钢纤维混凝土范文

钢纤维混凝土篇1

【关键词】：钢纤维混凝土钢丝网混凝土作用机理性能 比较

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一、 钢纤维混凝土简介：

混凝土是一种优良的建筑材料，但是由于其抗弯、抗拉、抗冲击韧性差，严重的影响其被广泛使用。于是便考虑是否可以在混凝土中加入抗拉强度高、韧性好、短而细的纤维来改善混凝土的性能。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，因而在路面新建、加铺层、路面修补等工程具有广泛的应用前景。

二、钢纤维混凝土的增强机理

[1]、改善先天结构：混凝土在凝固过程中伴随着体积收缩产生了早期裂纹。在浇注以后10至24小时内，混凝土的抗拉应变最小，由于体积收缩和温度变化．早期裂纹逐渐扩展并互相贯通。 如果不及时切缝，板块被拉断，断距在10m 左右。但是，乱向分布的钢纤维对裂缝的产生和发展起到阻滞作用，自然断缝间距可延长5倍以上。

[2]、分散裂缝作用：在营运期间由于荷载反复作用板中裂缝呈临界扩展，板在低于静力极限荷载下断裂。在钢纤维增强混凝土中钢纤维可以把集中的宽裂缝分散成若干条细小的裂纹．延迟了裂纹的扩展和贯通．提高了抗裂能力和耐疲劳能力。

[3]、提高了韧性：当混凝土中产生了足够的裂缝之后。 承载能力突然消失，混凝土碎落。在钢纤维增强混凝土中虽然达到了极限强度、但钢纤维起到比钢筋更致密的连续作用，一直到钢纤维断裂或被拉出才最终失去承载能力，表现出较高的韧性。到日前为至，各种定义韧度的指标尚未直接用到设计中去，只能作为安全储备。

三、钢纤维混凝土与钢丝网混凝土工程实例比较

笔者在STX造船厂有过施工经历，STX造船厂位于大连市长兴岛临港工业区，厂区面积达到5500000m2，地处海边滩涂区，吹填平整区域，地质条件相当不好。由于场内有众多重型机械（如大型履带式起重机）作业，不可能采用柔性路面，所以全部采用混凝土面层。因为厂内建设施工进度要求，大部分路面采用了钢丝网混凝土。现场施工过程中，钢丝网铺设往往是在混凝土浇筑后，将钢丝网踩入混凝土中，这样的施工方法有很大问题，首先是钢丝网在混凝土中分布不均匀、不完整，其次，施工单位在现场施工过程中往往偷工减料，造成漏铺，导致钢丝网对混凝土路面的裂缝控制起不到相应的作用。经实际比较发现，采用钢丝网混凝土施工区域，经过一段时间使用后，往往会出现大面积开裂的情况，后期维修费用高，而且影响造船工作的正常运行，给公司造成巨大的经济损失。而采用钢纤维混凝土，将不会存在这样的问题。首先，钢纤维混凝土将在搅拌站混凝土生产过程中直接进行，不会存在施工单位偷工减料的问题；其次，也是钢纤维混凝土最大的优点，钢纤维在混凝土中各向均匀分布，乱向分布的钢纤维对裂缝的产生和发展起到阻滞作用，有效地减少了混凝土裂缝的产生和发展。另外，钢纤维混凝土由于需要震动梁来振捣整平，利用其施工的路面，平整度也比钢丝网混凝土常用的人工找平法要好的多。从造价上来考虑，单位平方米的钢丝网材料费用大概需要17-18元左右，采用钢纤维混凝土施工，特种交通情况下，钢丝网混凝土厚度一般采用26cm，而钢纤维混凝土在30~34kg/m3条件下，混凝土厚度为21cm，35~39kg/m3条件下，厚度为20cm，40~45kg/m3条件下，厚度采用18cm，比较而言，单位面积钢纤维材料费用和钢丝网差不多，但是钢纤维混凝土与钢丝网混凝土相比较，混凝土厚度更薄，因此，采用钢纤维混凝土施工，不只是工程质量上更好，同时造价更低。

钢纤维混凝土由于一系列突出的优点和巨大的技术发展潜力，可以预见在未来必将取得更大的技术进步和广阔的应用前景。

【参考文献】

[1]樊承谋，赵景海，程龙保．钢纤维混凝土应用技术[M]．黑龙江科技出版社，1986．

[2]赵国藩，黄承逵．纤维混凝土的研究与应用[M]．大连理工大学出版社，1992．

[3]王璋水，陆惠棠，高强钢纤维混凝土的性能及应用[M]．北京:空军设计研究局，1986．

[4]大连理工大学土木系结构研究室．钢纤维混凝土增强机理及其结构设计理论研究课题研究总结．

钢纤维混凝土篇2

关键词：钢纤维混凝土路桥应用

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

钢纤维混凝土作为一种新型的优质水泥基复合材料，能够达到依照使用要求设计材料的目的。钢纤维混凝土已广泛应用于道路路面、桥面等实际工程中，并也取得了较好的经济效益和社会效益。钢纤维生产技术的不断进步和基础理论的仍在不断完善，日后钢纤维混凝土在路桥工程的施工中必将发挥更为重要的作用。

一、路桥施工中钢纤维混凝土的应用

1、道路施工中钢纤维混凝土的应用

由于钢纤维混凝土路面具有减薄铺装厚度、纵缝不设或少设、横向缩缝少、良好的耐磨性及冻融性等优点，延长路面使用寿命，从而在路面工程中获得广泛应用。

（1）新建全截面钢纤维混凝土路面

全截面采用钢纤维混凝土的路面厚度为普通混凝土路面厚度的50%～60%，钢纤维掺量为0.8%～1.2%。双车道路面一般不设纵逢，横缝间距20m～30m，最长可取50m。

（2）新建复合式钢纤维混凝土路面

复合式路面可以做成双层式或三层式。双层式路面的构造是在全路面板厚的上层约全厚40%～60%铺设钢纤维混凝土。三层式复合路面是上下两层分别做成钢纤维混凝土层，中间夹普通混凝土层。结构上比较合理，但施工复杂。根据经验，三层式复合路面宜在机械化铺设条件较高的地区使用。此外，还可以采用钢纤维-钢丝网混凝土复合式路面。

（3）碾压钢纤维混凝土路面

将钢纤维置于碾压混凝土中，从而使路面的强度和韧性增强，改善碾压混凝土的力学性能。

（4）钢纤维混凝土罩面

旧混凝土路面损坏采用钢纤维混凝土铺筑罩面层。钢纤维混凝土罩面分结合式、直接式、分离式三种结合。结合式罩面面层与旧混凝土相互粘结为一整体，共同发挥结构的整体强度作用。分离式罩面层与旧混凝土不粘结，而是中间设置一个隔离层，各层独立发挥作用。直接式是直接在旧水泥混凝土面层上加铺钢纤维混凝土罩面层。一般用于损坏较轻微的旧水泥混凝土路面。

（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进行修补罩面。钢纤维体积率以1%～2%为宜，长径比可略高于钢纤维增强混凝土的长径比。一般限制在70～100 范围内。

（6）在多年冻土地区的用于抗冻

在多年冻土地区选用钢纤维混凝土路面以减少吸热，并维持冻土热平衡和提高抗冻性。

2、桥梁施工中钢纤维混凝土的应用

（1）桥面铺装

采用钢纤维混凝土桥面铺装层不仅可以增强桥面的抗裂性、耐久性和提高舒适性能，还可以增强桥梁抗折强度，增加桥梁本身刚度，减少铺装厚度，降低结构自重，改善桥梁受力状况。此外，采用钢纤维混凝土和橡胶沥青混凝土复合的双层桥面也是一种有效措施。

（2）桥梁上部承受荷载部位

采用钢纤维混凝土作为主拱圈(主梁)或在应力集中区局部加强，改善结构受力性能，有效控制结构变形，减轻自重，推动桥梁结构向大跨度、轻型化方向发展。结构性能良好，造型美观，而且可减少上部材料用量，使下部墩台数量也相应减少，从而降低造价，提高经济效益。通过修建钢纤维混凝土桥梁降低梁高，满足使用上的特殊要求。

（3）桥梁墩台等结构局部加固

对动载长期作用下造成的桥梁墩台及桥面板裂缝或表层剥落病害，采用转子Ⅱ型喷射机喷射5cm～20cm 钢纤维混凝土以满足结构的整体性和抗震性要求。一般钢纤维类型采用剪切钢纤维，掺量为10%；采用硫铝酸盐快硬水泥和TS 型速凝剂提高早期抗裂性能；对旧混凝土表面喷砂或凿毛，增加新旧混凝土的整体性。

（4）钢筋混凝土桩加强

采用钢纤维混凝土对桩顶或桩尖局部增强，桩的穿透力有较大提高，锤击次数减少，大大提高打击速度。一般在桩顶和桩尖部位采用钢纤维混凝土，增强桩顶的抗冲击韧性，避免桩顶在打入设计深度以前出现破裂，并增加桩尖入土能力，提高打击速度。桩身部分仍用预应力或非预应力钢筋混凝土。当然也可以全断面整体浇筑钢纤维混凝土，但其经济效益会有所下降。所以，应经过技术经济比较决定。

二、工程实例

1、工程概况

一项目工程上部结构采用普通钢筋混凝土现浇板及预应力钢筋混凝土空心板。下部结构为重力式桥台，桩式桥墩及轻型薄壁墩，扩大基础。设计荷载：公路-II 级。

2、材料选择及配合比设计

（1）主要原材料

根据设计文件规定铺装的控制标准为：要求28d 抗折强度≥7.5MPa，抗剪强度≥11.0MPa，抗磨度≥300h/cm。其主要材料为：

水泥：水泥统一使用525# 中热水泥，水泥使用时特别注意进行安定性检验

外加剂：混凝土中掺入减水率在25%以上，其他品质达到GB8076《混凝土外加剂》技术要求的高效减水剂。

骨料：骨料最大粒径20mm，砂细度模数2.4～2.8。

钢纤维：品质应同时符合CFCS38:92中规定。

（2）刚纤维砼配合比设计

钢纤维的增强效果随体积掺量的增大而提高，但掺量太大。增强效果并非按正比增大，且不易满足施工要求。在铺装层实际应用中，钢纤维的体积掺量在1%～1.5%之间选择。作为为铺装层材料应按抗折强度为依据配合比设计。掺量确定后，由钢纤维混凝土抗折强度和主要因素的关系即可求出水灰比：ffim=Rtm(0.12c/w+0.31+βtmρfLf/df)。式中：ffim-钢纤维混凝土配制抗折强度，MPa；

Rtm-水泥实测的28d 的抗折强度，MPa；C/w-钢纤维混凝土的水灰比；βtm-钢纤维对抗折强度的影响系数，依试验确定；ρf、Lf/df-钢纤维的体积掺量和长细比。

根据抗折强度设计值，按强度保证率为85%考虑，进行配合比和实验。达到上述指标的钢纤维混凝土配合比为：水灰比为0.4～0.43，钢纤维体积掺量为1.0%。

3、钢纤维混凝土施工技术

钢纤维混凝土的施工，按其施工方法来分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。钢纤维混凝土道桥工程质量的优劣，在很大程度上取决于施工质量。因此，在钢纤维混凝土施工时，除了满足普通混凝土的施工要求外，还应特别重视钢纤维给施工带来的技术问题，确保钢纤维均匀分布在基体中。

（1）设置钢纤维分散装置

由于钢纤维一次性直接投入搅拌机易出现结团现象，为使钢纤维充分分散，宜将钢纤维通过分散机再进入搅拌机。分散机功率宜为0.75kW～1.0 kW，分散力宜为20kg/min～60kg/min。钢纤维应事先与细骨料定量拌合均匀或选择直径较粗、材质较好的纤维，并在料斗入口处设置振动筛。

（2）搅拌投料顺序和搅拌时间

为了使钢纤维在混凝土中分布均匀，施工中不结团，必须严格控制投料顺序、搅拌方法和时间，这是有别于普通混凝土的关键工艺，也是保证施工质量的重要环节。本项目搅拌时先将粗细骨料、钢纤维、水泥干拌1.5min，再加水和加剂湿拌2min，确保混凝土拌制质量。

（3）采用强制式搅拌机

钢纤维混凝土搅拌机，一般最好使用强制式搅拌机和双锥反转出料搅拌机。当纤维掺量较高和坍落度较小时，为不使搅拌机超负荷工作，搅拌机的利用率相应有所降低。

（4）浇注和振捣

钢纤维混凝土在浇注时，不得有明显的浇注接头。每次倒料必须相压15cm～20cm，使钢纤维混凝土保持整体连续性。同时，钢纤维混凝土的浇注必须连续进行。因使用插入式振动棒插入钢纤维混凝土进行振捣，会使钢纤维朝振动着的振动棒聚集，产生集束效应，为确保钢纤维的二维分布，宜使用平板振动器振捣成型。当采用振捣棒时，为保证边角混凝土密实，应使钢纤维纵向条状集束排列有利于抵抗板体收缩应力、温度应力及荷载的传递。振捣好的混凝土表面应抹平，将外露的钢纤维压入混凝土中，以防止露出表面的纤维锈蚀或刺人。

（5）成型

钢纤维混凝土具有粗骨料细、砂率大、纤维乱向分布的特点，因此钢纤维混凝土路面宜采用真空吸水工艺，机械抹平以防止钢纤维外露。采用压纹机压纹工艺以避免拉毛产生纤维外露现象。拆模后对纤维外露或漏振时，应及时处理。

（6）接缝施工

钢纤维混凝土的收缩性小、抗裂性能好。有条件封闭交通的施工路段，采用混凝土摊铺机可做成整幅式，不设纵缝。钢纤维浇筑养生达设计强度50%后切锯缩缝。

（7）运输

钢纤维混凝土在运输过程中，坍落度和含气量都会有损失，拌和物稠度下降。由于在运输时受到振动使钢纤维下沉，影响了钢纤维混凝土的均匀性。因此钢纤维混凝土的运输距离应尽量缩短，料斗出口尺寸要大一些。有条件时也可以采用泵送。

总之，我认为，钢纤维混凝土路面具有减薄铺装厚度、纵缝不设或少设、横向缩缝少、良好的耐磨性及冻融性等优点，延长路面使用寿命，从而在道路和桥梁中会得到的更好地应用。

参考文献：

[1] 张良. 钢纤维混凝土施工技术在桥面铺装工程中的应用[J]. 内蒙古公路与运输, 2010,(06) .

钢纤维混凝土篇3

关键词：路桥工程；纤维混凝土

中图分类号： TV431+.3 文献标识码：A 文章编号：

Abstract: the steel fiber concrete because its superior performance, the construction is simple, relatively inexpensive advantages in road, road and bridge structure, building and other engineering field widely used. In this paper, the steel fiber reinforced concrete bridge engineering in some of the application for a comprehensive introduction, also of steel fibre reinforced concrete bridge engineering design and construction in the relevant matters in detail.

Keywords: road &bridge engineering; Fiber reinforced concrete

1纤维和钢纤维混凝土的性能

1．1 钢纤维基本性能

钢纤维按其制造方式分为切断钢纤维、剪切钢纤维、切削钢纤维和熔抽钢纤维4种切断钢纤维抗拉强度高，但与水泥沙浆的界面粘结性较差，对钢纤维表面进行变形处理，制成表面有刻痕的、末端带钩的、波纹形的钢纤维，或者圆截面与扁平截面交替的呈规律性变化的钢纤维可以改善其力学性能，当用废钢丝绳切断而成时，必须进行除油污和除锈处理。

剪切钢纤维由剪切冷轧薄板制得，厚0．2～0．5mm，宽0．25～0．9mm，拉强度为450~800MPa，与水泥砂浆的粘结性比切断钢纤维好，切削钢纤维由旋转的铣刀切削软钢锭或厚钢板制得，强度比原材料有较大提高，截面呈三角形，与水泥混凝土的粘结较好，熔抽钢纤维由熔融的钢水甩制而成，纤维强度因熔钢成分与热处理条件而异，表面不规则且有一层强度很低的氧化层，氧化层的存在降低了钢纤维与混凝土的粘结强度，钢纤维的弹性模量与抗拉强度都比较高，大约为水泥基材的5倍以上。同时钢纤维也可以制成各种变截面形状，以增加与水泥基材之间的握裹力。

1．2钢纤维混凝土的基本性能

钢纤维混凝土是在普通混凝土中， 均匀地乱向分布一定量的钢纤维，经硬化而得，与普通混凝土相比，具有一系列优越的物理力学性质：

(1)强度与重量比值增大：

(2)较高的抗拉、抗压和抗弯的极限强度，在混凝土中掺入适量钢纤

维，其极限抗压强度可以提高，单轴抗拉极强度可提高40～50％，抗弯极限强度可提高50~150％；

⑶好的抗冲击性能，钢纤维混凝土在纤维掺量为0．8～2．0％时，其冲击韧性指标可提高50～100倍，甚至更高；

(4)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，

但对抗拉弹性模量提高较多，钢纤维对混凝土长期收缩变形的影响也较明显，钢纤维可使混凝土的收缩率降低10～30％。

(5)抗裂和抗疲劳性能显著提高；

(6)优越的抗剪性能：

(7)良好的阻止和抑制因温度应力引起裂缝产生与扩展的能力；

(8)良好的抗冻性与耐磨性能。

1．3影响钢纤维混凝土性能的主要因素

钢纤维混凝土性能受钢纤维类型、钢纤维掺量、钢纤维长径比、砂率、粗骨料最大粒径、减水剂、掺和料等因素的影响。其中钢纤维类型、钢纤维掺量和钢纤维长径比是影响钢纤维混凝土性能的主要因素。当钢纤维混凝土用于路面材料时，由于面层板较薄，因而受地下排水状况的影响较大。

1．3.1钢纤维类型

钢纤维类型对钢纤维混凝土强度的影响如表1，从表l可以看出：剪切钢纤维的增强效果最好，标准养护28d可使抗弯强度提高44％，剪切强度提高60％，劈拉强度提高3l％，抗压强度也有提高；熔抽钢纤维增强效果较差；平直圆纤维与基材结力小，增强效果不能充分发挥。

表1钢纤维类型对混凝土强度的影响

注：分子为力学强度。分母为与混凝土的强度比

1．3.2钢纤维长径比

钢纤维长径比对钢纤维混凝土强度的影响如表2，从表2可以看出：

当钢纤维掺量相同时，力学强度随钢纤维长径比增大而增大，长径比增大到63，其力学性能明显增加。

表2 长径比对钢纤维混凝土性能的影响

1．3．3 钢纤维掺量

钢纤维掺量的大小直接影响钢纤维混凝土的力学强度，随着钢纤维掺量的增加，拌和物的坍落度显著减小，当纤维掺量低于0．5％时，增强效果不明显，当钢纤维直径为0．8mm、长度为30mm，钢纤维掺量为3％时，施工和易性仍很好。

2 钢纤维混凝土在路桥工程中的应用

2．1钢纤维混凝土在道路工程中的应用

由于钢纤维混凝土路面具有减薄铺装厚度、纵缝不设或少设、横向缩缝少、良好的耐磨性及冻融性等优点，延长路面使用寿命，从而在路面工程中获得广泛应用。

2．1．1新建全截面钢纤维混凝土路面

全截面采用钢纤维混凝土的路面厚度为普通混凝土路面厚度的50～60％，钢纤维掺量为0．8～1．2％，双车道路面一般不设纵逢，横缝间距20～30m，最长可取50m。

2．1．2 碾压钢纤维混凝土路面

将钢纤维置于碾压混凝土中，从而使路面的强度和韧性增强，改善碾压混凝土的力学性能。

2．2 钢纤维混凝土在桥梁工程中的应用

2．2．1 桥面铺装

采用钢纤维混凝土桥面铺装层不仅可以增强桥面的抗裂性、耐久性和提高舒适性能，还可以增强桥梁抗折强度，增加桥梁本身刚度，减少铺装厚度，降低结构白重，改善桥梁受力状况。此外，采用钢纤维混凝土和橡胶沥青混凝土复合的双层桥面也是一种有效措施。

2．2．2 桥梁上部承受荷载部位

采用钢纤维混凝土作为主拱圈(主梁)或在应力集中区局部加强，改善结构受力性能，有效控制结构变形，减轻自重，推动桥梁结构向大跨度、轻型化方向发展。结构性能良好，造型美观，而且可减少上部材料用量，使下部墩台数量也相应减少，从而降低造价，提高经济效益，通过修建钢纤维混凝土桥梁降低梁高，满足使用上的特殊要求。

2．2．3桥梁墩台等结构局部加固

对动载长期作用下造成的桥梁墩台及桥面板裂缝或表层剥落病害，采用转子Ⅱ型喷射机喷射5～20cm钢纤维混凝土以满足结构的整体性和抗震性要求，一般钢纤维类型采用剪切钢纤维，掺量为1．0%；采用硫铝酸盐快硬水泥和TS型速凝剂提高早期抗裂性能；对旧混凝土表面喷砂或凿毛，增加新旧混凝土的整体性。

2．2．4 钢筋混凝土桩加强

采用钢纤维混凝土对桩项或桩尖局部增强，桩的穿透力有较大提

高，锤击次数减少，大大提高打击速度，一般在桩顶和桩尖部位采用钢纤维混凝土，增强桩顶的抗冲击韧性，避免桩顶在打入设计深度以前出现破裂，并增加桩尖入土能力，提高打击速度，桩身部分仍用预应力或非预应力钢筋混凝土，当然也可以全断面整体浇筑钢纤维混凝土，但其经济效益会有所下降，所以，应经过技术经济比较决定。

3 钢纤维混凝土施工

钢纤维混凝土的施工，按其施工方法来分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，钢纤维混凝土道桥工程质量的优劣，在很大程度上取决于施工质量。因此，在钢纤维混凝土施工时，除了满足普通混凝土的施工要求外，还应特别重视钢纤维给施工带来的技术问题，确保钢纤维均匀分布在基体中。

3．1设置钢纤维分散装置

由于钢纤维一次性直接投入搅拌机易出现结团现象，为使钢纤维充分分散，宜将钢纤维通过分散机再进入搅拌机，分散机功率宜为0．75～1．0kW，分散力宜为20～60kg／min，钢纤维应事先与细骨料定量拌合均匀或选择直径较粗、材质较好的纤维，并在料斗入口处设置振动筛。

3．2搅拌投料顺序和搅拌时间

为防止钢纤维结团，需采取分级投料，先干后湿工艺，即按砂纤维碎石水泥，混和料先在搅拌机内干拌1min，然后加水和外加剂湿拌2min。

3. 3采用强制式搅拌机

钢纤维混凝土搅拌机，一般最好使用强制式搅拌机和双锥反转出料搅拌机，当纤维掺量较高和坍落度较小时，为不使搅拌机超负荷工作，搅拌机的利用率相应有所降低。

3．4 浇注和振捣

钢纤维混凝土在浇注时，不得有明显的浇注接头，每次倒料必须相压15~20cm，使钢纤维混凝土保持整体续性。同时，钢纤维混凝土的浇注必须连续进行，因使用插入式振动棒插入钢纤维混凝土进行振捣，会使钢纤维朝振动着的振动棒聚集，产生集束效应，为确保钢纤维的二维分布，宜使用平板振动器振捣成型，当采用振捣棒时，为保证边角混凝土密实，应使钢纤维纵向条状集束排列有利于抵抗板体收缩应力、温度应力及荷载的传递，振捣好的混凝土表面应抹平，将外露的钢纤维压入混凝土中，以防止露出表面的纤维锈蚀或刺入。

3．5 成型

钢纤维混凝土具有粗骨料细、砂率大、纤维乱向分布的特点，因此钢纤维混凝土路面宜采用真空吸水工艺，机械抹平以防止钢纤维外露，采用压纹机压纹工艺以避免拉毛产生纤维外露现象，拆模后对纤维外露或漏振时，应及时处理。

4 结束语

钢纤维混凝土是一种新型的优质水泥基复合材料。钢纤维混凝土自发展以来，因其具有较高的抗弯、抗拉、抗压强度，优越的抗冲击性能、抗剪性能、抗裂性能和抗疲劳性能，能使道路路面、桥梁结构等处于良好的工作状态，以及操作简单、价格低廉、经济效益良好，因而，在道路路面、桥面等建设工程中被广泛地应用。

参考文献：

[1]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，2010

[2]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,2011

钢纤维混凝土篇4

关键词：钢纤维混凝土；桥面铺装；施工；技术

随着我国经济水平的提高，交通事业也在迅速地发展。因此桥梁结构的质量标准和美观程度都有所提高。尽管现阶段我国的桥面铺装技术已经有所提高，但是在具体的桥面铺装建设工作中，技术方面还存在一定的缺陷。在长期的发展中，桥面会承受来往车辆的压力，极易出现起皮或者裂缝的病害情况。因此，在设计桥面的过程中，设计人员应该利用合理、规范的施工技术，这样既能够防治桥体的病害问题，还能够推动交通的发展。

1 钢筋混凝土的性能

钢纤维是指运用钢材制造短纤维，而且根据有关的标准样式把钢纤维压成两边的弯钩形状，而且还会产生一定的强度。在混凝土中添加钢纤维混凝土，能够高效地防止出现混凝土裂缝，控制其扩大。即使在混凝土已经裂开的情况，也可以利用这种方法来调控。

钢纤维混凝土材料属于新型的水泥基符合施工材料，它具备的抗压功能比普通混凝土更好，在混凝土中添加钢纤维，可以使其抗拉的程度提升25～50，可以使其抗弯的程度提升40%～80%。另外，其抗剪力的程度也会显著地增强，能够提升到50%～100%。

在添加了钢纤维之后，可以有效地提升桥面的抗弯强度、抗拉的韧性以及抵抗冲击作用的韧性，而且提升的空间很大。因此，会大幅度地增强混凝土的耐久功能。总而言之，不同功能更的材料的添加比普通的混凝土材料更好。与钢筋比较，钢纤维的优点包括：钢纤维可以恰当地调控固化收缩过程，使接缝的间距增多。而且，钢纤维的分布很均衡，会促使混凝土的加强功能分布的很均衡；在进行铺装工作时，不需要剪切与网片铺设，也不需要在网面上铺上保护膜，这样会使混凝土的厚度变薄。钢纤维可以节约工程成本，降低工程造价；同时，钢纤维混凝土的物理性质和力学性能都很高，现阶段，工业中已经开始大量的应用钢纤维混凝土。而且公路桥梁工程中的桥面铺装施工与机场跑道工程中利用的钢纤维混凝土较多。在桥面铺装工程中，如果可以有效地改进混凝土的原有构成，使桥面的裂缝分散，能够促进桥面工程质量的提升，也可以良好的运用桥梁，促使桥梁安全的运行。

2 钢纤维混凝土桥面铺装施工的具体分析

2.1 施工材料的准备工作

2.1.1 水泥材料。选取的水泥可以是硅酸盐水泥，或者普通的硅酸盐水泥。需要保证水泥的质量达到规定要求。同时，水泥应该有质量标准合格证明，在储存和运输时应该重视做好防水和防潮的工作。

2.1.2 钢纤维。钢纤维的长度、直径、表面形状、截面性能和力学性能要符合设计要求和相关标准，并要经过压痕形钢纤维。钢纤维在施工之前要进行原材料的试验检测，进场时要进行严格的检验，并进行防锈处理，有锚固端钢纤维最短的长度要大于粗集料最大公路称粒径的1/3，最大长度不应该大于粗集料最大公称料径的两倍。不能够应用一些搅拌时容易成团的钢纤维。

2.1.3 骨料的选择。粗骨的选择对于钢纤维混凝土来说十分重要，施工过程中，最大的粒径不应该大于钢纤维长度的1/2；钢纤维混凝土的粘结性较小，所以采用表面积较小的中砂能够有效增加水泥的粘结性，选择时不能选用海砂，可以选择中砂。

2.1.4 水。水可以选用自来水或干净的河水，使用时要保证水没有受到污染，并且保持干净。

2.1.5 外加剂。外加剂可选用较为优质的减水剂，钢纤维混凝土材料中可选用引气减水剂。

2.1.6 钢纤维混凝土的配合比设计。混凝土的坍落度受钢纤维掺入量的影响较大，在施工过程中配合比设计要严格保证。钢纤维混凝土的配合比设计要能够满足桥梁的承载和抗压要求，混凝土要具备较好的和易性。砂和水的用量要严格按照设计要求进行配比。通常情况下水灰比应该为0.4～0.5之间。

2.2 施工机具的准备

在桥面铺装过程中，钢纤维混凝土铺装所应用的机械设备主要有搅拌机、运输车以及平板振捣机，其搅拌能力和运输能力要能够满足混凝土浇筑要求。每种机械设备在施工之前都应该进行调试和检测，以保证铺装施工的连续进行。

2.3 钢纤维混凝土的拌和、运输

钢纤维混凝土在拌和时，要保证钢纤维的均匀分布，这是保证钢纤维混凝土质量的关键，可使用强制型搅拌机进行拌和。搅拌时，每次的搅拌量要控制在搅拌机最大搅拌量的80%以内；在钢纤维投放之前，要先将其抖散，防止投入后钢纤维缠绕成团，投放时为保证其均匀分布，可先将钢纤维与水泥及其他矿物投入到搅拌机内，搅拌一段时间，然后再加水搅拌。如果钢纤维的体积在混合料中所占的比重较大，应该适当延长搅拌时间；钢纤维混凝土的搅拌可采用拌合车来进行运输，并使用混凝土泵车泵送，在运输时要控制好混凝土的坍落度。

2.4 混凝土浇筑

在桥面铺装之前，要对下承层进行相应的处理，主要方法是采用喷砂机进行打毛处理，增加下承层表面的粗糙度。打毛处理完成后，需要进行冲洗地，使承层表面湿润。然后铺设钢筋网，钢筋网要先绑在支架上，并与桥面之间保持一定的距离，尽量使钢筋处在铺装的中间部位。混凝土在浇筑时，可以桥面的伸缩缝为界面，进行单幅或者全幅的浇筑，浇筑时要观察钢纤维的分布，要保证其分布的均匀性和连续性，不能留施工缝，从一侧向另一侧进行浇筑推进。

钢纤维混凝土的坍落度较小，所以施工时，尽量对运输车辆的卸料间距控制好，进而控制好摊铺的厚度。一边布料，一边用铁铲进行人工粗平，然后再采用摊铺机进行摊铺。振捣时，不能采用插入式振捣器，可采用平板振捣器来进行振捣，以防止钢纤维的分布被破坏。振捣时，要接近边角的位置可以使用插入式振捣机进行振捣，然后再使用平板振捣机。如果在振捣过程中发现有钢纤维成团现象，要及时打散。当混凝土不再下沉和没有气泡冒出时，可以停止振捣。

结束语

综上所述，在桥梁建设中，人们已经开始广泛运用钢纤维混凝土桥面。在桥面铺装工程中，利用钢纤维混凝土材料，并运用新型施工技术的方法非常关键。这种方法既可以确保铺装结构的完整性，又可以延长桥面的使用年限。因此，相关人员应该加强学习的意识，运用专业的知识理论，与实际的工作实践相结合，深入研究桥面铺装工程，以此提升钢纤维混凝土的铺装施工技术和水平。另外，在施工的过程中需要确保钢纤维材料的质量合格，在施工开始前应该仔细地检查钢纤维，同时在混合施工材料时应该重视钢纤维混凝土的质量，防止发生成团的情况。只有满足上述的所有要求，才能够有效地促进我国路桥工程的稳定发展。

参考文献

[1]付磊.钢纤维混凝土及其在桥面铺装中的应用[J].黑龙江科技信息，2011（26）.

[2]潘礼中.钢纤维混凝土桥面铺装工艺探析[J].交通标准化，2013（4）.

[3]姚仲阳.浅谈混凝土桥面铺装工程质量控制[J].民营科技，2011（5）.

钢纤维混凝土篇5

随着我国经济的不断发展，对陆路交通建设的要求不断提高，路面工程质量问题也显得尤为突出，因此寻找新型的建筑材料已成为路面工程建设的重中之重。钢纤维混凝土作为一种新型的复合型建筑材料，近些年在世界年来在全球范围内得到了很大程度的发展。与一般的混凝土相比，钢纤维混凝土拥有一系列优势特性。本文就钢纤维混凝土的优点出发，探讨其在路面工程施工中的优势及使用技术，以便为今后的路面施工提供必要的理论支持。

关键词：钢纤维混凝土；路面工程；施工

随着我国交通事业的高速发展，路面施工工程量也在不断加大。由于车辆承载量的提高以及行车速度的不断提升，车辆对路面建筑的损害程度不断加深。利用钢纤维混凝土能够有效的保护路面施工的高质量，从而保证交通和广大人民群众行车安全。

一、钢纤维混凝土路面施工的基本要求

1.与普通混凝土相比，钢纤维混凝土的凝结时间比较短、硬化速度比较快，因此在使用钢纤维混凝土记性作业时要尽可能的加快施工的速度。在浇筑以及摊铺过程中不能由于拌和物的干涩加水，如有必要，则应选择喷雾以防止表面水分的蒸发。

2.使用硬刻槽方式设计和制作抗滑构造，不能使用粗麻袋、扫帚或刷子等材料制作细观抗滑构造。

3.一般情况下，钢纤维混凝土的路面板长为6～l0m，最大面板尺寸应在8×l2以内。如果钢纤维的掺量比较大，尺寸应用大值；掺量较小，则取小值。面板的长宽比要与设计要求相一致。钢纤维的路面要预先进行试切缝，要在钢纤维不被刮坏边缘的情况下进行正式切缝。

二、钢纤维以及钢纤维混凝土的基本性能

1.钢纤维基本性能及施工要求

按照制造方式分类，钢纤维可分为熔抽式钢纤维、剪切式钢纤维、切削式钢纤维以及切断式钢纤维四种。

第一、尽管钢纤维的抗拉强度比较高, 但是，其与水泥沙浆之间的界面粘结程度比较差。因此，对钢纤维材料的表面进行变形化处理,制成表面粗糙的、波纹形的钢纤维,从而增加施工质量的稳定性的持久性。在用废钢丝绳进行钢纤维混合时，为保证接触面的粘合，必须对其进行除锈及除油污处理。

第二、剪切钢纤维可以由剪切冷轧薄板制做而成,厚度一般应在12mm～15mm之间,宽度应该在125mm～19mm之间,抗拉强度应设计在450MPa～800MP之间,这样的设计能够与水泥砂浆的粘结程度得到很大程度的提升，要优于切断性钢纤维。

第三、切削钢纤维主要由铣刀切削软质钢锭或比较厚的钢板制成,比原材料的硬度有较大的提高,所得截面呈三角形状,从而能够较好的与水泥混凝土进行粘接。

第四、钢纤维的弹性模量和抗拉性比较大,一般情况下为水泥基材的5倍。钢纤维初材可以制作成各种截面的形状,从而增加其与水泥基材之间的伸拉力。

2.钢纤维混凝土的基本性能

钢纤维混凝土是在普通的混凝土当中非定向的加入一定数量的钢纤维材料,经过硬化而形成,与一般的普通混凝土相比,拥有诸多比较优越的力学特性:

首先、混凝土中的强度与重量比值增大，从而大大提高了混凝土的强度。

其次、钢纤维混凝土具有较高的抗拉、抗压及抗弯性。一般情况下，在混凝土中掺入适量的钢纤维,可以提高其抗压强度,单轴的抗拉强度能够提高40%～50%左右,抗弯极限强度能够提高50%～150%左右。

再次、变形性能明显改善。钢纤维对混凝土的抗压弹性影响不时十分显著,但是，其对抗拉弹性的提高比较明显。同时，钢纤维对混凝土的长期收缩变形的影响也十分显著,其可降低混凝土的收缩率10%以上。

三、钢纤维混凝土在路面施工过程中的使用及注意问题

1.路面铺装层浇筑

在钢纤维混凝土浇筑之前，要对路面上的杂物进行有效清理，之后才能进行混凝土的浇筑。如进行路面的维修施工，要在浇筑前对下层路面进行破损性开发，将旧混凝土板块凿除之后进行浇筑，这样能够有效的提高水泥混凝土面层下基层和垫层的刚度。在此过程中，要对凿除深度进行精密的计算，最大程度的满足设计要求。

2.钢纤维混凝土的搅拌

对钢纤维混凝土进行搅拌，必须采用滚筒式搅拌机。要使钢纤维在混凝土中得到均匀分散，采用二次投料三次搅拌的方式进行――先将石子和钢纤维干拌，再加入砂子、水泥再干拌，最后进行注水湿拌，一般的总搅拌时间应当控制在6分钟以内，如果搅拌的间过长会形成比较大的湿纤维团，影响钢纤维混凝土的质量。

3.钢纤维混凝土的运输及浇筑

混凝土的运输应采用自卸运输车，在运至施工地点后进行浇筑时，其卸料高度一般不能超过1.5米，以便防止混凝土的离析。钢纤维混凝土要采用人工摊铺的方法，用人工将混凝土摊铺整平，摊铺之后使用平板振动器进行均匀振捣，振捣时间不宜过长，然后在次进行人工平整，使钢纤维完全埋伏在混凝土当中。

4.钢纤维混凝土的施工质量控制

钢纤维混凝土的质量除了对原材料、配合比以及施工过程的主要环节进行控制之外，还要十分重视对钢纤维混凝土的搅拌、钢纤维的投入以及混凝土振捣进行有效控制，同时还要按照相关规定对所浇筑混凝土的抗折、断块抗压强度进行严格检验，从而使浇筑效果及主要的技术指标达到设计要求。

结语：

钢纤维混凝土较传统混凝土相比具有诸多优势特性，可以最大程度的提高工程质量，降低工程风险，保证使用安全。在施工过程中要注意对钢纤维混凝土的特性的把握，着重质量控制，以便使其发挥更大的功效。

参考文献：

[1]:胡晓勇.崔峰钢.纤维混凝土施工技术及质量控制[J].甘肃科技.2010年14期.

[2]:王彦村.陈军钢纤维混凝土在路面修补工程中的探讨[J].今日科苑.2010年4期.

钢纤维混凝土篇6

关键词：钢纤维混凝土；施工；质量控制

中图分类号：TU74 文献标识码:A

在现代水利工程当中，混凝土的使用十分的广泛，极大的促进了水利工程的发展。但是混凝土在硬化的过程当中比较容易发生裂缝，极大的损害了水利工程的质量。钢纤维混凝土在水利工程建筑中的使用极大的改善了这种情况。文本对水利工程中钢纤维混凝土的应用进行了探讨。

1 钢纤维的基本性质

1.1 钢纤维的类型及特征参数

钢纤维按照其构成材料的不同主要有两大类，一类是由不锈钢为主要材料的不锈钢纤维，另一类就是以普通的碳素钢为主要原料的钢纤维。由于不锈钢纤维的造价较高，因此在水利工程当中使用比较广泛的就是碳素钢纤维。钢纤维在水利工程施工过程当中为了确保能够达到相应的强度的要求，一般长度保证在15毫米到60毫米的范围之内，直径为0.3毫米到1.3毫米之间，长度一般为半径的30倍。

1.2 钢纤维的主要性能

根据使用实践，钢纤维混凝土其破坏主要是由于纤维拔出而导致的，很少出现钢纤维断裂的情况，这说明钢纤维具有很强的耐拉性，强度完全能够胜任水利工程建设的要求。而钢纤维混凝土的强度主要受到钢纤维与混凝土之间的结合程度的影响。钢纤维和混凝土的结合程度直接受到混凝土自身的影响，除此之外，还在很大程度上受到钢纤维的截面形状和外形的影响。

2 钢纤维混凝土的基本性能

和普通的混凝土相比，钢纤维混凝土具有很多普通混凝土所不具备的功能和优势，主要表现在以下几个方面：

2.1 钢纤维混凝土比普通的混凝土具有更高的重量比值和强度，比普通的混凝土具有更高的经济性。同时钢纤维混凝土由于在混凝土中加入了钢纤维，极大的增加了其抗拉强度，与普通的混凝土相比，抗拉强度提高1/4甚至是1/2，此外，抗弯强度也有所提升。

2.2 钢纤维混凝土由于其强度的增加，使其冲击韧性大幅度提升，在相同的条件下，其抗冲击的能力比普通的混凝土能够提升两倍到七倍，同时具有更好的抗拉性。与普通的混凝土相比具有更低的收缩性，这能够有效地避免混凝土产生收缩裂缝。

2.3 钢纤维混凝土其抗渗性能没有很大程度的提高，但是由于在混凝土中添加了强度较高的钢纤维，这使得混凝土整体的耐久性能得到很大的提升，极大的延长了混凝土的使用寿命。

3 钢纤维混凝土在原材料配比方面的质量控制

3.1 单位水泥用量

在体积一定的混凝土当中，使用的水泥的量越大，在一定水灰比的范围之内其流动性就越好，相反，如果用量越少，其流动性就越差。在钢纤维混凝土中需要有足够的水泥浆来把空隙进行有效的填充，使钢纤维和混凝土的拌合料能够更加紧密的结合在一起。

3.2 水泥和钢纤维

水泥质量的高低以及种类对于钢纤维混凝土的质量的高低以及性能的好坏具有十分直接的影响。在钢纤维水泥混凝土中大多数采用硅酸盐水泥或者是普通硅酸盐水泥，水泥的相关的参数应该符合相应的标准。钢纤维的长度和横截面直径的比值直接影响钢纤维混凝土的强度，在一定的条件下，钢纤维的长径比越高，混凝土的强度就越大。因此要对混凝土中钢纤维的长径比进行合理的控制，使其符合相应的要求。

3.3 粗集料和细集料

钢纤维混凝土中除了有水泥和钢纤维之外，另一个很大的组成就是粗集料和细集料，这两者统称为骨料。骨料对于混凝土来说具有十分重要的意义，能够有效地提升混凝土的密实程度。一般来说在一定量的水泥中，粗砂混凝土的强度要高于细砂混凝土的强度。同时，粗骨料的配级情况将会直接影响混凝土的泵送，因此要做好相应的配级工作。

3.4 减水剂以及其它掺合料

减水剂可分为普通减水剂和高效减水剂。普通减水剂是一种对规定和易性混凝土可减少拌和用水量的外加剂，这种减水剂一般为可溶于水的有机物质。它可以改变新拌和硬化混凝土的性能，特别是提高混凝土的强度和耐久性。除去水、水泥、粗细集料、粉煤灰等材料外，在搅拌时还可加入其它掺合料，如矿渣、超细粉等。

4 钢纤维混凝土施工方面控制

4.1 泵送混凝土的质量控制

泵送混凝土的供应，包括泵送混凝土的拌制和泵送混凝土的运送。泵送混凝土宜采用预拌混凝土，在商品混凝土工厂制备，用混凝土搅拌运输车运送至施工现场，这样制备的泵送混凝土容易保证质量。泵送混凝土由商品混凝土工厂制备时，应按国家现行标准《预拌混凝土》的有关规定，在交货地点进行泵送混凝土的交货检验。拌制泵送混凝土时，应严格按混凝土配合比的规定对原材料进行计量，也应符合《预拌混凝土》中有关的规定。

混凝土搅拌时的投料顺序，应严格按规定投料。泵送混凝土的最短搅拌时间，应符合《预拌混凝土》中有关的规定，一定要保证混凝土拌合物的均匀性， 保证制备好的混凝土拌合物有符合要求的可泵性。搅拌好的混凝土拌合物最好用混凝土搅拌运输车进行运输。

搅拌运输车还具有搅拌机的功能，当施工现场距离混凝土搅拌站很远时，可在混凝土搅拌站将经过称量过的砂、石、水泥等干料装入搅拌筒，运输途中加水自行搅拌以减少长途运输中混凝土坍落度的经时损失，待搅拌运输车行驶到临近施工现场搅拌结束，随即进行浇筑。

4.2 混凝土泵送施工质量控制

开始泵送时，混凝土泵应在可慢速、匀速并随时可反泵的状态。待各方面情况都正常后再转入正常泵送。不得己停泵时，料斗中应保留足够多的混凝土，作为间隔推动管路中的混凝土之用。

5 钢纤维混凝土在水利工程中的应用

5.1 支护工程

钢纤维混凝土由于抗拉、抗弯、抗剪强度高,能承受较大的围岩和土体的变形作用而保持良好的整体性，因此可用于隧洞支护、山体护坡等工程。采用喷射钢纤维混凝土衬砌，使围岩能在较大程度上发挥作用，减少了衬砌厚度。

5.2 储水、防渗、输水管道工程

钢纤维混凝土由于抗裂性能好、收缩率低，因而防水、防渗性能较好，可用于低压输水管、蓄水池、地下室防渗等工程。而在储水和防渗结构中钢纤维混凝土可作防水层，有时也可兼作结构层代替钢筋混凝土。

5.3 高速水流冲刷磨损部位

钢纤维混凝土具有较高的抗冲磨、抗气蚀能力，因此可用于溢洪道、消力池、闸底板等承受高速水流作用的部位。

5.4 处于腐蚀环境中的构件

钢纤维混凝土具有良好的耐腐蚀性能，可用于海水等腐蚀环境中的闸门、输水管道等构件的防蚀层或结构层。

5.5 动力荷载作用部位和抗震结构节点

由于钢纤维混凝土具有较高的抗拉强度、断裂韧性和抗疲劳等性能，因此，可用于承受动力荷载的机墩、抗震结构的框架节点等部位。

5.6 复杂应力部位

钢纤维混凝土中的钢纤维一般呈三维乱向分布，沿每个方向都有增强和增韧作用。钢纤维对混凝土结构复杂应力区增强是非常有利的，而且容易浇筑成型，比钢筋更能适应各种复杂的结构形式。此外，钢纤维限制混凝土裂缝的作用也是钢筋不能相比的。因此，可用于大坝内廊道、泄水孔等孔口复杂应力区和牛腿等受弯构件的抗剪以及板的抗冲切部位等。

结语

钢纤维混凝土的优越性能及在水利水电工程中成功的应用表明:钢纤维混凝土不但可以解决钢筋混凝土难以解决的裂缝、耐久性等问题，而且用于输水隧洞等工程可以大幅度降低造价。因此，钢纤维混凝土在水利水电工程中具有广阔应用前景。

参考文献

[1]潘庆祥，蔡陈之.钢纤维混凝土综述[J].科技资讯，2010，(12).

[2]赵建波，崔海.钢纤维混凝土的研究与应用[J].科技创新导报，2009，(07).

钢纤维混凝土篇7

关键词：钢纤维混凝土;施工工艺;伸缩缝

钢纤维混凝土就是在一般普通混凝土中掺配一定数量的短而细的钢纤维所组成的一种新型高强复合材料。由于钢纤维阻滞基体混凝土裂缝的产生，不但具有普通混凝土的优良性能，而且具有良好的抗折、抗冲击、抗疲劳以及收缩率小、韧性好、耐磨耗能力强等特性。可使路面厚度减薄50％以上，缩缝间距可增至15m～30m，不用设胀缝和纵缝。钢纤维混凝土用钢纤维类型有圆直型、熔抽型和剪切型钢纤维。其长度分为各种不同规格，最佳长径比为40～70，截面直径在0.4mm～0.7mm范围内，抗拉强度不低于380MPa。在施工时钢纤维在混凝土中的掺入量为1.0％～2.0％（体积比），但最大掺量不宜超过2.0％。水泥采用425＃～525＃普通硅酸盐水泥，以保证混合料具有较高的强度和耐磨性能。

一、地坪换、填土

基础混凝土垫层底标高为-2.6m,换填厚度达1.6m。回填时严格控制填土的含水率，使其保持在最佳含水状态，回填土每30cm虚铺一层，用15T压路机碾压6遍，压路机行驶速度25－30米/分钟，轮迹互相搭接20－30cm。每层碾压结束，用环刀土工试验，确保基土压实度大于0.92。柱基周围无碾压的部位，用电动打夯机人工配合夯实。为确保厂房地坪下土体稳定，在厂房边轴线以外2m范围内均需进行素土回填。

二、钢纤维混凝土配合比配置

由试验室在开工前进行试配准备，在混凝土试配过程中，发现钢纤维易成束结团附在粗骨料表面、且分布不均，显然这不利于钢纤维发挥其作用。因此，参照各类文献，按粗骨料粒径为钢纤维长度一半对粗骨料进行了严格的进料控制和筛选（控制在15～20mm左右）。另外发现纤维拌合中易互相架立。在混凝土中形成微小空洞，影响混凝土质量、微孔还使钢纤维与水泥沙浆无法形成有效握囊，发挥不了钢纤维的增强作用，对比，我们较同标号普通混凝土提高了砂率和水泥用量,有效地解决了上述问题。

三、级配碎石铺设

地坪换、填土后，铺设30cm厚级配碎石，碎石粒径5－40mm，拌和均匀铺设后，采用15T震动压路机碾压密实，并用灌沙法对密实度进行检验，确保压实度大于0.92。

四、 细砂及薄膜铺设、混凝土垫层浇注

细砂主要为保护防潮层的薄膜而设，因此细砂中不允许有较大的沙砾，以免破坏薄膜。铺设细砂后应在表面喷水湿润，使细砂表面均匀密实，并立即铺设薄膜；薄膜铺设后即可进行浇注9cm厚C10混凝土垫层。浇注时采用混凝土输送泵，其中混凝土泵管的钢管支架下设木板用以保护薄膜，施工人员小心操作严禁硬物碰撞薄膜以保护薄膜免遭破坏。

五、钢纤维混凝土面层施工

1、配合比设计

水泥：采用P.O32.5级普通硅酸盐水泥；

碎石：碎石粒径不宜大于钢纤维长度的2/3，一般为5－20mm，含泥量小于1%；

砂：宜用中粗砂，细度模数2.5－3.0，含泥量小于3% ；

钢纤维：采用佳密克丝钢纤维，型号RC65/60BN，长度60mm，直径0.9mm等级：65，单根钢丝最低抗拉强度：1000N/mm2，掺量20kg/m3；

水：采用可饮用的自来水；

根据试验室原材料现场取样，C25钢纤维混凝土配合比为：水泥：碎石：黄沙：水：钢纤维：NC-1外加剂=420：1022：772：210：20：5.5

2、钢纤维混凝土的搅拌

在拌合物中加入的钢纤维应充分分散均匀，才能在混凝土中起到增强作用，如果加入的钢纤维分散不均匀，将使有的部位混凝土缺少钢纤维，有的部位钢纤维过多形成团，这样不仅没起到增强作用，还会引起局部强度削弱，因此只有保证钢纤维在拌合料中分散均匀，才能获得良好的增强效果。

试验表明，影响钢纤维在拌合料中分散均匀性的主要因素为：钢纤维的体积率、长径比、碎石粒径、水灰比、砂率、以及搅拌机械、投料方法等，其中搅拌机械和投料方法尤为重要。施工时应严格按照试验室设计的配合比下料，采用强制式搅拌机拌合，可先投入砂、石、水泥、钢纤维进行干拌，使钢纤维均匀分散于拌合料中，然后加入水进行湿拌；也可先投入砂、石、水泥、水，在拌和过程中分散加入钢纤维的方法，为了提高分散性，在投放钢纤维时，可用钢纤维分散布料机。由于采用商品混凝土，搅拌时要安排专职试验员长驻搅拌站，监督、控制商品混凝土的搅拌质量，确保混凝土配合比符合设计要求，搅拌质量合格。

3、混凝土面层的浇注

该厂房柱距9*9m，施工时，按柱距分仓浇注施工，先浇注的区域采用14号槽钢作侧模，用充气钻在模板内外二侧每0.8m交错钻眼，锚入Φ18钢筋，内侧钢筋顶低于混凝土面2mm，侧模内外分别用木楔和钢筋加固牢固。

支模时用水平仪严格控制槽钢顶标高，在模板支设后用C30细石混凝土将槽钢下面填实，以免混凝土振捣时漏浆，影响混凝土强度。混凝土浇筑时应加强振捣，由于钢纤维会阻碍混凝土的流动，因此钢纤维混凝土的振捣要比普通混凝土的振捣时间长，一般应为普通混凝土的1.5倍。振捣时采用5m长的平板振动器（尽量避免使用插入式振动棒）将混凝土振捣密实直至出浆，用2m长刮尺和木抹子将混凝土表面混凝土浆抹平，误差控制在3mm以内。

4、耐磨层施工

在混凝土面层初凝时，开始耐磨层的施工。耐磨面层材料选用MONOTOP8耐磨粉，每平方5kg，厚度3mm。施工时先将规定用量2/3的MONOTOP8耐磨粉按标画的板块面积用手工均匀撒布在初凝的混凝土表面。完成第一次撒布作业，待材料吸收一定水分后，进行机械圆盘的慢磨作业；第一层材料硬化至一定阶段时，进行第二次剩余的耐磨粉撒布。表面收光时卸下圆盘采用机械磨光片镘磨，机械镘磨应纵横交错进行，运转速度和镘磨角度变化视混凝土地面硬化情况而作出调整，直至表面收光为止。边角等机械难以操作的区域可用手工镘磨加工完成。

5、钢纤维混凝土养护

面层采用旧麻袋覆盖养护，避免草袋覆盖养护污染及水份蒸发过快等影响装饰效果和质量。

六、伸缩缝的设置和施工

1、缩缝

地坪混凝土按柱距9米跨每4.5m

宽浇注，在分仓混凝土浇注6－8天，并且其强度要达到12Mpa时切割缩缝。切割时沿纵向用切割机每隔9m切割平头缝，形成4.5*9m缩缝，是分仓浇注的接头缝和后切割缝。切割深度5mm,缝宽3－5mm，缝内嵌填柔性材料。

2、伸缝

钢纤维混凝土篇8

关键词：公路桥梁;钢纤维;混凝土;施工技术;应用

Abstract: Steel fiber reinforced concrete, is a kind of high quality cement composite disordered short steel fiber distribution formed into the ordinary concrete, the reality has been widely used in road, bridge engineering, the construction technology is more and more big concerns about the house. This paper will combine the experience in the application of construction technology of steel fiber reinforced concrete construction, the analysis of road and bridge.

Keywords: highway bridge; steel fiber; concrete; construction technology; application

中图分类号：[TU997]

随着我国城市建设进程的加快，公路和桥梁的建设步伐也在日益加快，随之而来的是对建筑材料越来越高的要求。为了增强混凝土的强度，在实践中我们通常采用近年来在国内外得到迅速发展的钢纤维混凝土。钢纤维混凝土，作为一种新型优质水泥复合材料，与普通混凝土相比，它具有施工简易方便、价格低廉、性能强等优点，因此广受欢迎。本文从钢纤维混凝土的性能出发，对其在路桥施工中技术的应用提供一些自己的看法，仅供各位同仁参考。

1、钢纤维混凝土的基本性能

（一）抗冲击性强

当钢纤维混凝土纤维掺量介于0.8%到2.0%时，则可承受比普通混凝土高达前者50~100倍的冲击力，甚至有可能达到更高，可见其抗冲击韧性极好。

（二）抗裂、抗疲劳、抗剪性能佳

不同于普通的混凝土，开裂荷载和极限荷载并非几乎一样，而是可以在出现开裂荷载后，极限荷载还能增大。增大钢纤维的体积率后，其初裂荷载、极限荷载和韧性则均有所增大。我们在直接剪切试验中还发现，基体错动之后，钢纤维混

凝土不仅没有难堪重负，还具有不错的承载能力。

（三）抗拉、抗压和抗弯的极限高

通过在混凝土中掺入适量的钢纤维，就可以提高该混凝土的极限抗压强度，一般来说，单轴抗拉极限强度可以提高百分之四、五十，抗弯极限强度可以提高百分之五十到一百五。

（四）变形性能大幅度改善

钢纤维对混凝土长期收缩变形的影响较为明显，它可以使混凝土的收缩率降低百分之十到三十左右；其次，虽然其对混凝土抗压弹性模量的影响不显著，但对抗拉弹性模量却是提高不少。

（五）能够有效地抑制因温度应力引起裂缝产生和扩展。

2、道路施工中钢纤维混凝土的应用

（1）在全截面钢纤维混凝土路面的施工作业时，要确保其路面的的厚度为普通路面厚度的55%左右，允许在山下五个百分点内跳动，且钢纤维掺量通常介于0.8%~1.2%之间。对于双行道路面，通常不设纵缝，且其横缝的间隔距离不能高于50m，一般取20~30m。

（2）对碾压钢纤维混凝土路面的施工时，通常会将钢纤维掺入碾压混凝土中，以便达到提高路面韧性和强度的目的，改善该混凝土的力学性能。

（3）对于双层式钢纤维混凝土的路面铺设，一般是上层约全部厚度的40%~60%时铺钢纤维混凝土。

（4）对于三层式钢纤维混凝土的路面铺设，分为上、中、下三层进行，施工比较复杂。一般是在中间铺设普通的混凝土，而在上、下两层铺钢纤维混凝土。这种铺法仅适用于且机械化设备齐全、条件较好的地区。

（5）钢纤维混凝土铺设罩面层共有三种方式：直接式、分离式、结合式，直接式多用于原混凝土损坏不严重的路面，仅需直接在旧水泥混凝土面层上加铺即可；分离式即在罩面面层与旧混凝土中间构建一个隔离层，使二者各自发挥作用；结合式则是使二者相互粘连为一体，共同发挥其强度作用。此外，铺设、修补罩面时，其钢纤维体积率应控制在1%~2%，长径比不低于70、不高于100即可。

（6）在多年冻土地区，也可选用钢纤维混凝土路面以减少路面吸热，维持冻土的热平衡，最终提高其抗冻性能。

（7）道路施工中应用钢纤维混凝土应注意的其他问题：第一，加快施工速度，以防钢纤维混凝土的凝结和硬化；第二，使用喷雾防止水分蒸发时切忌在浇筑和铺摊中随意加水；第三，用硬刻槽方式制作抗滑构造，需在规定的时间之内控制好滑模、轨道三辊轴机组、轨道三辊轴机组滑模的数值，并考虑施工时间的平均气温。

3、桥梁施工中钢纤维混凝土的应用

（1）在桥面铺设时应用，既可使桥面的耐久性、抗裂性和舒适性等都得以改善，又能增加桥梁本身刚度和抗折强度，最终增强其受力能力。

（2）在桥梁主拱圈（主梁）或应力集中区域利用钢纤维混凝土，可以减轻桥梁自身的重量，有效地控制结构变形，推动桥梁建设走向大跨度化和轻型化。此外，墩台数量的相应减少，有利于降低工程造价、提高经济效益。

（3）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，我们需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。

（4）对桩顶或桩尖采用钢纤维混凝土，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。

（5）桥梁施工应用中钢纤维混凝土应注意的其他问题第一，桥面铺装中常加入钢筋网，以便增强铺装层的抗裂能力；第二，对钢筋网进行加工、安装时，要注意严格按照相关的桥面技术要求进行；第三，加固桥梁墩等、修补表层剥落和动载作用下的桥梁裂缝时，通常应通过喷射机喷射6cm ～ 20cm的钢纤维混凝土来进行。

4、钢纤维混凝土的施工流程

钢纤维混凝土的施工技术，根据其施工方法，可分为灌浆钢纤维混凝、土浇注钢纤维混凝土和喷射钢纤维混凝土三种，不可置否地，施工质量在很大程度上决定了钢纤维混凝土路桥工程的质量。因此在钢纤维混凝土路桥工程中，应重点掌握其施工流程，保证每一环节的质量。图1为施工流程

5、技术经济性分析

钢纤维混凝土是一种新型的多相复合材料，主要是将钢纤维掺入到普通混凝土中，钢纤维的分布无规律性。钢纤维混凝土与普通混凝土的性能有很大的差别，普通混凝土的抗拉性能、抗弯性能及抗疲劳性能等较差，也没有较好的延性、耐磨性及抵抗裂缝的能力，而掺入钢纤维后能显著提高混凝土的这些特性，给工程质量安全保障提供了一个有力的支撑。桥面铺装层早期龟裂、边角损坏问题在工程中较常见，而钢纤维混凝土的各向同性特点及良好的抗裂性，能够有效防止这些问题的出现，保证路桥的行车舒稳、延长路桥的使用年限等。由于钢纤维混凝土自身的良好特性， 在相同荷载条件下，钢纤维混凝土的铺装厚度要比普通混凝土桥面减少30% ～ 50%，不仅降低了桥面铺装的自重荷载，还减少了材料

用量，进而为工程用期缩短了时间。由于钢纤维混凝土具有优良的韧性、较强的耐冲击性，保障了与伸缩缝连接钢筋的粘接牢固，防止伸缩缝出现较大的变形、位移或翘曲，进而提高了伸缩缝的寿命。随着社会的发展、生活节奏的加快，交通量逐渐增大，这对桥面的铺装层提出了更大的挑战。普通桥面铺装已无法适应车辆荷重增大的事实，而钢纤维混凝土因具有良好的延伸度、疲劳强度、耐久性等特性，从而广泛应用于桥面铺装层中，保证了桥梁整体结构的安全性、可靠性。

与普通桥面铺装层相比，钢纤维混凝土减少了钢筋网片及加工安装等施工环节，因此其不仅简化了施工工艺，还减少了施工成本，最重要的是防止了因钢筋网片施工质量差而导致桥梁早期破坏的情况的出现。虽然钢纤维混凝土的价格较高，然而在厚度降低的情况下，总的施工成本与普通混凝土的相当。在使用寿命中，钢纤维混凝土能够显著延长使用寿命，提高公路使用效益，保证路桥质量安全，减少维修费用，进而降低整个路桥工程的造价。

总之，在路桥施工中的钢纤维混凝土施工中，施工人员须严格按照《混凝土施工规范》操作，按照程序，重视技术要求，及时进行质量检测，在科学的引导下努力达成预期目标。

参考文献：

[1]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.1999；

[2]王一飞.王海冰.钢纤维混凝土施工与泵送技术.建筑技术.2003（01）；

[3]赵冠鹏.钢纤维混凝土应用技术研究[J].河北工业大学成人教育学院学报.2006.（03）；

[4]佟庆权等.钢纤维混凝土路面的施工工艺[J].水利科技与经济.2004（02）；