钢纤维混凝土技术论文范文

钢纤维混凝土技术论文篇1

【关键词】市政建设；路桥施工；钢纤维混凝土技术；应用研究

在市政建设的过程中，路桥建设的数量不断增加，规模逐渐扩大，成为城市建设的重要项目之一。在具体的路桥建设工程中，路桥施工的工艺较多，广泛应用于具体的工程施工中，帮助城市建设者推动着城市建设的进程。社会经济与人民生活水平的不断提高，路桥施工建设与社会大众的日常生活息息相关，人们越来越关注和重视路桥施工的质量。在具体的路桥施工中，运用钢纤维混凝土技术，能有效解决传统混凝土技术所导致的质量问题，提高工程的整体质量，因此，在市政路桥施工中钢纤维混凝土技术被广泛运用，成为目前市政路桥建设中的重要施工工艺。

一、钢纤维混凝土的基本性能简述

钢纤维混凝土是一种新型的、优质的水泥复合材料，在具体的施工中，可以根据施工材料的要求，进行自由配比，以适应施工需要[1]。具有性能好、施工较为简单、性价比高等优点，被广泛应用在市政路桥的建设施工中。

一般的混凝土是由石头、沙子、水泥基水混合搅拌而形成的，由于石头、水泥、沙子等物质的脆性较高，因此，其混凝土的抗拉性能不好，会导致建筑物的破裂及热胀冷缩的现象发生。钢纤维混凝土在搅拌混凝土的过程中加入了钢纤维，其强度较好，耐久性强，钢纤维式的混凝土具有基体的延伸性能，其抵抗冲击、弯曲、变形的能力较好，成承受较大的负荷。普通混凝土的极限负荷程度与钢纤维的开裂负荷一样，但钢纤维式的混凝土在开裂的时候，其负荷度会不断增加。因此，即使是在基面有错位的情况下，钢纤维混凝土还具有非常强的抵抗力和负荷力。

二、钢纤维混凝土在市政路桥施工中的应用

钢纤维混凝土以其优于传统混凝土的特性广泛应用与市政路桥施工中，具体表现在以下几个方面。

（一）有效进行桥面的铺设

在市政路桥建设中，进行前期的桥面铺设前必须做好后期的准备工作，对桥面标高进行有效的测量，清除多余的浮浆混凝土，桥面的铺设不能过厚，将铺设层与桥面进行连接时要对宅心板顶面的粗面进行毛处理[2]，将桥面的各种杂物清理干净，洒水保持路面的湿润。在桥面的铺设层使用钢纤维混凝土，桥面不会轻易产生裂缝，在铺设的过程中使用少量的钢纤维混凝土就能增强路桥的抗压性，使路桥更具稳固定。

（二）承受负荷的路桥上部

在桥梁的主梁结构上运用大量的钢纤维混凝土材料，能加强结构的受力性能，使结构不易发生变形。有效控制承受负荷的路桥上部的钢纤维混凝土的使用，减少下部的墩台量，对路桥的施工成本合理掌控，能实现经济利益的最大化。

（三）切实加固路桥墩台的结构布局

市政建设中的路桥会承受巨大的运载压力，从而会出现路桥墩台和桥面板结构裂缝或表层剥落的现象，形成严重的路桥危害。要加强路桥墩台等架构的抗压能力或抗震能力，就要采用喷射机对架构面进行钢纤维混凝土的操作，对路桥的旧混凝土表面进行喷砂处理，使新旧的混凝土融为一体，保持工程施工的整体一致性。

（四）完善钢筋混凝土的土桩施工

在路桥建设施工中的撞钉或桩尖的部分增加钢纤维混凝土的运用，能提高桩顶对外力的冲击力，提高桩顶的穿透能力，减少锤击的次数，加快打击速度，可以有效防止破裂。降低桩尖快速入土的能力，切实提高打击的速度。在全断面中整体使用钢纤维混凝土虽然具有一定的操作性，但对其获得经济效益不利，因此，在应用时要慎重选择。

三、钢纤维混凝土技术在路桥施工中具体的施工流程

在市政路桥施工中应用钢纤维混凝土技术要按照一定的流程实施，才能更好地促进其技术的应用。

（一）科学的钢纤维混凝土的配比方法

钢纤维混凝土的配比会影响混凝土的质量，进而影响整个路桥施工的质量。因此，要掌握科学合理的配比方法，确保钢纤维混凝土的配比能使用路桥施工对混凝土的需要。在对混凝土进行配比时要采用抗拉强水灰比以及水泥标号关系来确定配比的水灰比，根据抗压强度和抗拉强度的要求确定水灰比和体积率，最后确定相应的关系数量，确定合理的施工配比，完成施工材料的准备。

（二）选择合适的搅拌方法

对钢纤维混凝土的搅拌是其技术有效应用的关键环节。一般的机械搅拌方式能保证其充分的搅拌，在搅拌的过程中要控制各种材料用量的准确性，如果钢纤维的体积率较大，其搅拌的稠度也要随之增大[3]。钢纤维混凝土的搅拌时间一般要根据是路桥施工的实际需求来确定。将不团结、不弯曲、不停转、出料口不堵塞以及不折断作为钢纤维混凝土搅拌的原则，保证其能选择正确的搅拌方法。

（三）控制钢纤维混凝土的运输环节

混凝土具有一定的收缩性，为防止钢纤维混凝土的收缩，要减少钢纤维混凝土的运输时间，一般的施工单位都会选择在施工现场制作钢纤维混凝土，以避免出现其收缩而导致的钢纤维提前承受压力的情况出现。

（四）保证完整充分的浇捣

在路桥施工中要保证钢纤维混凝土的充分浇捣，钢纤维混凝土的流动性没有传统的混凝土的流动性强[4]，因此，在边角容易出现蜂窝的地方，必须保证混凝土浇捣的充实。

（五）及时做好养护工作

在完成钢纤维混凝土的铺设后，为了保证其性能的有效发挥，要及时对其进行养护，针对不同桥面的具体情况采用科学合理的养护方法，保证路桥表面钢纤维混凝土的强度。

结语

在城市化建设逐渐深入的背景下，市政路桥施工成为城市建设中需要重视的关键环节。运用钢纤维混凝土技术完善路桥施工，能有效改善传统施工工艺的缺陷，发挥钢纤维混凝土技术在路桥施工中应用的优势。严格按照一定的施工流程应用钢纤维混凝土技术，为市政建设的发展提供了新的技术，促使城市建设更加顺利的进行，也使得市民的生活更加快捷便利。

参考文献：

[1]王朝曦.市政路桥施工中钢纤维混凝土技术的运用[J].城市建设理论研究，2014，（14）.

[2]纪雷，王震.对市政路桥施工中钢纤维混凝土技术的再探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（35）.

[3]郭剑.对市政路桥施工中钢纤维混凝土技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2014，（21）：517-517.

钢纤维混凝土技术论文篇2

[关键词]钢纤维混凝土技术；路桥施工；应用方法

中图分类号：U445.57 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0398-02

前言

社会科学技术的发展催生了钢纤维混凝土技术的产生，它有普通混凝土所不具有的优势：高稳定性、轻型化、力学性能强、省力，节约工程时间、高韧性等。它所产生的巨大社会效益和经济效益促使了我国基建项目的快速发展。

1.概要

1910美国开始了钢纤维混凝土理论研究，在接下来的几十年时间里得到了快速的发展和研究。国内，随着改革开放的步伐，钢纤维混凝土技术大量被应用在基建项目中，更进一步的促进了该技术的发展。

钢纤维混凝土技术的主要特点是使混凝土具有高韧性和高抗拉强度，对于混凝土这样的易脆材料，因为其内部结构存在水泥浆―细骨料界面区、砂浆―粗骨料界面区，虽然各组分材料都有很不错的抗拉强度，但是混凝土都易发生断裂破坏，整体效果并不理想。

2.钢纤维混凝土技术的基本特性

在混凝土中均匀的掺入适量钢纤维，可使其物理性能得到有效提升。其优秀的抗拉、抗弯、抗压、耐磨、抗疲劳能力，以及良好的抗裂缝、抗剪切、抗变形等能力，极大的优于一般性的混凝土。

3.钢纤维混凝土技术的应用

3.1 道路施工中的应用

在路面施工中，钢纤维混凝土的优良特性，使得越来越多的施工单位选择它，它不仅可以使混凝土路面具有良好的耐磨性、抗冻性并且能够使得路面厚度均匀，减少缝隙的产生，大大延长道路的使用年限。

3.1.1 全截面的钢纤维混凝土路面

在全截面的钢纤维混凝土路面中，其厚度为普通混凝土的50%～60%，钢纤维量为

0.8%～1.2%。在正常情况下双车道路面无需设置纵逢，横峰中间的距离大致为20～30m，最长可至50m。

3.1.2 复合型的钢纤维混凝土路面

复合型的钢纤维混凝土路面可做成双层或三层，双层式路面即在全部路面板厚上层的40%～60%铺设钢纤维混凝土。三层式复合路面即上下两层做成钢纤维混凝土层，普通混凝土层为中间层。

3.1.3 碾压性钢纤维混凝土路面

在碾压混凝土中放入钢纤，使得路面的韧性和强度增强。极大的改善了碾压混凝土的力学性能。

3.1.4 钢纤维混凝土的罩面

钢纤维混凝土铺筑罩面层通常在旧混凝土路面损坏的情况下使用。其主要分为直接式、分离式、结合式。直接式就是把纤维混凝土罩面层直接浇筑在旧水泥混凝土面层上，分离式是指分离式罩面层与旧混凝土不粘结，只在中间设置一个隔离层，每一层可以独立发挥自己的作用。

3.1.5钢纤维水泥砂浆或钢纤维细石混凝土罩面修补

用钢纤维水泥砂浆或钢纤维细石混凝土对损坏的路面来进行修补路面。在一般情况下钢纤维体积率以1%～2%为最佳，长径比可以稍高于钢纤维增强混凝土的长径比。大都限制在70～1O0之内。

3.2 桥梁施工中的应用

3.2.1 桥面的铺装

在桥面铺装层中利用钢纤维混凝土技术，无论是从强度，厚度，韧性等方面来说都大大优于使用普通混凝土。其显著的提升了桥梁的整体稳定性。

3.2.2 桥梁主要部位的加固

利用钢纤维混凝土技术，在局部加强受力作用，改善结构受力性能。控制整体重量，加强结构塑性。使得桥梁墩台数量相应减少，提高整体的美观性和强型化。

3.2.3 钢筋混凝土桩加强

对于桩顶或桩尖局部采用钢纤混凝土，可以加强桩体本身的硬度，使得桩的穿透力得到一定提升，加快了施工进程，具有很好的经济效益。

4.钢纤维混凝土技术在路桥施工中的优势

4.1 性能优势

钢纤维具有很高的韧性和延展性，从而使钢纤维混凝土也具备一定的性能，使得混凝土材料的脆性得到很大程度的改善，而且很好地控制了混凝土材料裂缝的产生。并且钢纤维混凝土有效的提高了混凝土的抗压、耐疲劳、耐磨、柔韧性、耐久性。

4.2 工作优势

（1）在普通混凝土中添加钢纤维十分方便快捷；

（2）节省绑钢筋工序，提升经济效益；

（3）在浇筑路面时，可省去泵送，加快了速度减少了浪费。

5.施工技术

5.1 施工工序流程

准备工作模板的设置搅拌运输钢纤维掺加混凝土摊铺混凝土振捣抹光机提浆抹光切缝混凝土养护。

（1）准备工作：在铺装前，对材料、机械设备、劳动组织等进行合理安排；

（2）模板设置：模板平面位置和高度符合工程要求，稳定且牢固；

（3）搅拌：要使钢纤维在混凝土中不结团，分布均匀，在施工的过程中必须严格的控制流程。其搅拌的时间和方法，有别于普通混凝土施工，搅拌时让粗细骨料、钢纤维、水泥先进行干拌，再加水湿拌，确保混凝土拌制质量；

（4）运输：钢纤维混凝土的运输应该方便卸料的搅拌运输车，不适合长时间运输；

（5）铺筑：应该均匀的摊铺，当有结团的钢纤维的时候应该及时搅拌。从搅拌机卸出到浇筑完毕所用时间不应该超过60分钟；

（6）振捣：振捣密实不要漏振也不要过振，最后用刮尺刮平，收浆即可。

（7）抹光机提浆抹光：钢纤维混凝土浇筑之后，不仅要保证其表面的平滑，同时又要具备一定的粗糙度，所以要进行提浆抹光处理；

（8）切缝：根据要求可以切出一条横缝；

（9）养护：需安排专人养护，不要出现干裂等情况。养护时间不能低于一周，有条件亦可使用塑料薄膜覆盖湿养。

5.2 施工要点

5.2.1 装上分散钢纤维的机器

在施工工程中，由于钢纤维不能出现结团或聚集，所以需要采用分散设备将钢纤维打散，使得钢纤维能够均匀，充分的拌合在一起。一般都是将分散力度掌握在每分钟26千克左右，保证其功率为0.78千瓦。

5.2.2 投掷原料的顺序及拌合时间

在施工过程中，如果想要避免产生聚集或结团问题，可以使用“先干后湿”的方法进行分级投料。抢先使用分散设备对物料进行短时间左右的干拌，然后再加入水及添加剂，进行拌合。

5.2.3 选用强制搅拌设备

在施工过程中主要选用的设备为反转双锥出料设备及强制搅拌。如果出现问题则需要改变设备工作速率。

5.2.4 浇注、振捣

在施工期间，不能很突出的显露浇筑的接头位置。在进行连续浇注的过程中，可以插入振动棒，使得混凝土更加均匀分布，可以有效的提高稳定性。并且如果有外露的钢纤维则需要进行表面抹平。

结束语：

钢纤维混凝土技术伴随着社会的发展时代的进步，目前已成为我国路桥施工的重要技术。其作为一种新型的复合材料，不仅性能优良而且施工方便，经济效益显著，可以有效的改善工程的产品质量，节约工程的成本。现在越来越受到相关施工单位和建筑公司的青睐。我们相信钢纤维混凝土技术在我国实现中国梦的过程中一定会大放光彩，为祖国的繁荣昌盛做出努力。

参考文献

[1] 邹孟义.路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析[J].广东科技，2010，（06）：1-18.

[2] 方明准.路桥钢纤维混凝土施工技术的探讨[J].建材与装饰（下旬刊），2008，（05）：5-15.

[3] 张湘文.路桥施工中钢纤维混凝土的施工技术分析[J].四川建材，2008，（02）：5-14.

[4] 程庆国.高路彬等.钢纤维混凝土理论及应用[M].北京：中国铁道出版社，2009：1-22.

[5] 高丹盈.程红强.冯虎.钢纤维混凝土与老混凝土粘结面渗透性能[J].2011（20）：85-88.

钢纤维混凝土技术论文篇3

关键词：碳纤维片材；建筑结构加固和改造；钢筋混土结构；碳纤维布

中图分类号：TU7 文献标识码：A

前言：近年来，随着我国经济的迅速增长，建筑结构加固和改造的工程日益增多，碳纤维加固是伴随建筑改造加固的运用已经相对成熟的新技术，碳纤维布具有高强、轻质、抗腐蚀、耐老化、施工便捷、使用面广等优点。碳纤维加固技术是利用改性环氧树脂类胶结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面，从而达到结构补强及改善受力性能的目的。近年来碳纤维加固技术在土木工程领域中的研究与应用得到了迅速发展，此项技术在国内外等发达国家已成熟运用，虽取得了一定的成果，但至今尚未形成系统的理论。本文结合加固理论及工程算例，阐述碳纤维片材的性能与在既有建筑楼板后开洞改造加固中的应用及分析。希望对从事加固改造的同行有借鉴意义。

碳纤维材料加固设计的基本原理：

根据钢筋混凝土结构设计理论，碳纤维加固混凝土结构有4个基本假定：

（1）平面假定，即碳纤维加固混凝土受弯构件截面的应变满足平面变形假设，钢筋和碳纤维的应变与相同位置处的混凝土相同。

（2）混凝土的应力应变关系，受压混凝土的应力应变关系采用现行规范建议的模式，当压应变达到极限应变时，混凝土被压碎，受拉混凝土应力应变关系近似按线性取用，当拉应力超过其抗拉强度时，混凝土退出工作。

（3）钢筋的应力应变关系，采用理想的弹性材料模式。

（4）加固所用布为完全理想粘结，即表示混凝土与碳纤维布之间没有滑移，碳纤维布、钢筋和混凝土同时达到极限状态，在实际设计时，考虑构件安全性和简化设计，可以近似认为碳纤维的拉应变等于钢筋拉应变，按受力相等的原则可将碳纤维的面积转化为等效钢筋面积。粘贴碳纤维结构加固技术是指采用高性能粘结剂将碳纤维布粘贴在建筑结构构件表面，使两者共同工作，提高结构构件的（抗弯、抗剪）承载能力，由此而达到对建筑物进行加固、补强的目的。碳纤维增强聚合物（CarbonFibreReinforcedPolymer 简称CFRP，也称为碳纤维增强塑料）是由环氧树脂粘高抗拉强度的碳纤维束而成的。

碳纤维材料加固施工工艺：

一般工艺流程为：卸荷—基底处理—涂底胶—找平—粘贴—保护。

一、工程概况：

对土木工程结构的加固改造是当前一个相当普遍的问题。如许多建筑在施工或使用过程中，由于功能的改变，需要进行各种类型的改造，如楼板开洞，剪力墙开洞等。在这些改造中，由于结构荷载、约束条件发生变化，受力性能也会产生相应的改变，通常原结构截面或配筋很难满足要求，因此也就存在如何最有效地进行加固的问题。工程实例:某酒店在施工过程中,由于甲方原因,房间的使用功能发生改变,设备洞口位置变化,已经做完的楼板要开洞,原有楼板的约束条件和受力性能发生了改变,需要对楼板加固, 经过分析研究决定用碳纤维布加固。

二、楼板开洞分析：

设计依据

加固设计主要依据《混凝土结构加固技术规范》、《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》进行，承载力计算按照《混凝土结构设计规范》基本规定，《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》规定：当矩形洞边和圆形洞直径不大于300mm时钢筋构造：受力钢筋绕过孔洞，不另设补强钢筋；当矩形洞形边长和圆形洞直径大于300mm且不大于1000mm时补强钢筋构造；当矩形洞边边长和圆形洞直径大于1000mm时加梁。

楼板开洞：楼板开小洞：楼板开小洞(b1、b2≤300mm)，可直接在楼板上人工剔凿，注意不得伤害板内原有钢筋(楼板开大洞(300mm＜b1、b2≤1000mm)施工前先采取专业措施对洞口相关区域内的钢筋进行卸荷并做好相关区域的支护，在洞边进行粘贴碳纤维布加固，水钻切割楼板，切断洞口内钢筋；

楼板开大洞(b1、b2≥1000mm)施工前先采取专业措施对洞口相关区域内的钢筋进行卸荷并做好相关区域的支护，在洞边梁宽范围内人工剔凿留通槽，最好增设梁，梁钢筋植入周边框架。

楼板封堵加固：小洞口封堵(b1、b2≤300mm )在洞边剔凿斜向抗剪槽(30mm～50mm)，直接浇注标号不小于周边结构的混凝土；大洞口封堵(300mm＜b1、b2≤1000mm)在洞边剔凿斜向抗剪槽(30mm～50mm)，按简支计算确定须封堵楼板的钢筋，在洞口放入钢筋，浇注混凝土，标号不小于周边结构的混凝土。已建楼板后开洞口不大于1000mm的洞周边粘贴碳纤维布的示意图如下:

三、工程算例：

由我院设计并已建成的某工程为六层的框架结构的酒店。因甲方变更局部房间的使用功能, 没有预留设备洞口,现需要在几个不同部位的楼板需开设几个大小不一的洞口，其中有两个洞口，其板跨度均为9m×9m，分别开有600mm×600mm和800mm×800mm 的洞口，根据原有钢筋的截断情况和《碳纤维片材料加固混凝土结构技术规程 》（ CECS 146:2003）计算需要洞口补强的碳纤维布如下：

碳纤维布规格采用300g/m2，厚度为0.167mm, fcfk≥3000N/mm2。

（一）新开洞口600mm×600mm,原来配筋为三级钢14@200,每边断开钢筋(4X2)8根,断筋面积为1230mm2。粘贴两层或者两层以上碳纤维布S=0.8,AseXfy=SXfcfkXAcf, Ase=1230 mm2, Acf= AseXfy /（SXfcfk）=1230X360/(0.8X3000)=184.5mm2

L=Acf/0.167=184.5/0.167=1105mm,实际取值为1200mm。

楼板板面和板底洞口的两侧各粘贴两层300mm宽的300g/m2碳纤维布。

（二）新开洞口800mm×800mm,原来配筋为三级钢12@200,每边断开钢筋(5X2)10根,断筋面积为1230mm2。粘贴两层或者两层以上碳纤维布S=0.8,AseXfy=SXfcfkXAcf, Ase=1130 mm2, Acf= AseXfy /（SXfcfk）=1130X360/(0.8X3000)=169.5mm2

L=Acf/0.167=169.5/0.167=1015mm,实际取值为1200mm。

楼板板面和板底洞口的两侧各粘贴两层300mm宽的300g/m2碳纤维布。

本工程完成后，经过验收发现碳纤维布与混凝土粘贴紧密，没有脱层现象，加固的施工质量得到预期效果，

四、结语

粘贴碳纤维结构加固技术是一种新型的加固技术，已经得到较为广泛的应用，并已产生较大的经济效益；碳纤维布主要是分担钢筋的受力，即碳纤维布的主要作用是提高结构构件的抗拉强度，因而，这项技术在混凝土结构的加固中应用是非常广泛的。对混凝土构件正截面承载力的提高，虽然碳纤维布比加大截面法略显逊色，但它是在几乎不增加构件自重和使用净空的情况下完成的加固。但是当对已建楼房开洞改造时，开洞楼板的刚度和强度较不开洞时会有不同程度的削弱，尤其刚度的削弱更为显著，其削弱程度与洞口尺寸有明显的关系，在洞口短边和转角处会出现较大的应力集中和挠度变形，因此在选用加固方法时要根据楼板跨度和所开洞口尺寸具体分析，以便确定最佳加固措施。

参考文献：

1.《碳纤维片材料加固混凝土结构技术规程 》（ CECS 146:2003）.

2.《混凝土结构加固设计规范 》（ GB 50367-2006）.

3. 刘航.李晨光.鲁昂 楼板开洞改造有限元分析及加固方法[会议论文]-2002.

4. 万墨林 既有楼板开洞研究[会议论文]-2007.

钢纤维混凝土技术论文篇4

关键词：道路桥梁施工；钢纤维混凝土；技术特点

近年来，我国经济的发展也带动了城市化进入了快速发展的时期，人们对建筑施工质量的要求也达到了新的水平。随着公共基础设施建设的大力推进，建筑技术的不断进步，钢纤维混凝土技术应运而生。钢纤维混凝土技术就是在施工过程中，在混凝土中加入固定量的短钢纤维以增强混凝土的抗拉强度以及承载能力。由于钢纤维在混凝土中均匀乱向分布，对控制普通混凝土中裂缝具有明显的优势，能显著提高混凝土的韧性和强度，有效提高其承载能力、抗冲击性、抗裂性。因此，钢纤维混凝土目前已广泛应用于我国道路桥梁等基础设施的建设，具有重要的现实意义。

1钢纤维混凝土概述

钢纤维混凝土是利用钢纤维降低混凝土中内外力作用下产生的裂缝数量以及膨胀的作用。在作用的早期阶段，水泥基材作为承受混凝土外力的主要载体，出现裂缝后，钢纤维成为载体的主力，该阶段下的钢纤维受力也是有临界值的，超过后材料也将出现较大的变形，破坏材料。同时钢纤维混凝土具有很多方面的优势，其自身抗疲劳和抗压缩特性良好，与普通混凝土相比，可以极大得改善其物理性能，比如增加强度、重量比；大大提高拉伸、弯曲、极限强度；具有很好的抗裂性、耐冲击性等。通过在混凝土中加入适当比例的钢纤维并充分混合均匀，对于道路和桥梁的施工都具有十分重要的实际意义。比如桥梁常由于其重量过大而引起塌陷，如果科学合理地使用钢纤维混凝土材料，就可以有效减少其重量，还能大幅度改善由于温度变化引起的裂纹。另外钢纤维混凝土还具有很强的抗剪切性和抗霜冻耐磨性，具有显而易见的工程优越性。

2钢纤维混凝土施工技术

2.1选择合适的钢纤维材料道路桥梁的施工质量很大程度取决于施工技术，因此在进行钢纤维混凝土施工时，对于钢纤维品种选择，其强度应该和基材强度差不多，拉伸极限应超过480MPa，钢纤维含量在0.46%～1.96%，钢纤维直径通常控制在0.42～0.65mm，最小直径不能小于0.38mm，其长度不能太长，使其长径比能保证钢纤维的机械性能符合施工要求，控制在45～75。另外钢纤维在进行搅拌前需要先与细骨料定量混合均匀或选择较粗直径、更好材料的纤维，重要的是保证钢纤维易分散的特性。2.2设计合适的配料比和分散装置钢纤维混凝土的配合比例应遵循普通混凝土拌合料设计原则进行，也可以根据施工现场的实际情况进行试验，确定混凝土具体的配料比。混凝土和钢纤维的均匀混合也是非常重要的一个环节，为了确保钢纤维和混凝土混合前前保持均匀分散，钢纤维可以通过分散器进入混合器，保持分散机的功率为0.75～1.0kW，分散力优选为20～60kg/min。2.3严格控制搅拌时间对于混凝土和钢纤维的搅拌时间的控制，在搅拌机内要把混合的材料进行干燥搅拌1min。适当加入外加剂或减水剂再湿拌达2min左右，改善混合料，提高施工质量，还能减少水泥用量。2.4选择合适的搅拌机钢纤维混凝土搅拌机有双锥反转出料搅拌机和强制搅拌机两种类型，通常情况下低搅拌功率对增加搅拌机的使用寿命非常有益。当纤维含量高或者坍落度小时，可以适当选用较低的搅拌功率避免混合器过载，延长其使用年限。2.5合理浇注和振捣为了保证钢纤维混凝土良好混合，浇筑和振捣这两个过程很有必要。首先钢纤维混凝土浇注必须连续，而且做到隐藏浇注接头，每次倒料要压在15～20cm以保证钢纤维混凝土的整体连续性。另外，振捣时需要使用插入式振动棒，使钢纤维朝向振动棒的振动方向聚集，形成团簇效应，还可以使用平板振捣器以保证钢纤维的二维分布。在振捣过程中为了保证混凝土的边缘致密，应该让钢纤维纵向带束排列，利于板体传递收缩应力、温度应力和载荷，还需在振捣后将混凝土表面做好抹平光滑工作，压实暴露的钢纤维，防止暴露的刚纤维生锈。2.6做好成型后的维护工作钢纤维的组成包括粗骨料、大砂率，加上一般情况都是乱向分布，不太美观。基于这方面考虑，可以使用真空吸水工艺对钢纤维混凝土路面进行机械平整，防止钢纤维暴露；还可以使用压纹机用来防止尼龙纤维暴露的现象。2.7运输方面对于钢纤维混凝土的运输，考虑到会影响坍落度、含气量以及混合物稠度，应采用泵送。在不能使用的条件下，则应尽量减少运输距离，增大出料口，以防止出现运输过程中的重力下沉，导致钢纤维拌合均匀较差，从而节约成本。

3道路施工中钢纤维混凝土技术的应用

钢纤维可用于减少路面厚度和减少纵向接缝量，而钢纤维混凝土的优势也很明显，如良好的抗冻耐磨性、横向缩缝少，对延长路面使用寿命大有益处，因此在道路施工中已被广泛使用。但同时由于其铺设的薄厚度以及数量少的水平收缩接缝，在施工中道路的使用较为频繁，具有很多类型。3.1复合型钢纤维混凝土路面顾名思义，复合型钢纤维混凝土路面不只一层，通常表现为两层式或三层式，两层型是底层为普通混凝土的道路的上层铺设40%～60%全厚的钢纤维混凝土；三层型是在上下两层钢纤维混凝土的中间再加一层普通混凝土。尽管结构和施工过程比较复杂，需要相关施工人员具有丰富的施工经验，但是这种结构的路面更耐用，通常三层复合型钢纤维混凝土路面应在极端条件的地区使用。另外，这种复合型钢纤维混凝土需要较高的施工成本，通常适用于高度机械化的地区使用。3.2全截面钢纤维混凝土路面全截面钢纤维混凝土对路面厚度的控制，可取普通混凝土道路的46%～52%，一般为50%左右；钢纤维含量范围为0.79%～1.18%，一般为1%左右；通常不会设置纵向缝隙，而横向缝隙之间的空隙最好控制在20cm左右，距离最大不能超过0.5m。3.3碾压钢纤维混凝土路面碾压钢纤维混凝土路面的主要施工方法是沥青混凝土路面的施工方法，将钢纤维置于混凝土中，轧制成型混凝土路面。这种将钢纤维放置在碾压混凝土的方法，可以改善碾压混凝土的力学性能，有效提升路面的韧性和强度，但目前对实现压实度和平整度的统一还存在一些难度。3.4钢纤维混凝土罩面钢纤维混凝土罩面在道路施工中的作用为修复受损的混凝土路面，维修和养护旧的混凝土路面。钢纤维混凝土本身具有良好的建筑材料塑性，对提高混凝土的抗拉、抗弯、抗裂性能都很有帮助。因此，采用钢纤维混凝土罩面修复路面是提高路面的性能和使用寿命的有效手段，不仅减薄表层的厚度、扩大接头间距，而且节省工程造价，具有一定的经济效益和社会效益。钢纤维混凝土罩面包括结合型、直接型、分离型三种，结合型是指将新旧混凝土表层相互作为一个整体结合起到增强整体结构的强度作用；分离型是指新的覆盖层单独作用，不和旧的混凝土粘结，中间还设置了隔离层，独立的层面分别发挥作用；直接型是指将钢纤维混凝土直接加在旧的水泥混凝土表面层，这种方式多用于修补损坏程度较小的旧水泥混凝土路面。

4桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用

4.1改善桥面铺装钢纤维钢筋混凝土作为桥面铺装层具有很多好处，可以有效地加强桥体的刚度和弯曲强度；大大提高桥梁的舒适性和抗裂性等，延长了桥梁的使用年限；改善了桥梁的受力状况，使桥梁能更好地发挥其功能，保证了较高的施工质量水平。对于钢纤维混凝土桥面铺装，其厚度是正常厚度的一半，包括两层和三层结构，两层结构是指钢纤维混凝土作为上层、普通混凝土作为下层；三层结构是指上下层为钢纤维混凝土，中间层为普通混凝土，这种结构施工过程更复杂，具有一定的施工难度，因此采用两层铺设的结构较多。4.2加固桥梁部分结构由于长时间的负荷作用，桥梁难免存在一些问题，比如出现裂纹、表面剥落等，对桥梁结构进行加固十分有必要。桥梁施工中通常采用剪切钢纤维和切削钢纤维两种钢纤维材料，应控制两种材料的产量在1.0%以下，还可以采用转子Ⅱ型喷射机进行钢纤维混凝土喷涂。这种方式是一项有效的科学的技术措施，对提升桥梁的抗震性、满足桥梁结构的总体需要大有益处。此外，为了改善表面的区域下落现象，可以利用钢纤维钢筋混凝土进行部分区域加强工作，使用硫铝酸盐与TS型速凝剂快硬水泥，防止桥梁出现裂缝，在混凝土表面喷砂或凿，增强新旧混凝土完整性。4.3强化钢筋混凝土桩对桩顶或桩尖部分使用钢纤维混凝土可以大大提高桩的穿透性，一方面，能对其抗冲击强度和韧性有一定程度的提高，还能有效降低冲击频率；另一方面也能防止桩尖在打入设定深度之前出现破裂现象，有效地提高了桩尖进土的深度，显着提高打击速度。但是对桥梁整体使用钢纤维混凝土需要巨大的资金成本，因此可以对桩身采用预应力钢筋混凝土或非预应力钢筋混凝土，用于节约施工成本。

5结束语

综上所述，随着我国的道路桥梁建设中不断更新的施工技术，钢纤维混凝土作为一种新型多相复合建筑材料，在抗压、抗弯、抗拉、抗冲击、抗裂等方面发挥了巨大的优越性，因而被企业青睐广泛应用于道路和桥梁施工，对提高建筑施工质量水平意义重大。我国目前钢纤维混凝土技术还处于起步阶段，其理论和应用还有待完善，仍然需要更多的技术人员及专家进行不断探索和研究，优化和改进该技术。文章通过钢纤维混凝土技术在道路和桥梁施工中的具体应用和施工技术的分析，希望能为钢纤维混凝土施工人员中提供一些借鉴。相信在不久的将来，钢纤维混凝土技术将会越来越完善，更加广泛地用于道路和桥梁建设。

参考文献：

[1]林凡康.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的实际应用分析[J].住宅与房地产,2016,(3):226.

[2]何余良.多梁式钢—混凝土组合小箱梁桥受力特性及试验研究[D].浙江大学,2014.

[3]韩春雨.预应力钢纤维混凝土拼装墩的抗震性能研究[D].重庆交通大学,2013.

[4]贾方方.钢筋与活性粉末混凝土粘结性能的试验研究[D].北京交通大学,2013.

[5]张健.道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术应用研究[J].北方交通,2012,(12):99-100.

[6]禹雷.桥面铺装层中钢纤维混凝土应用技术研究[D].郑州大学,2007.

钢纤维混凝土技术论文篇5

关键词：钢纤维混凝土路桥施工实践分析

中图分类号：TV331文献标识码： A

一、钢纤维混凝土的性能特点

钢纤维混凝土是指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。 与普通混凝土相比，钢纤维混凝土具有以下几个特点：

（一）力学性能好

由于钢纤维的存在，并且钢纤维在混凝土中的分布是短的、不连续且乱向分散的，增大了混凝土的压缩变形，提高了破坏时的韧性。实践表明钢纤维混凝土的劈拉强度、抗剪强度、抗弯强度等均比普通混凝土有大幅度的提高。实验结果表明，钢纤维混凝土的单轴抗拉极限强度是普通混凝土的1.25～1.5倍，抗弯极限强度是普通混凝土的1.5～2.5倍，抗冲击韧性指标是普通混凝土的50～100倍。

（二）钢纤维混凝土的抗裂性能较好

混凝土中掺入钢纤维后可减少收缩和变型，并且荷载作用时，随着荷载继续增加，超过混凝土所能承受的压力时，应力通过混凝土与钢纤维的粘结力传递给钢纤维，混凝土受到钢纤维的约束作用限制了新裂缝的发生，并推迟了裂缝的扩展，因此钢纤维混凝土具有较好的韧性和抗裂性。

（三）耐久性优良

混混凝土中掺入钢纤维后，其耐磨性能得到了很大提高。此外，钢纤维在空气、污水、海水等 腐蚀环境中具有着良好的耐腐蚀性。当钢纤维的表面涂有复环氧树脂或镀锌时，更提高了耐腐蚀性。因此，钢纤维混凝土能够能够运用于海、河桥梁墩等构件的结构层。

（四）抗冻性能好

由于钢纤维本身随着温度变化具有较强的伸缩能力，因此钢纤维混凝土能良好的阻止和抑制因温度变化而造成道路桥梁桥面裂缝出现或扩张的现象。

二、钢纤维混凝土施工技术在路桥面层施工中的实践

现实中,许多道路桥梁的路面破坏比较严重,经常有拆除重做的现象。相比之下,在原有水泥路面上做钢纤维混凝土“罩面”将更为经济、合理、有效。尽管钢纤维混凝土施工要求高,单方造价高，但是由于钢纤维混凝土具有良好的抗裂、抗弯、耐冲击、耐疲劳等特性，在路桥面层施工中应用可降低维修费用延长使用期限，并且可以减少面层厚度。因此，可降低综合造价。

（一）钢纤维混凝土的生产

1、钢纤维混凝土的配合比设计

钢纤维混凝土用配合比设计步骤与普通混凝土基本相同，只是在双控标准和韧性方面要求更高。因此，必须事先进行实验，才能得到想要结果。其配合比设计应按照《混凝土结构设计规范》，根据强度和韧性要求确定轴心抗压强度的设计值和标准值，然后试配抗压强度。根据试配结果确定钢纤维体积率、砂率、原材料用量及用水量等内容，得到最适合的钢纤维混凝土配合比。

2、钢纤维混凝土的拌和

钢纤维混凝土中钢纤维质量与拌和量对钢纤维混凝土强度起着至关重要的作用，采用滚动式搅拌机拌和,搅拌必须均匀，为防止钢纤维混凝土在搅拌时纤维结团,在施工时每拌一次为搅拌量的80%。为保证混凝土混合料的搅拌质量,采用先干后湿的拌和工艺。施工中应及时将钢纤维搅拌不均，钢纤维强度不足，钢纤维集结成团的混凝土立即予以退场，保证钢纤维混凝土的质量。

（二)钢纤维混凝土路桥面层的施工

1、钢筋铺设与支模

构造钢筋先须按照设计要求绑扎，准确定位并固定牢固，不能出现钢筋漏绑、数量不对、钢筋弯折、断面等情况。路桥基层施工完成后，即开始钢纤维混凝土面层模板支设，模板采用带固定孔的槽钢，并应平齐、直顺、无翘曲现象。模板交叉口应严密整齐，支模采用三角支撑在外侧支模，内侧采用钢筋柱支撑，支模完成后需校验直顺度、支模高程等。在支模高程、直顺度、基层压实度满足设计要求并经验收合格后方可进行混凝土浇注，混凝土施工前要在模板上刷脱模剂。

2、浇筑与振捣

钢纤维混凝土浇注采用人工摊铺，为了保证钢纤维混凝土路面具有一定的抗裂性和强度，可以通过机械振捣使其具有一定密实度和强度。机械振捣过程中钢纤维不得出现空洞、沟槽等现象，且振捣必须具有一定频率和顺序，严禁出现过振和漏振问题。为了保证边缘混凝土密度，钢纤维排列应采用纵向条状集束排列方式。钢纤维混凝土浇注间隔时间不宜超过30分钟，浇注过程中应保护好传力杆，长短一致，水平，不得倾斜。

3、整平

振动棒振捣后采用振动梁振平压实，振动梁应连续缓进，不能往复拖动，以2米/分钟速度拖动，再用滚筒滚压后，用铁抹子初步抹平，并对缺浆及不平整处及时补浆抹平，混凝土初凝后方可进行第二次抹光，抹光应均匀、平整，并由一侧抹向另一侧，处理好平整度及坡度，混凝土快到终凝时，进行第三次抹光，面层上的钢纤维应剔除。

4、压纹

采用压纹机压纹，压纹时间应根据外部气温状况而定，一般应以用手指轻压而混凝土无明显痕迹为准，压纹过早会纹迹过深，破坏混凝土面层并将钢纤维丝拉出；压纹纹路应与纵缝垂直，两次压纹纹路应平行，间距应同压纹机纹路间距相同，不得出现纹路交叉，宽度偏大等现象，压纹时用力要均匀、平顺，同时要掌握好压纹速度，动作要迅速才能保证纹路质量，禁止混凝土凝固后才压纹。

5、养护

在钢纤维混凝土施工完毕以后，要对施工路段进行封闭处理，禁止车辆和行人通过，以免给路面造成损伤；混凝土终凝后覆盖草袋洒水养护，养护时间不得低于一周。如果有需要，某些项目还必须要采用塑料薄膜覆盖方式进行湿养。

三、钢纤维混凝土施工技术在桥梁施工中的实践

（一）在桩顶或桩尖部位的应用

采用钢纤维混凝土，增强桩的穿透力和桩顶的抗冲击韧性，以预防桩顶在打入设计深度以前就出现破裂的现象，同时还可以增强桩尖的入土性能，大大提高打击的速度。

（二）桥墩施工中的应用

桥墩结构长期在车辆等荷载作用下容易产生破坏，为了延长桥墩使用寿命，可采用钢纤维混凝土施工技术进行施工或加固处理。所谓的加固处理是指对损坏桥墩的处理措施。加固处理步骤具体是先对桥墩进行凿毛处理，然后将拌制好的钢纤维涂抹在损坏部位，并使其与原来的混凝土充分结合，进而增强桥墩的整体性能。对桥梁墩台进行加固，特别是对动载长期作用下造成的桥梁墩台、桥面面层裂缝的破坏等，可选择转子Ⅱ型喷射机喷射一定量的钢纤维混凝土，以增强桥梁抗震性。此外，可以对旧混凝土的表面进行凿毛或喷砂，以便新旧混凝土的更好粘贴，维护桥梁的整体性。

（三）在上部荷载部位的应用

钢纤维混凝土在桥梁工程中另一项重要应用就是在桥梁上部荷载部位。桥梁上部荷载部是桥梁上部应力较为集中的部位，钢纤维混凝土的应用能够有效减少桥梁的自身重量，使桥梁向轻型化方向发展，同时提升桥梁上部结构的承载力和抗变形能力。

总结：当前的路桥施工中，钢纤维混凝土虽然得到了广泛的应用，但是在实践中仍然存在着一些问题。相关施工技术人员必须不断的总结经验和创新施工工艺，并通过严格的质量控制措施，才能确保路桥工程的过硬质量，为交通建设事业的健康发展做出更大贡献。

参考文献：

[1]舒畅《路桥施工中钢纤维混凝土施工技术应用分析》[J].科技资讯2010(28).

[2]王潞宏《钢纤维混凝土施工技术在市政道路桥梁建设中的应用》[J].建筑2012（19）.

钢纤维混凝土技术论文篇6

关键词：公路桥梁；钢纤维混凝土技术；应用

中图分类号： X734 文献标识码： A

引言

近年来，随着现代经济的不断发展，城市化进程的深入推进，交通状况对于各个地区经济发展的重要意义已经被人们深刻的认识到了。钢纤维混凝土已经被广泛应用在我国道路路面和桥梁结构的施工中，其施工技术受到越来越多的重视，对钢纤维混凝土技术的具体应用进行探讨，发挥其显著优势，提高施工质量和效果。

一、钢纤维混凝土的概述

1、钢纤维混凝土的含义

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。钢纤维混凝土具有与普通混凝土相同的搅拌、运转和施工功能，钢纤维在混凝土中不会结球且分布均匀。

2、钢纤维混凝土的性质分析

钢纤维混凝土是中在的一般的混凝土中分布着一定量的钢纤维，再对其进行硬化处理而得到一种新型建筑材料。其相较一般的混凝土，性能更加优越，首先其强度及重量比值有了较大的提升，抗拉性能、抗压能力良好，且抗弯的极限强度较大。由于其至是混凝土中加入了一定的比例的钢纤维，有效的提升了其极限抗压强度，相较一般的混凝土，其单轴抗拉极强度增加了45%左右，抗弯极限强度增加了140%左右，抗冲击性能也十分优越。如果在混凝土中加入1%～2.0%的钢纤维，该钢钎维混凝土的冲击韧性指标等够增加100倍左右，其变形性能也能显著的优化。抗裂性能及抗疲劳性能明显提升，且抗剪性能良好。在温度应力作用下，混凝土也会出现一定的裂缝，钢纤维混凝土可以防止该类裂缝的出现，并具有较强的的抗冻性与耐磨性。但是钢纤维对混凝土抗压弹性模量不会带来较大的改变，而能将混凝土的长期收缩率减少30%左右[1]。

二、钢纤维混凝土施工技术

钢纤维混凝土施工技术根据施工条件与处理方法又可以分为喷射钢纤维混凝土、浇筑钢纤维混凝土和灌浆钢纤维混凝土等。钢纤维混凝土施工技术的应用状况会对路桥建设的工程质量产生莫大影响，是工程师与施工技术人员的关注重点。根据钢纤维混凝土施工技术的施工环境与特点，提出了几点参考性意见以提升工程质量。

1、适当设置钢纤维分散设备的相关参数

通常情况下，为了避免一次性往混凝土中掺入钢纤维，从而产生钢纤维的团结现象，首先要通过分散设备把钢纤维分散均匀，再向搅拌机中掺入钢纤维。要实现钢纤维的均匀分散，需要选定合适数量的细骨料，预先搅合钢纤维和细骨料至充分均匀，并把振动筛置于料斗的入口处，同时严格设置分散机的技术参数，把分散设备的功率严格控制在1千瓦左右，分散力设定为50千克每分钟。

2、适当设置搅拌投料的流程与时间

通常情况下，为了避免钢纤维出现结团从而造成分布不均，一般选定先干后湿分级投料的方式，先干搅混合料一分钟，再掺入外加剂和水，湿拌两分钟。

3、选用强制式搅拌机

工程上针对钢纤维混凝土的制作特性，一般选用强制式搅拌机，在纤维坍落度较低时或是钢纤维掺入量较大时，为了避免搅拌机产生不必要的高强度工作量，需要合理地调低其利用率等参数。

4、钢纤维混凝土的浇筑和振捣

为了保证浇筑的钢纤维混凝土路面不会出现由于浇筑接头而导致的不平稳和舒适度降低的现象，同时保障路面较好的连续性，需要在倒料时相压大概二十厘米。通常情况下，工程上采用插入式振动棒来进行振捣，可以利用集束效应，实现在纵向条状的钢纤维的集束排列。工程实践显示，钢纤维混凝土的振捣还可以采用另一种平板振捣器，这样聚集的钢纤维呈二维分布。工程实践中综合比较了两种振捣方式，发现一维纵向集束分布的钢纤维混凝土的边角较为坚实，有较高的抗温度应力和其他力学性能，质量较好，所以工程上一般采用插入式振动棒。振捣完成后，对由于集束效应而外漏的钢纤维进行压入处理，平复混凝土表面。

5、成型

由于钢纤维经过分散搅拌之后随机分布在混凝土中，且钢纤维混凝土本身砂率比普通混凝土较高，粗骨料比普通混凝土较细，振捣后需要对其进行压入防止钢纤维的外漏，并用机械设备抹平路面。通常情况下，为了防止在拉毛阶段时钢纤维外漏于路面，一般应用压纹机压纹的方式。需要注意的是，拆模之后必须尽快地解决振捣时漏振与钢纤维外漏于路面等问题。

6、接缝施工

钢纤维混凝土由于具备着较高的抗温度应力能力，同时收缩性与抗裂性也比普通混凝土较高，在施工单位具备摊铺机等大型设备与相应的施工条件时，可以无需设置路面纵缝，直接铺设成整幅式路面。浇筑完成后，在经过测定路面强度达到设计强度的50%之后，进行后续的切锯缩缝等工作内容。

二、钢纤维混凝土在公路桥梁施工中的应用

1、钢纤维混凝土在道路施工中的应用

工程实践中，通过对比钢纤维混凝土路面与普通混凝土路面，结果显示钢纤维混凝土路面由于具有抗温度应力能力强、横向缩缝较小、纵缝设置不必过多、耐磨性与冻融性较高等优越性，寿命一般都比普通路面较高，因而为了保证工程质量，施工单位普遍应用钢纤维混凝土铺设道路。工程应用中根据其工艺特点通常可以将其分为三种，分别是新建全截面钢纤维混凝土路面、新建复合式钢纤维混凝土路面和碾压钢纤维混凝土路面。第一种路面是在普通混凝土中依照1%的标准掺入钢纤维，路面厚度较薄，一般只有普通混凝土路面的60%左右，路面的横缝间距较大，通常是25米，最高可达50米，并且建设双车道路面不必设置纵缝。第二种路面还可以根据混凝土的铺设情况分为双层式路面、三层式路面等种类。双层式路面仅在全路面板厚的上层铺设钢纤维混凝土，占板厚的50%左右。三层式路面则是把全路面板厚分为三层，在上层与下层铺设钢纤维混凝土，中层铺设普通混凝土，路面质量相对较高，但是这种路面对施工的机械化条件较高。第三种路面是在碾压混凝土掺入钢纤维，这种混凝土兼具了两种混凝土的优良特性，强度高，韧性好。

2、钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用

工程应用中一般可以分为两类，分别是钢纤维混凝土铺设于桥面、钢纤维混凝铺装于桥梁上部承载部位。前者是在桥面上铺设钢纤维混凝土，从而桥面的耐久性、抗裂性和舒适程度都得到显著提升，同时不仅增强了桥梁的抗折强度与刚度，而且还减小了桥面的厚度，既节省了材料，还减轻了桥梁的自重，桥梁的受力状况也得到了优化。后者是在桥梁的承载部位铺设钢纤维混凝土，对于此部位的集中应力有明显的改善效果，有效提升了结构的受力性能，从而改善了其变形状况，减轻了其自重，使得桥梁向更有利的方向发展，提高了桥梁的质量。同时，钢纤维混凝土的应用，使得桥梁在保证提升质量与性能的基础上，还减少了许多上部建设材料与下部冗余的桥墩数目，不仅节省了成本，还提高了桥梁的美观性、实用性，从而为企业增加了经济效益和社会效益。

结束语

科学技术日新月异，越来越多的新型材料被科学家们发现与创造，人们对建筑材料的安全性与可靠性提出了更为严格的要求，而钢纤维混凝土由于其质量好、性能好、造价低等优点，在路桥施工中广为运用。我国建筑工程行业发展迅速，公路桥梁工程中新技术、新材料的应用增多，特别是钢纤维混凝土技术的应用。路桥施工单位和相关技术人员应该加强对新技术的分析和研究，保证路桥施工质量，将钢钎维混凝土的优势充分的发回出来，完善其理论技术及积累实践经验，也带来良好的经济效益及社会效益。

参考文献

[1]于海.钢纤维混凝土材料在旧路面修补工程中的应用[J].交通世界(建养.机械).2010(08)：112.

[2]梁旭东.钢纤维混凝土施工技术在路桥施工中的应用[J].中国新技术新产品.2010(14)：27-28.

[3]姚邦君.钢纤维混凝土施工技术探析[J].湖南农机.2011(03)：67.

钢纤维混凝土技术论文篇7

【关键词】钢纤维混凝土；路桥施工；强度；设计

1 钢纤维混凝土技术的发展历程

钢纤维混凝土技术的形成和发展是经历了一个较长的过程。是在1911 年一个叫Graham的美国人在一次偶然的机会当中用钢纤维和普通的混凝土汇集在一起，这种混合后极大的提高了混凝土强度。从此建造行业纷纷运用这种技术，钢纤维混凝土技术得到了广泛的使用，加上钢纤维混凝土使用方便造价低廉，从而大大提高了混凝土的强度、混凝土的稳定性得到很大的提高。从而开辟了水泥复合材料的使用的新途径。

2 钢纤维和钢纤维混凝土的性能

2.1 钢纤维基本性能

钢纤维按照制造不同可以分为：切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维四种不同的种类。每种不同种类的钢纤维有不同的特点。切断钢纤维具有很高的抗拉强度,但但是水泥浆与钢板的粘贴性比较差。剪切钢纤维由剪切冷轧薄板为主要原材料制成的。它的厚度一般为0. 2～0. 5mm ,宽度一般为0. 25～0. 9mm ,抗拉强度为450～800MPa之间 ,粘结性与切断钢纤维比较起来要好一点。切削钢纤维主要由钢锭或厚钢板相结合而制成的，强度在原有材料的基础上得到了很大程度的提高。粘贴性很好好。熔抽钢纤维由钢水制做而成,纤维强度由于有钢水的热处理后，表面有一层一定强度氧化层，从而降低了它的的粘贴性，但是钢纤维的弹性和抗拉强度得到了很大的提高。

2.2 增加混凝土强度

钢纤维在混凝土以优良的性能，在路桥施工中有广泛的运用，其中一点就是能够增强混凝土的凝集力。当一股外部的力量作用在混凝土路面的时候，如果是普通的混凝土就有可能发生锻炼，如果在混凝土中加入钢纤维那么可以有效的防止混凝土的断裂。如果外界力量过大，超过了钢线混凝土的承受限度，那么里面的钢纤维将被拔出，那么符合材料将受到很大的破坏。

2.3 钢纤维混凝土有哪些基本性能

我们所说的钢纤维混凝土是在我们常见的混凝土中,是在工程施工中我们依据一定的比率将刚钢纤维与普通的混凝土混合，经过一定的时间形成了一种硬化的复合物。在现在的钢纤维混凝土材料中有很多比普通混凝土没有的性能，主要包括以下几种：

2.3.1 普通的混凝土的物理强度比较低，如果加入钢纤维形成的复合物这种物质的强度将得到很大的提高，但是这种混合混凝土的自身重量也提升较大。

2.3.2 有很强的抗压、抗拉和抗弯的性能。普通的混凝土在外界力量的作用下，比如说地震，那么这种混凝土的路面将会受到毁灭性的破坏。发生巨大的锻炼，以至于道路无法使用。如果使用钢纤维混凝土，那么在同样的外力作用下，会大大的减低道路的破坏程度，他的抗压能力可以提高一半。

2.3.3 提高抗冲击能力。在普通的混凝土中混插钢纤量为0. 8 %～2. 0 %时,其冲击韧性能与普通混凝土比起来可以提高50～100 倍,有时候会更高;

2.3.4 能够增加混凝土的变形性能。在普通的混凝土中加入一定比例的钢纤维，这种形成的复合物在重量上有一定的提升，但是影响不是很大，但是这种复合物的弹性却得到比较大的提升，所以在使用同等年限的普通混凝土公路与钢纤维混凝土公路比较，后者在路面形状、收缩程度比前者要好的很多。

3 钢纤维在路桥工程中的应用

由于钢纤维混凝土在路桥工程中具有，减少道路铺设的厚度，良好的耐磨性和抗寒能够解冻快的各种优点，从而能够大大提高路桥的使用寿命，所以钢纤维混凝土在路桥工程中有广泛的使用。主要有以下几个特性：

3.1 在运用钢纤维的混凝土路桥面，它的厚度是普通混凝土路桥面厚度的50 %～60 % ,在这种混凝土路面中，钢纤维掺量大约为0. 8 %～1. 2 %。在双车道的路桥面中一般没有纵缝,横缝之间的差距大约为20～30m ,最长可设为50m。

3.2 在一般的路桥钢纤维设计中，路面一般做两层或者三层。如果是两层，一般是上面是40 %～60 %的钢纤维混凝土为主要成分，下层是普通混凝土。如果是三层钢纤维混凝土，一般上下是钢纤维混凝土构成，中间是普通的混凝土。一般来说三层的钢纤维混凝土路桥施工比较复杂、施工难度较高，一般是在机械水平较高的地区使用。

3.3 碾压钢纤维混凝土的性能。我们所指的碾压钢纤维混凝土是将钢纤维按照一定的比例与碾压混凝土相互混合,这种新型的复合物就叫做碾压钢纤维混凝土，这种复合物可以有效的加强公路路面的强度和弹性，提高了混凝土的物理特性。

3.4 钢纤维混凝土罩面在路桥施工中的运用。什么是钢纤维混凝土罩面？当路桥在日常的使用过程中，会收到外界的各种损坏，那么我们可以用钢纤维混凝土加入到路面当中，形成一定的保护层，这就是钢纤维混凝土罩面。钢纤维混凝土罩面一般有三种：分离式、分结合式、直接式。

3.5 具有防寒抗冻性能，在高寒地区在低温的情况下，将钢纤维混凝土运用在路桥设计中，可以减少路面的吸热，可以维持当地冻土的热度平衡，并提高抗冻性。

4 在公路桥梁工程中钢纤维混凝土设计

钢纤维混凝土搭配比例，可以按照实际情况自主选择的原则，采用现场的实验，通过实验的结果最后确定混凝土和钢纤维的比例。在比例的设计中，首先在材料选择上面我们可以选择与基材强度相适应的钢纤维品种。钢纤维的抗拉强度应该在500Mpa以上 。圆直和熔抽钢纤维我们可以配置中低标号混凝土,剪切钢纤维我们可以使用高标号混凝土。在这些情况下面，钢纤维配置比例一般在0. 5 %～2. 0 %之间,对于公路路面及路桥面的结构,由于长期的使用，必须使用高值。为了使钢纤维混凝土的性能能够满足现实情况的要求，对钢纤维的长径我们要做合理的控制，同时对钢纤维的最小直径我们也要做好设计。钢纤维最小直径应该不能小于0. 40mm ,在一般的路桥施工中是应控制在0. 45～0. 70mm 左右;

钢纤维的本身长度有一定的要求，不能过长。在道路搅拌机拌和的时候,钢纤维的长径可以控制在50～80之间 。钢纤维细石混凝土砂配置率应比相同标号的普通混凝土要高。为了保证钢纤维与混凝土的良好结合, 我们一般使用粒径较小的主骨料,在选择的时候最大粒径一般在10～20mm之间。在一般的路面施工中为了改善路面施工中使用的混合料的易性,减少施工过程中水泥的用量和并且降低工程成本,在施工的过程中一般使用减水剂或其它外掺剂。在使用的过程中必须保证钢纤维的表面洁净、无锈、无油污,不能含有其它的杂质和碎屑。

5 在路桥工程中钢纤维混凝土施工

钢纤维混凝土在路桥工程中的施工,按具体的施工方法可以分为以下三类：有浇注钢纤维混凝土、喷射钢纤维混凝土和灌浆钢纤维混凝土。要保证钢纤维混凝土工程质量，在很大的程度上取决于我们施工过程中使用的材料的好坏和我们施工过程的技术水平。一般来说如果是使用良好的符合现场实际工程的材料，加上运用正确的道路施工技术，那么这种道路的寿命将比普通的混凝土延长很多。其中重要的技术参数就是：保证在施工过程中的钢纤维均匀的分布。

5.1 设置钢纤维分散装置。

在一般的钢纤维混凝土道路施工中，钢纤维一次性投入过程中往往出现结团的现象，所以在施工的过程中，为了使钢纤维更好的分散，应使用分散机将钢纤维统分的分散，在进行搅拌。分散机的功率一般控制在0. 75～1. 0kw之间 ,分散力可以控制在20～60kg/ min。钢纤维应与其它的原材料教官好的融合，更好的筛选。

5.2 控制好搅拌投料材料的顺序和各种材料的搅拌时间。为了更好的防止钢纤维结团,在一般的道路施工过程中我们需分级投料，一般先干料搅拌后湿料搅拌。在原材料搅拌上面按照：按砂钢纤维碎石水泥。混和料搅拌是先在搅拌机干拌1min ,然后加水和外加剂湿拌2min。

6 结语

钢纤维混凝土是一种新型优质的工程材料，它经过较长时间的发展，从初期的不成熟不稳定向现在的高科技高技术水平转变，它的各种性能也得到不断的提升，它以施工方便、造价成本低、性能稳定、实用性强的各种优点，在桥梁道路施工中获得了广泛的运用，在以后的工作中，我们将运用各种现场材料，不断的探索，将钢纤维混凝土材料运用的更好。

参考文献：

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[3]高丹盈 程红强 冯虎.钢纤维混凝土与老混凝土粘结面渗透性能[J].水力发电学报,2009-02-25

[4]陈乃龙 浅析钢纤维混凝土施工技术在公路桥梁工程中的应用[J]，《建材与装饰：上旬.市场营销》2010年 第2期

作者简介：

钢纤维混凝土技术论文篇8

【关键词】公路桥梁工程；钢纤维混凝土；施工技术；作用；质量控制

一、钢纤维混凝土的特征

钢纤维混凝土在公路桥梁施工过程中的应用，其工艺相对简单，所产生的公路桥梁施工成本也相对的较低。钢纤维混凝土主要具有以下几个方面的特征：（1）它具有一定的力学强度，根据我国相关调查结果显示，钢纤维混凝土抗压强度与普通的混凝土相差不大，但是其受压韧性却得到明显的提升。因此根据钢纤维这种特殊性能，在公路桥梁施工中使用这种材料能明显提升混凝土的压缩强度、抗弯强度，在公路桥梁施工中得到广泛的应用。（2）钢纤维混凝土还具有很好的韧性和抗裂性能，在混凝土中掺入钢纤维能减少混凝土的压缩和变形，当上方运行物体的重量增加时，这种钢纤维材料就会随着负载增加而将负荷传递给钢纤维，此时混凝土就会受到一种约束力，进而能限制混凝土出现新的变形。（3）钢纤维混凝土还具有一定的抗冲击性能，抗冲击性主要是由于钢纤维本身具有一定的特性，能提升混凝土主体结构的抗冲击、抗震能力，钢纤维混凝土能达到屈服强度而被拉断。钢纤维混凝土的这些特殊性能都是它能在公路桥梁施工中得到很好应用的主要原因，施工技术人员在施工中一定要严格按照施工要求，确保公路桥梁施工质量。

二、钢纤维混凝土的施工工艺

1、设置钢纤维分散装置。在桥梁施工过程中，施工人员要通过分散装置一次性的进行搅拌，使其才能确保钢纤维材料和混凝土材料充分的搅拌均匀。且搅拌机械的分散装置还要把细料和骨料，进行科学合理的搅拌，且施工人员还在入口处安装振动装置，使其确保钢纤维料顺利制作完成。但是必须确保钢纤维混凝土配比得到有效的控制。

2、搅拌投料顺序和搅拌时间。为防止钢纤维材料搅拌是出现凝固结块现象，施工人员首先应把干性料投入在搅拌机械内，进而再投入湿性料。且对于在投料的过程中搅拌的时间超过一分钟后，再投入另一中材料。通过合理的规划投料顺序和时间，可有效的提高钢纤维的质量。

3、钢纤维混凝土浇注和振捣。在进行钢纤维混凝土浇筑的过程中，施工人员要控制好倒料的量，并要连续的进行浇筑，确保钢纤维混凝土充分的融合在公路桥梁施工中。且在钢纤维混凝土振捣的过程中，施工人员要尽量的采用平板振捣器，使其才可使钢纤维混凝土充分的密实，从而确保公公路桥梁梁的伸缩力、荷载力。

4、成型与接缝施工。由于钢纤维混凝土施工技术，具有了抗裂、抗冻、收缩等优点，而对于公公路桥梁梁的施工工序，施工人员通过机械把公路桥梁面抹平，进行科学合理的成型，使其可提高公公路桥梁面的美观度。且在公公路桥梁梁接缝的施工中，运用钢纤维混凝土施工技术进行接缝，可提高公公路桥梁的强度。

三、纤维混凝土施工技术在路桥施工中的作用

1、钢纤维混凝土施工技术在公路施工中的作用。（1）简化公路施工的工序。钢纤维混凝土施工技术由于本身就是由水泥基混合材料所制，使其本身的性能就要比普通的混凝土施工工艺要高很多。通过降低公路的厚度，减少公路工程的伸缩缝施工工序，所以在公路工程施工过程中，可有效的简化部分公路施工的工序。并且比普通的混凝土材料的强度、抗剪力、抗裂等都要高很多。（2）降低公路的厚度。通过运用钢纤维混凝土施工技术在公路工程路面的铺设工程，其主要采用的是复合式路面的铺设形式，从而进行公路路面钢纤维混凝土的铺设。而复合式路面铺设的方式，又分为双层式铺设和三层式铺设，从而都可有效的降低公路的厚度。但是，施工人员要结合公路施工现场的情况来选择合适的方式，使其才可确保公路的钢性能提高路面的强度。（3）可有效的延长公路的使用寿命。钢纤维混凝土施工技术不仅可降低公路的厚度，简化公路施工的工序。并且还可有效的提高公路工程的耐磨力，抗冻性、抗剪性等优点，从而就可提高项目公路工程的使用周期。因此，钢纤维混凝土施工技术，被广泛的运用在了公路工程中。

2、钢纤维混凝土施工技术在桥梁施工中的作用。（1）提高桥面的力学性能。把钢纤维混凝土施工技术运用在桥梁工程中，使其可有效的提高桥面抗裂和抗冻性，并还可提高桥面的舒适性，且由于桥梁本身就有一定的刚度，使其就可减少桥面钢纤维混凝土的铺设，由此就可减低桥梁结构的承载力。（2）提高主梁的承载力。在桥梁施工过程中，合理的运用钢纤维混凝土施工技术，使其可有效的提高桥梁的力学性能，预防桥梁结构变形的质量问题，从而就可提高桥梁的承载力。且通过运用钢纤维混凝土施工技术，可使桥梁结构的重量有减轻的效果，并还可有效的降低施工材料的使用，使其就可减少成本费用的支出，由此就可有效的提高桥梁工程企业的经济效益。（3）对桥梁墩台结构进行加固。在桥梁墩台加固的过程中，施工人员要科学合理的控制钢纤维混凝土材料施工工艺，因为在桥梁墩台加固的过程中，若是钢纤维的渗入量不合理，那么就会严重的影响到桥梁墩台结构的强度。且在桥梁墩台施工过程中，施工人员运用钢纤维混凝土水泥，可有效的对桥梁墩台进行加固。

四、钢纤维混凝土在公路桥梁施工中的质量控制

1、健全钢纤维混凝土施工技术体系。通过健全建立钢纤维混凝土施工技术相关规章制度，才可有效的控制钢纤维混凝土施工的质量。并通过奖罚制度，对钢纤维混凝土施工技术进行管理，使其可能推进钢纤维混凝土施工工艺在道桥工程的发展速度。

2、合理地控制好钢纤维混凝土比例。根据相关规定，钢纤维混凝土施工比例的配合主要取决于工程项目的强度设计和施工配制强度系数，进而确定试配抗压强度与抗折强度。

3、使用正确的施工方法。在施工中为了防止钢纤维混凝土在搅拌时，纤维会凝固或结团，工作人员控制每次搅拌量，并且还要均匀搅拌，一般搅拌量在80%左右。采用滚动式搅拌机，一定要确保钢纤维均匀分布，混凝土配合中药采用先干后湿的搅合工泥，先干拌一分钟，然后加水搅拌，一般搅拌过程需要浇水三次，才能确保钢纤维混凝土比例的基本均匀。在搅拌时，每次水、水泥以及黄砂等混合在一起时，搅拌时间一般是干搅2min～3min，然后再加入水，均匀搅拌。但是每次搅拌的时间不能超过7min，这主要是由于过度搅拌会导致钢纤维混凝土出现结团现象。工作人员只有按照程序和步骤搅拌这些材料，才能进一步确保混合材料性能，在施工中才能取得更好的效果。如果在搅拌中，工作人员没有提前先干拌，直接加入水在混凝土中，必定会导致钢纤维混凝土搅拌不够均匀，出现大量的结团现象，导致纤维团会越来越紧，在施工中难以分开，在这种情况下，工作人员一定要将结团的纤维剔除出去，避免其参杂在混凝土中，影响钢纤维混凝土施工质量。

结束语

公路桥梁作为城市建设中的重要组成部分，其质量好坏不仅不关系到人们群众的日常出行，还关系到城市的容貌以及政府的形象，并且公路桥梁工程中运用钢纤维混凝土施工技术可以有效的提高公路桥梁工程企业的经济效益。

参考文献：

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窗体顶端

[3]张伟，路桥施工中钢纤维混凝土施工技术[J]，商品与质量・建筑与发展 2014（10）