摘要：鋼纖維混凝土是一種性能優(yōu)良的新型復(fù)合材料。與普通混凝土相比，其抗拉、抗彎、抗裂及耐磨、耐沖擊、耐疲勞、韌性等性能都有顯著提高，它不僅可使面層減薄，縮縫間距加大，改善路面的使用性能，延長(zhǎng)路面使用壽命，而且還可節(jié)省工程造價(jià)，縮短施工工期。文中結(jié)合湖北省宜昌市秭歸縣青干河大橋工程實(shí)際，主要介紹了橋面鋪裝鋼纖維砼的施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)，值得借鑒。
    1 前言
    隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和公路交通事業(yè)的飛速發(fā)展，公路橋梁上的車(chē)輛荷載及密度越來(lái)越大，行駛速度也越來(lái)越快，致使公路橋梁的路面損害日趨嚴(yán)重，嚴(yán)重影響交通暢通及行車(chē)安全。 70年代以來(lái)，美國(guó)、日本等國(guó)家采用鋼纖維混凝土鋪修橋面，對(duì)于提高橋面層的抗裂性，耐磨性和減少維修工作量都有很大好處。據(jù)國(guó)外專(zhuān)家預(yù)言，對(duì)混凝土工藝而言，鋼纖維的出現(xiàn)是可以與鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的影響相提并論的一場(chǎng)混凝土技術(shù)革命，它的出現(xiàn)使傳統(tǒng)的建筑材料工藝產(chǎn)生深刻的變化。我國(guó)從 80年代開(kāi)始陸續(xù)用鋼纖維混凝土修筑橋面，也取得了很好的效果。
    2 鋼纖維混凝土的特點(diǎn)
    鋼纖維混凝土就是將適量的碳鋼纖維均勻的摻入到普通混凝土中形成的。主要特點(diǎn)是：⑴、較高的抗彎拉、抗剪切和抗?jié)B性能；⑵、較高的抗裂強(qiáng)度，較低的收縮率，可有效阻止裂縫的產(chǎn)生；⑶、能明顯的提高韌性指標(biāo)；⑷、能明顯的提高抗沖擊、抗疲勞強(qiáng)度；⑸、耐磨強(qiáng)度高；⑹、鋼釬維能夠在混凝土中均勻分布，容易達(dá)到不結(jié)團(tuán)、不裸露；
    3 工程應(yīng)用
    3.1 工程概況
    青干河大橋位于秭歸縣長(zhǎng)江南岸沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)，跨越長(zhǎng)江支流青干河。該橋橋型采用中承式鋼管砼桁架拱，全橋孔跨布置為20+256+20+16=312m.橋面寬度為凈一 9m+2×1.0m人行道，其中主跨為256m的中承式鋼管砼拱，邊跨為2孔20m和1孔16m的鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T梁，全橋橋面連續(xù)，在橋臺(tái)接縫處設(shè)置伸縮縫。橋面縱坡設(shè)計(jì)為1％，橫坡設(shè)計(jì)為1.5％。根據(jù)設(shè)計(jì)變更要求，在縱梁連續(xù)區(qū)，將后澆層與三角墊層砼一次澆筑成型，混凝土強(qiáng)度為40MPa.橋面鋪裝采用鋼纖維混凝土。[1]
    3.2 施工材料
    3.2.1 原材料
    ⑴水 泥：選用425#普通硅酸鹽水泥，保證混合料具有較高的強(qiáng)度和耐磨性能。
    ⑵細(xì)集料：用中粗砂，平均粒徑0.35mm-0.45mm，含泥量<2%.
    ⑶粗集料：碎石粒徑不宜大于20mm和鋼纖維長(zhǎng)度的2/3，含泥量<1%，質(zhì)地堅(jiān)硬，采用5mm-20mm.
    ⑷鋼纖維：選用武漢漢森鋼纖維有限責(zé)任公司0.5×0.5×2mmSF一32型剪切形鋼纖維，長(zhǎng)徑比為57，材質(zhì)為Q235.
    ⑸外加劑：湖北沙市UNF有效減水劑。
    3.2.2配合比
    鋼纖維混凝土混合料配合比的要求首先是使橋面鋪裝厚度減薄，其次是保證鋼纖維混凝土有較高的抗彎強(qiáng)度，以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)強(qiáng)度等級(jí)的要求即抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度以及施工的和易性。根據(jù)試配結(jié)果，確定每立方米砼的材料用量如下：
    ⑴鋼纖維：60kg；⑵水泥：460kg；⑶碎石：1112.1kg；⑷砂：653.1kg；⑸外加劑：3.2kg；⑹水：74.8kg.其坍落度控制在7cm內(nèi)。
    3.3 施工工藝
    3.3.1施工準(zhǔn)備
    為了使梁體新舊砼結(jié)合良好，確保梁體新舊砼及三角墊層砼共同工作，需完成以下施工準(zhǔn)備工作：
    1、先對(duì)T梁翼板頂面砼進(jìn)行全面鑿毛處理，直至露出新鮮砼面，然后對(duì)整個(gè)梁體頂面利用高壓水泵進(jìn)行清洗，并除去梁面的油污及其它的雜物；
    2、對(duì)縱梁中的預(yù)留鋼筋利用鋼刷進(jìn)行表面除銹處理，并將其復(fù)位至設(shè)計(jì)圖紙要求的位置；對(duì)安裝后續(xù)各類(lèi)型鋼筋，其在橋面上的結(jié)構(gòu)尺寸定位必須準(zhǔn)確，并且在橋面上設(shè)置架空施工過(guò)道，以防止鋼筋被踩踏或受壓變形；其綁扎或焊接長(zhǎng)度均應(yīng)滿(mǎn)足施工規(guī)范要求；另橋面鋼筋制安前，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員要會(huì)同監(jiān)理對(duì)縱梁鑿毛情況進(jìn)行檢查，合格后方可進(jìn)行鋼筋的綁扎安裝工序。
    3、立模及標(biāo)高控制。所有模板必須光滑、順直，模板定位應(yīng)用儀器進(jìn)行嚴(yán)格控制，定位后必須對(duì)模板進(jìn)行重新加固，以保證澆筑前后砼面的線(xiàn)條順直，另施工過(guò)程中，在橋中線(xiàn)及橫坡末端的鋼纖維砼頂面安放一根Φ20圓鋼，形成一個(gè)三角框架，以保證橋面砼的設(shè)計(jì)厚度及三角墊層的成形；
    4、砼澆筑前的檢查。在砼澆筑前，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員要會(huì)同監(jiān)理及項(xiàng)目部有關(guān)負(fù)責(zé)人作鋼纖維砼澆筑前的全面檢查工作，在確認(rèn)合格并經(jīng)監(jiān)理同意后方允許進(jìn)行下一道工序即鋼纖維砼的澆筑施工。
    5、由于鋼纖維砼的早期強(qiáng)度較高，故在砼終凝后，要立即在其表面周?chē)伾暇哂幸欢◤?qiáng)度的泥土形成一個(gè)養(yǎng)護(hù)池，然后在池內(nèi)灌水，并派專(zhuān)人對(duì)其定時(shí)進(jìn)行保水養(yǎng)生，其前后澆水養(yǎng)生時(shí)間間隔以保證砼面一直保持有水覆蓋為度，整個(gè)養(yǎng)生時(shí)間不少于12天。