维砼路面与普通砼路面相比，其特点：1、面层厚度可减薄至1/2以上，减少缩缝、使工期缩短，节约原材料、减少工程量所带来的一切费用；2、路面使用寿命延长而节省的费用；3、节省养护及维修费用；除此以外，还有路面质量好，接缝少，延长车辆使用寿命等费用。综合分析，对于旧砼路面，若采用钢纤维砼进行修复，则一次性投资的费用比挖掉新建要节省许多，不仅路面质量得到保证，而且还可提前开放交通，具有显著的经济效益和社会效益。

（二）通过对几处沉陷段落病害调查，我们发现沉陷段原路面破损不大，沉降值较小，但沉陷面积较大，适合利用原路面强度，在旧路面上加铺结合式钢纤维砼的方法。

（三）适应公路发展的新形势，提高职工的业务技术素质，积累更多更好的经验和效益。

二、影响钢纤维砼施工质量的因素

钢纤维砼是将钢纤维掺入到普通砼中制得的一种复合砼，属于新兴起的一种新型路面材料。由于其对配合比及施工工艺要求甚严，造成其施工质量不稳定。

从人、机、料、法、环五个方面进行分析，得出影响钢纤维砼施工质量的因果分析图

三、钢纤维砼施工质量的控制

（一）针对人为因素，开办质量管理培训班，就钢纤维砼路面施工专门聘请老师向技术管理人员讲课，由技术管理人员向各工班施工员做好技术交底，施工员将施工要点传达到每个当班工人。

（二）淘汰老式搅拌机，购进自动进料控制搅拌机，更新配套四台平板振捣器，二台新式插入式振动棒。

（三）施工全过程质量控制：

1、为得到最适当的施工配合比，施工时在后盘设专职人员现场测定砂料的含水量，根据试验配合比及前盘现场提供的信息、数据，及时调整适当施工配合比，钢纤维的掺入量每立方砼控制在1%；

2、所用进场原材料一律进行试验，不合规范要求不准使用；

3、对新旧路面衔接处，将旧砼板凿除时，凿除深度必须满足厚度设计要求，并将原基层松动部分全部清除，钢纤维砼摊铺前，将基层冲洗干净，并严格检查模板工程；

4、按规范规定的施工程序进行施工，每道工序都有质量检查员旁站检查，严格交工证书、材料试验单和质量检测单，不合格不准进入下道工序。

（四）抓住几个关键环节

1、拌和：拌和是保证钢纤维在砼基体中均匀分布的重要环节，为保证钢纤维砼搅拌均匀，必须采用机械搅拌，采用先干后湿的拌和工艺。投料顺序为：粗集料钢纤维（干拌1分钟）细集料水泥（干拌1分钟），其中钢纤维投料分三次投入拌和机中，先干拌均匀，再加水湿拌，防止钢纤维在砼中凝结成团，总拌和时间不超过6分钟。如若在拌和中，先加水泥和粗、细集料，后加钢纤维则容易结成团。而且纤维团越滚越紧，难以分开，一旦发现有纤维结团，就必须剔除掉，防止影响砼的质量。

2、运料：时值夏季，选择在下午4:00后开始拌和运料，尽量缩短运送时间和距离，控制在30分钟以内。

3、浇筑：现场落料时应避免同一处大堆落下，必须连续进行，否则会造成钢纤维沿接缝隙表面排列，不能产生增强作用，易产生裂缝。

4、振捣：与普通砼相比，钢纤维砼流动性较差，在边角处易产生蜂窝，因此，边角部分可先用振捣棒捣实，板角采用插入式振动器振捣，因本次施工厚度在16cm以内，可一次摊铺成型，振动时间一般以表面振出砂浆、混合料不再下沉为度，严禁漏振，再用振动梁沿纵向拖平、整平，以确保路面的平整度。

5、表面处理：为防止钢纤维外露或竖直伸出表面，以保证车辆及行人安全，在整平前将竖起或外露的钢纤维压入后再整平，抹面和压纹时也不得将钢纤维带出。

6、养生：当砼抹面2小时后，表面具有一定硬度，用手指轻压不出现痕迹时，可以开始养生。可采用草袋、麻袋覆盖于砼表面，每2~3小时洒水一次，使其保持潮湿状态，养护时间不得低于7天。

7、切缝：路面切缝采用割缝机割出要求深度的槽口，割槽时间控制在钢纤维砼抹面后12~20小时左右，抗压强度达到5―10MPa时可进行切缝。切缝时缝壁必须垂直，缝隙宽度必须一致，切缝深度为3cm。

四、实施效果检查

1、早期强度高，在修复7天后可开放交通，且交付使用的钢纤维砼工程路段无局部破损现象，通车后基本无返修，工程合格率100%，2009年4月竣工验收为合格工程；

2、减少了厚度，节省了砼和浇筑费用，降低了成本；

3、施工方便、简单，增加了施工速度，节省了时间；

4、修复质量好，节约了以后养护费用。

实验段达到了预期目的，说明只要按设计、按标准、规范施工，按全面质量管理办法实施管理，就能确保工程质量。我们要坚持不懈，继续深入开展科技攻关活动，不断提高养建工程质量。为了更好地巩固此项成果，我们已组织有关人员认真整理施工全过程，进行详细的施工总结，把有关措施纳入工艺流程，作为工艺标准应用到以后的工程中。

注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看