明偉
摘要:針對(duì)市政路橋施工,本文深入分析了鋼纖維混凝土施工技術(shù)在路橋連接處路面與橋面鋪裝中的具體應(yīng)用,提出技術(shù)應(yīng)用與施工控制要點(diǎn),為鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:鋼纖維混凝土施工技術(shù);路橋連接處;橋面鋪裝;應(yīng)用
市政路橋快速發(fā)展對(duì)施工工藝方法提出了更高要求,為適應(yīng)城市交通發(fā)展需要,市政路橋應(yīng)積極采用新技術(shù)、新材料,比如現(xiàn)階段得到廣泛關(guān)注和應(yīng)用的鋼纖維混凝土施工技術(shù),以此在滿(mǎn)足施工要求的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高工程經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。
一、市政道路橋梁連接處路面鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用
(一)布料和攤鋪
對(duì)于采用鋼纖維混凝土的市政道路橋梁連接處路面,在進(jìn)行布料和攤鋪過(guò)程中,不僅要滿(mǎn)足常規(guī)路面(如混凝土路面等)施工基本要求,還需按照以下額外要求施工。
1.施工所用布料和攤鋪方法及其配套機(jī)械設(shè)備,應(yīng)確保攤鋪面中鋼纖維的整體分布連續(xù)且均勻,在對(duì)一個(gè)攤鋪面進(jìn)行施工時(shí)不得停頓[1]。
2.根據(jù)試驗(yàn)攤鋪數(shù)據(jù)確定適宜的松鋪高度,當(dāng)拌和物的坍落度一致時(shí),鋼纖維混凝土攤鋪段松鋪高度應(yīng)比其他常規(guī)路面高出10mm左右。
3.根據(jù)拌和物的性質(zhì)與特點(diǎn)選擇適宜的攤鋪方式,尤其是在工作性能方面要匹配適應(yīng)。因?yàn)殇摾w維可起到頂托作用,與坍落度一致的普通混凝土相比,鋼纖維混凝土更容易振實(shí),所以可以適當(dāng)降低拌和物坍落度。
(二)振搗和整平
1.根據(jù)鋼纖維混凝土自身抗裂性與均質(zhì)性,路面振搗時(shí)所用方法與機(jī)械應(yīng)將確保密實(shí)性作為首要目標(biāo),同時(shí)考慮鋼纖維在攤鋪面中的分布連續(xù)性與均勻性。按照技術(shù)規(guī)范的要求,在已完成振搗的路面上,不得存在溝槽、空洞與坑穴以及無(wú)鋼纖維部分。
2.在平整度方面,不僅要滿(mǎn)足不同等級(jí)公路提出的基本要求,還要綜合考慮公路運(yùn)營(yíng)可靠性及安全性。整平之后的路面,在10-30mm的深度范圍內(nèi),還需確保鋼纖維處在平面的分布狀態(tài),避免翹頭與直立,否則會(huì)對(duì)行車(chē)安全造成影響。
3.在利用攤鋪機(jī)對(duì)路面進(jìn)行鋪筑時(shí),要求振搗頻率保持在10000rpm以上,并將振搗棒(組)的底部控制在路面表面,切勿插入振搗[2]。
4.如果路面鋪筑施工采用三輥軸機(jī)組,則既不能插入振搗,也不能進(jìn)行人工振搗,應(yīng)使用平板振搗器實(shí)施振搗,直到面板密實(shí),最后由振動(dòng)梁進(jìn)行整平與壓實(shí)。要在振動(dòng)梁的底部設(shè)置凸楞,將其壓入粗集料與鋼纖維中,借助整平機(jī)通過(guò)滾壓整平,最后由人工使用至少3m長(zhǎng)的刮板進(jìn)行橫向精平。
(三)特殊要求
1.因鋼纖維混凝土?xí)谳^短時(shí)間內(nèi)凝結(jié)硬化,所以應(yīng)加快現(xiàn)場(chǎng)施工速度,防止提前硬化。拌和物的運(yùn)輸和攤鋪時(shí)間應(yīng)滿(mǎn)足表1規(guī)定(基于不同施工溫度和施工機(jī)械設(shè)備)。此外,禁止因拌和物干澀難以鋪筑而加水,可適當(dāng)噴霧以便施工和避免水分快速蒸發(fā)。
2.抗滑構(gòu)造的制作必須采用應(yīng)刻槽進(jìn)行。
3.連接處路面長(zhǎng)度通常在6-10m范圍內(nèi),面板的最大尺寸不能超過(guò)8m×12m。如果鋼纖維的摻加量較多,則可適當(dāng)增大尺寸。
二、市政道路橋梁橋面鋼纖維混凝土施工技術(shù)應(yīng)用
在市政道路橋梁橋面施工中,采用鋼纖維混凝土的同時(shí)會(huì)加鋪一層鋼筋網(wǎng),以此形成一個(gè)雙鋼混凝土橋面。采用鋼纖維的主要作用在于提高橋面抗裂能力,避免裂縫產(chǎn)生和發(fā)展,多數(shù)情況下是加鋪的鋼筋網(wǎng)起到關(guān)鍵作用,其原因?yàn)椋?/p>
(一)單一采用鋼纖維混凝土所提供的抗分層能力與抗剪能力不足;
(二)鋼纖維分布投影至水平面應(yīng)力方向有限,在提高抗剪能力及水平面應(yīng)力上比鋼筋網(wǎng)差,所以鋼纖維只是起到輔助的作用。
橋面施工中,鋼筋網(wǎng)制作、安裝與攤鋪等均需嚴(yán)格按照技術(shù)要求,并對(duì)振搗、整平及接縫進(jìn)行嚴(yán)格控制,以此確保鋼筋網(wǎng)及鋼纖維發(fā)揮出預(yù)期的效果。
如今,雙鋼混凝土橋面已在我國(guó)市政路橋工程得到廣泛應(yīng)用,但國(guó)外相關(guān)資料較少,所以在施工中必須不斷總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行擴(kuò)充與優(yōu)化,從而使這種新穎的高強(qiáng)橋面鋪裝發(fā)揮更大的作用。然而,需要注意的是,近來(lái)部分鋼纖維推銷(xiāo)商認(rèn)為市政路橋鋼纖維混凝土鋪裝無(wú)需加鋪鋼筋網(wǎng),單一使用鋼纖維即可滿(mǎn)足要求,甚至在部分城市與地區(qū)建議采用純鋼纖維鋪裝橋面,這樣的做法顯然是不可取,主要有兩方面問(wèn)題:其一,僅鋪裝鋼纖維根本無(wú)法滿(mǎn)足抗分層能力與抗剪強(qiáng)度要求;其二,在提高抗剪能力等諸多方面,鋼纖維都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如鋼筋網(wǎng)來(lái)的簡(jiǎn)單有效,而且對(duì)于鋼材使用率而言,鋼纖維也明顯高出鋼纖維[3]。因此可以得出一條結(jié)論:市政路橋橋面雖然可以采用鋼纖維混凝土進(jìn)行鋪裝,但必須加鋪鋼筋網(wǎng),否則在使用一段時(shí)間以后就會(huì)出現(xiàn)分層與開(kāi)裂等現(xiàn)象,而且橋面上一旦出現(xiàn)分層,則必定會(huì)造成破壞,輕則影響橋梁正常使用與通行,嚴(yán)重時(shí)將危及橋梁通行安全,引發(fā)安全事故,另外無(wú)論造成哪一種后果,都會(huì)增加用于養(yǎng)護(hù)修理的費(fèi)用。
三、總結(jié)
(一)相比混凝土路面等普通路面形式,鋼纖維混凝土路面在抗剪能力與抗裂能力等方面有著顯著的優(yōu)勢(shì),在市政路橋中十分適用。
(二)市政道路橋梁連接處路面鋼纖維混凝土施工主要包含布料、攤鋪、振搗與整平等環(huán)節(jié),要求嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工與控制,而且其對(duì)施工速度、抗滑構(gòu)造與面板尺寸還提出了特殊要求,施工中應(yīng)充分考慮,保證施工質(zhì)量。
(三)市政道路橋梁橋面鋼纖維混凝土施工除了要按照規(guī)范與設(shè)計(jì)要求,還要在鋼纖維的基礎(chǔ)上加鋪鋼筋網(wǎng),事實(shí)上橋面上鋼纖維僅起到輔助作用,真正發(fā)揮抗剪與抗裂作用的是鋼筋網(wǎng)。
參考文獻(xiàn):
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[2]李進(jìn)興.市政路橋施工中鋼纖維混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中華民居(下旬刊),2014(07):302-303.
[3]范生波.淺談混凝土施工技術(shù)在市政路橋施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(04):238.