钢钎维混凝土在桥面铺装施工中的应用

钢钎维混凝土在桥面铺装施工中的应用1工程概况近年来，随着高速公路和城市快速路的迅猛发展，我国各相关行业对桥梁结构及路面工程的施工比较重视，技术也已相当成熟。相对而言桥面铺装的设计方法和施工技术方面的研究就显得较薄弱，对于桥面铺装材料、铺装结构厚度、防水及排水措施以及施工工艺，只是给予指导性说明。钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向的短纤维所形成的一种新型建筑材料（SteelFiberReinforcedConcrete，简称SFRC）。钢纤维混凝土中乱向分布的短钢纤维的主要作用是阻滞混凝土内部微裂缝的扩展和限制宏观裂缝的发生和发展，使其抗拉、抗折、抗剪强度及抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性能均有较大的改善。然而，钢纤维混凝土在大面积板式受弯结构，特别是在桥面铺装工程中部分代替钢筋网的应用目前没有。根据XXX环城高速公路有限公司与XX大学承担的科研项目“钢纤维混凝土的力学性能及在桥面铺装工程中的应用研究”任务书的要求，我项目部承担了钢纤维混凝土桥面铺装试验路段的施工任务，在我合同段XXX中桥左幅桥面进行钢钎维混凝土试验，该桥为3×13m预应力空心板梁，全长39m，半幅宽13m，桥面净宽11.5m，原设计为C40厚为10cm钢筋混凝土桥面。试验要求梁板间铰缝、桥面铺装层采用钢钎维混凝土，并取消桥面钢筋网。2准备工作2.1试验桥面铺装的材料准备桥面铺装采用河南省洛阳中合祥水泥厂生产的香山牌批P.O42.5R水泥，指标合格；汝阳北汝河河砂，细度模数为2.98，级配连续、良好；偃师佛光碎石，粒径5~25mm，连续粒径，级配合格；河南偃师天翔外加剂厂的DT—S1超塑化剂（粉剂）；武汉汉森钢纤维有限责任公司生产的SFB—28（I）普通剪切波浪型钢纤维，长28mm，长径比为57，强度等级为=1\*ROMANI级，抗拉强度≥380MPa。2.2试验桥面铺装施工配合比按照工程质量要求和课题组提供的目标配合比设计资料，对施工配合比进行设计,钢纤维混凝土的施工配合比如下：表1施工配合比()从材料名称蛮水泥址水伴砂规石愤减水剂勺钢纤维益钢纤维混揪凝土苹430象172秧847.肚4幼1035侄.6追2.79岔5云783钢纤维混凝土桥面铺装的施工控制3.1钢纤维混凝土桥面铺装的施工工艺流程钢纤维混凝土的施工不同于普通钢筋混凝土的施工，施工工艺有其特别之处。为了保证施工质量，要严格参照《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》（CECS38:92）。施工前，要依据施工规范，结合实验试铺情况，将施工操作程序进行完善和改进，较详细施工工艺与要求如下：3.1.1桥面铺装前的清除工作：调查损坏区调查损坏区凿除测量粗面修补清洗图2-1桥面铺装前期准备工艺控制流程图3.1.2桥面铺装的施工：图2-2钢纤维混凝土桥面铺装施工工艺流程图图2-2钢纤维混凝土桥面铺装施工工艺流程图准备铺设钢筋模板安装钢纤维混凝土的搅拌运输铺筑表面拉毛切缝养护3.2钢纤维混凝土桥面铺装的施工要点及质量控制富在铺装前云，做好严虹密的施工印计划，对址现场进行队合理的安丘排斤；小铺装前应捉对拌和设美备、运输夸设备、混台凝土泵送文设备进行投检修，验酸证其配套龄能力，并啊进行钢纤累维混凝土廉的试拌、嘉试铺。展3.2.耽1细常桥面铺装裁前的清除粱工作悦a型．灵全面的调根查，主要籍根据设计鄙要求，调信查是否达林到设计所例要求的各瓣项指标，仙从而根除泄损坏的根掌源，保证滴整个桥面缴铺装的名质量；牢b杂．上对梁板体考表面上高川出设计的温部分进行吗凿除。用守机械凿除飞，并配以知高压水枪准喷射处理狠与清洁，颈则可得到录比较满意歉的粘结强互度训；期c捎．轰将桥梁划容分摧为乒1竿米见方的恳方格诸，计算并助量炒测好设计悉标高，腹按纵横方犯向进行编刺号分别量绑测各交点密处的深度恳和标高，及并进行列咱表记录，式量测完后枣，将凿除庆厚度不够甘的部位标父记下来男；乖d财．枕桥面铺装野层施工前辅，应将空重心板梁顶找面彻底凿岭毛，去除伤混凝土表蜜面浮浆赤；愿e五．旧将切缝中蛋的粉尘或丘遗留的杂泥质、油迹胡污迹等进摘行彻底的搭清除哗。款3.2.组2刷铺设伸缩词缝处钢筋素钢筋按弹贼好的墨线假摆放好后采，进行柜绑匠扎，钢筋预按设计图林纸的位置相安装。骗3.2.觉3滚模板安装迹钢筋网绑酿扎好后，搬采用专用祖钢模，并岔提前一天谨支立完毕释。立模的液平面位置仆和高程符蛋合设计要煌求，模板骑支立稳固少，接头紧是密平顺，孩与梁顶接忽触部位不离得有漏浆示，模板内宣侧涂好隔忍离剂。云3.2.件4谜钢纤维混党凝土的搅猪拌缸采用筝强迅JS-1备000拜C闭混凝土拌服和机进行档拌制，钢阵纤维混凝较土生产过英程的各个素环节，不旨论是投料招、搅拌、件运输，还利是浇筑和据成型，都片要有利于汗钢纤维混亚凝土的密液实性和钢票纤维混凝简土分布的胀均匀性，晌只有纤维垦分布均匀御才能充分笑发挥其对慎混凝土的棚增强、增略韧寺和夫阻裂作用壁，这是制崖备钢纤维办混凝土特茶别要注虾意急的问题。服钢纤维混高凝土的投热料与搅拌绑工艺主要寸有三种：剂先干后湿橡的搅拌工淘艺总、肤湿拌工艺门和赤分段加料棋与搅拌工骄艺。减水摔剂可固体夕形式妇一块加入照，也可搅益拌到水中督，根据具寸体情况来盐定。酒钢纤维混奏凝土搅拌孝投料工艺穴基本采用模先干拌后蠢湿拌，即晕先将粗细也骨料辨、罩1/宿2板钢纤维、界水泥干拌顶，在贡干拌的过镜程中倒洒兔入高效减虫水剂和另秀外颜1/淘2豆钢纤维，做而后加水远湿拌。分本层加入钢论纤维远，巴目的是使病钢纤维分芹布均匀。抽准确掌握逗搅拌时间加，时间不硬够会导致枯钢纤维不毯能均匀分贪散；时间滤过长，钢异纤维易弯暂曲折断。眨在混凝土观中加放适胞量高效缓粪凝减水剂蓄，保证运纠输和施工久操作需要叔。从最后阵的拌和出跃料情况看博，拌和料司中钢纤维组分布比较布均匀，无挎结团现象腹，和易性历较好。雄3.2.裤5黎运输钻钢纤维混唐凝土的运掏输采用混组凝土搅拌俊运输车，平运愧距退1.5K登m昆，运至现怕场进行二小次搅拌。乎钢纤维混蛛凝土从出侮料运至铺汇筑地点进舌行摊铺、设振捣、做钳面直至浇化筑完毕的悄允许最长妻时间顽为吼：施工气衰温低残于连30渣℃款时胖为丹80m洗i叙n栋，高犹于奶30浙℃凶时傍为此60m成i古n宪。功3.2.狱6闻铺筑帐钢纤维混帅凝土倒在山指定的位络置上，用词拉板及铁傍铲将钢纤南维混凝土碰拌和料大俭致铺整平椒，摊铺厚早度系数舍按攀1.蚕1饮～柄1.识3扎控制。由扣于钢纤维壳混凝土中匹钢纤维的兔相互摩擦圾和相互缠深绕，具有针一定程度播的刚性，丸形成了空延间网结构夸，抑制了太内部水及成水泥浆的恰流动性，跟给施工带觉来了一定剪的难度。成因此，对消钢纤维混在凝土浇注释点应严格描控制，浇叠注点要分罢散，禁止召只从一个绿方向或一婆个侧面进园料，并应恨注意连续烂浇注，不夸宜留施工率缝，因为算若中断，蚕钢纤维沿纤接缝的表篇面排列，似起不到增颤强作用，贡易产生裂家缝。在摊梦铺过程中扛要注意剔俭除结团的罗钢纤维，盼及时用人秧工撕开抖诱散或剔除腿。在浇注般时最好按活顺序铺满句一部分后波，用导振壳捣棒或夏振拉捣板进行汗捣实处理尽。关于铺肤筑工艺，或具体可分泪为如下几撤个部分：逝a.盘施工前效在于桥面板顶臂面提前洒原水，使整度个桥面板默处于饱和唤状态漠。姓读叼舱图2-4钢纤维混凝土桥面铺层装整体图图2-3人工精平桥面铺装层图2-4钢纤维混凝土桥面铺层装整体图图2-3人工精平桥面铺装层滋b.践混凝土的结摊铺与振掏捣成型旧采用平板贡式振动程器欲(俭又称表面何振动揭器究)散振捣密实当，先用插当入式振动昏棒沿模板卷边缘振捣氏，再用平尿板振动器填拖振两遍郊振捣密实毙，当混凝枯土不再下死沉，不再炉出现气泡死，表面开从始泛浆时着，即不再菜振捣烟。访避免振动眯过度，影谷响钢纤维首的分布，旺不利于其京抗折强度俩和压缩韧神性。最后多用梁式振禁动器振捣异整平，肚c.逗整平与抹且光们先用表面栏带凸棱的盒金属圆滚友筒将竖起度钢纤维及支浮在面上音的钢纤维州和石子压退下去，拦再队用金属圆羡滚筒将表魄面滚压平摩整。利回用辣4端m赠长的铝合惕金尺装上扶可调节推吹柄作纵横让向刮尺，当反复多次耳精确整平骆表面，使卖钢纤维混封凝土表面羽达到理想汁的平整度诱，先用抹伞子横向进格行人工粗顾抹伶，再即用塑料抹谱子纵向人抱工精抹，肠使之达到杯平而不光佳的效果平。许3.2.既7键表面拉毛猾钢纤维混治凝土桥面描浇筑完毕歌后，既要魔保证表面谦的平整密送实，同时替又要有足直够的粗糙范度，因此悲要求对钢昏纤维混凝杯土桥混凝咐土表面收候浆后立刻楼进行拉毛乡施工，并哗保证纹理竭顺直、统橡一。在拉涂毛过程中背，会有钢汽纤维带出诊，可采用迁路面压花抖工艺加以托改进。掀3.2.券8洞切缝盟本桥不设笋置纵缝及励横向施工扭缝，仅在状每个墩顶袜设置一道棉横向假缝屋，缝蛋宽谁2m林m营，缝休深法3m烫m似，切缝时扒间由气温兔和钢纤维训混凝土强争度确定，栏一般控制理在填8MP葡a铲～搏15M绒P家a垂为宜已。屋3.2.扣9旁养护碰钢纤维混套凝土桥面贱厚度薄、究面积大、腊混凝土标男号高、水导泥用量大预、极易出汉现干缩裂猪缝，为防船止表面干可缩裂纹影涝响美观和奇使用性能荣，初期养怨护很重要蚊。当钢纤迈维混凝土柔浇筑完毕为且混凝土傲初凝后，链要及时设丽置挡风、宣遮阳设施缸，并封闭换交通，安痰排专人加跨强养护，堡以确保混估凝土强度已，避免干扒缩裂缝。愉终凝后浇被水养护不口少专于寇14馒d荣。由于钢衬纤维混凝配土早期强愚度较高，浩故应加强漫早期湿润乘养护，为射防止气温逃过高，水予分蒸发过买快，采用消塑料薄膜耍覆盖湿养呜。麦4求响冶质量检验镜标准订4.阵1寇对原材料粉、配合比堵按现行有至关水泥混朱凝土路面沙工程施工厕与验收规趋范的规定己执行。应窄加强对原赶材料的检来查，特别其是边进料奉边施工的蓬材料必须洽严把质量心关。根据絮施工配合虚比，严格节控制各种有材料的用鲜量，各材全料必须按披重量过磅湾。械4.火2撤混凝土搅夹拌完成后蚀应在施工黎现场分别纪取样检测天混凝土的吨坍落度、僵含气量，勉并观察混股凝土拌合家物的粘聚俱性和保水私性。对钢犬纤维混凝浩土拌合物漂在拌制地停点和浇筑庄地点抽样场检查其塌绢落度和钢京纤维体积群率。钢纤轧维混凝土援的塌落度割测定可用漂坍落度法畜。虹4.避3卧在混凝土踩施工地点熄随机抽取兵混凝土的嗓抗劈裂强毫度试件，健取样频率智、组数及李检验评定时等要按照体《公路工马程质量检音验评定标数准》体（萝JTJ0普7评1炭－拾9络8竭）进行。泊浇筑时对棍钢纤维混绵凝土拌合抓物应分别碧制作试件引，制作抗尸劈裂及抗歉压试件亦各亲3兼组。区4.立4恩施工中要慈依据工程卷的要求制轰作试慰件病,亏进行抗压穿强度、劈浸拉强度。旗在施工过你程中，随颂机取样，危进行钢纤休维混凝土著强度的检按验，养生授条件与构袖件同条件售，试验结挨果见下表授。杰表冰2春驰施工强度堂试验结果旗强理渗度狐等总家级捕钢纤维掺绩量厕（坑%拍）目W/C泛（灭%胞）百配呀民合墨充比稀水泥用量悉（抬kg/州m帆）冷砂纤剑嗓率塘互俊（监%封）印28谱D禽抗压强君度肤(扎M受P膨a)种C40员1.0戏0.4怜1细：懒1.9海7禽：顽2.41口430专45刮58.4盟C4O绞1.0肯0.4宇1焦：赏1.9代7缎：扶2.41钞430锣45玉56.9童注惨:痛设计抗劈熟裂强度耻为顾4.48草MP絮a须。垦5沈技术六经济分析君与素混凝刑土桥面相细比，钢纤刃维混凝土揪桥面铺装矩厚度可减滤薄，在面猎层厚度减计薄的情况征下工程造谎价与水泥倍混凝土桥炮面铺装层早基本相当绍。由于钢圣纤维的加趁入，改善波了混凝土并的性能。昂在通常的敲纤维掺扬量下，抗向压备韧叮性、抗顺弯韧暑性都有很钱大提高，叙疲六劳铅性能也明闸显京优于普通摇混凝土。蔽特别是在触超载车辆敌较多的路讨段，这种绍桥面铺装递结构合理谜地利用了备各种材料刊的特性，伞加