钢纤维混凝土施工技术文档

/钢纤维混凝土施工技术随着桥梁工程建设的不断发展，钢纤维混凝土作为一种新型材料以性能的优越性被广泛应用于桥梁工程中，并取得了良好的效果。因此,重视钢钎维混凝土技术的总结运用显得尤为必要。1钢纤维混凝土的主要特性1.1抗裂、抗剪性能强传统混凝土开裂荷载和极限荷载无明显差异，但钢纤维混凝土即使出现开裂荷载，其荷载还是能够保持增大趋势。在确定程度上来说，假如钢纤维混凝土体积增大，那么其开裂荷载、极限荷载和韧性均能增大。对钢纤维混凝土的剪切性能进行干脆剪切试验检验，试验数据结果表明：钢纤维混凝土基体错动移位后，照旧具有良好的承载实力，承载强度为400～800mpa[1]。1.2抗冻、耐磨性能强钢纤维具有较强的伸缩实力，可以随着温度的变更伸缩，因此，对比传统混凝土，钢纤维混凝土能够很好的抑制由于温度应力导致的桥梁桥面裂缝和扩张状况，这表明钢纤维混凝土抗冻、耐磨性能强。1.3抗压、抗拉、抗弯、抗冲击性能强钢纤维混凝土主要由钢纤维和传统混凝土构成，在混凝土中，钢纤维不规则分布，这样的分布有利于加强钢纤维混凝土抗压、抗拉、抗弯、抗冲击性能。试验探讨钢纤维混凝土在桥梁施工中的应用，结果表明：在混凝土中适当加入钢纤维，可以有效提高50%～150%抗弯和40%～50%单轴抗拉的极限强度，若钢纤维在混凝土中的含量为0.8%～2.O%，抗冲击可达一般混凝土的50～100倍极限强度。在钢纤维混凝土中，钢纤维消耗量很小，比例约为0.8%～2.0%，钢纤维本身并不能有效提高混凝土抗压强度，但在混凝土中适当加入钢纤维后，混凝土整体抗压破坏形式出现明显变更，虽然受到破坏后会碎，但不会散，因此混凝土结构抗压性能显著加强。1.4改善混凝土变形性能在混凝土中适当加入钢纤维，可以有效改善混凝土长期收缩变形性能，且能显著提高混凝土抗拉弹性模量，此外，还能使混凝土收缩率降低10%～30%。2钢纤维混凝土协作比设计钢纤维混凝土施工配料主要有水泥、卵石、砂、钢纤维、外加剂、掺合料等，水泥选用型号规格为P.O.42.5的一般硅酸盐水泥；卵石型号规格为5～25mm，含泥量低于1%；砂型号规格为中砂，含泥量低于3%；钢纤维型号规格为长度60mm、直径0.9mm，最低抗压强度为1000N/m2型号规格为泵送剂；掺合料型号规格为I级粉煤灰。钢纤维混凝土的配料选用标准为：2.1加强限制钢纤维长径比，钢纤维长度不宜过长，最佳直径为0.45mm～0.70mm，以保证钢纤维混凝土力学性能尽可能符合施工和易性要求。2.2适当接受减水剂或外掺剂，使混凝土施工和易性得到改善，同时降低水泥用量及成本。2.3必需确保钢纤维无油污、锈渍、碎屑和杂质等。2.4钢纤维品种和基材强度相适应，且抗拉极限强度不低于500MPa。2.5钢纤维混凝土中钢纤维最佳含量为0.5%～2.O%。2.6接受10mm～20mm粒径的主骨料，确保钢纤维和基体结合的坚实度。2.7接受搅拌机拌和钢纤维混凝土时，其砂率应比相同标号同类传统混凝土高，而且限制钢纤维长径比为50～80[2]。3钢纤维混凝土施工技术3.1摊铺、整平①将钢纤维连续、匀整在面板中摊铺。②通过分散机匀整分散钢纤维后，加入搅拌机。③摊铺时掺和物塌落度应保持一样。④投料搅拌时接受先干后湿方式，并严格限制搅时间。⑤摊铺同一道路作业时，应尽可能持续摊铺和浇筑。摊铺工作完成后，必需进行整平、初步压实工作。3.2振捣纵向条状集束排列钢纤维，可以加强混凝土边缘的密度。接受机械振捣钢纤维混凝土，可以增加其强度和密实度，有效保障钢纤维混凝土路面的强度和抗裂性。在机械振捣过程中，应依据确定依次和频率进行振捣，不能出现过振、漏振等问题，而且钢纤维严禁出现空洞、沟槽等现象。3.3整形钢纤维混凝土的特点主要有纤维分布不规则、含砂率大、粗骨料稀等，为免钢纤维外露，应接受机械进行抹平整形。和此同时，接受压纹机压纹技术，可以避开或削减拉毛和拆模后出现的钢纤维外漏、外露现象。3.4施工留意事项①加快施工进度或适当增加水分，可使钢纤维混凝土延迟凝合、硬化。②为免影响钢纤维混凝土强度，运输和摊铺时间必需在规范要求范围内。③摊铺或浇筑过程中，必需经过科学计算，才能增加掺和物，如水、外加剂等。4钢纤维混凝土施工技术运用4.1桥梁工程中的运用桥梁工程在运用的过程中，在时间周期的作用下，受到来自地面上部的荷载力比较大，经常须要承载很大的重力，并且在结构方面的特殊性，所以钢纤维混凝土应用的比较广泛。主要应用的部位是在桥梁和墩台的外部位置喷射五到二十厘米厚的钢纤维混凝土，以此来提高桥梁的承载力。在长期的运用过程中，可以有效的加强桥梁的强度，抗压力等相关方面的性能，避开桥梁发生裂缝等现象。4.1.1桥面铺装在桥面铺装钢纤维混凝土，可提高桥面耐久性、抗裂性和舒适性，增加桥梁刚度和抗折强度，并削减铺装厚度，使结构自重降低，很好的改善桥梁受力状况。此外，还能有效提高桥面抗冲击力，加强混凝土结构和伸缩缝间的连接强度，削减桥面出现坑槽、剥落、裂缝等状况，有效延迟桥梁损坏速度[3]。4.1.2桥墩结构局部加固在长期动载作用下，若桥墩、桥面板出现裂缝、表层剥落等问题，为满足桥梁结构抗震性和整体性要求，可接受转子型喷射机向出现问题的部位喷射5cm～20cm钢纤维混凝土。桥墩结构局部加固方式为：①接受10%掺量的剪切钢纤维；②喷砂或凿毛旧混凝土表面，加强新旧混凝土整体密实性、坚实性；③为提高早期抗裂性能，适当接受硫铝酸盐快硬水泥、TS型速凝剂。4.1.3桥梁上部承载部位接受钢纤维混凝土加强桥梁上部应力集中的部位，可有效改善桥梁结构受力性能，限制结构变形的同时降低结构自重，使桥梁结构慢慢呈现轻型化、大跨度发展趋势。在桥梁上部结构接受钢纤维混凝土，可以提高结构承载力和抗变形性能，而且能削减上部结构材料用量和下部墩台数量，进而有效降低施工造价，提高经济效益。4.2道路工程的运用在道路施工工程中，可以依据实际状况的不同，将钢纤维混凝土施工进行分类，主要有复合式、碾压式和全截面式。运用钢纤维混凝土的优势是要比一般的混凝土节约材料，以全截面式为例的话，可以节约将近一半的材料；在双向行驶的车道工程中，不须要进行纵缝的设置，各横缝的间距保持在50cm之内，间隔距离在20cm～30cm之间；三层式复合路面施工时，钢纤维混凝土材料的掺入量最好保持在0.8%到1.2%左右。而双层式的路面施工是指将钢纤维混凝土材料铺设在道路路面的上部位置，路面的施工厚度最好占