鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工設(shè)計方案

鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工設(shè)計鋼纖維混凝土橋面鋪裝施工1

前

言

跟著我國西部的年夜開發(fā)，溝通東部與西部的交通走廊必需通順，這樣，廣東省所處的中部地域的交通培植，必將年夜規(guī)模的成長，所以該省的高檔級公路培植也將迎來一個快速成長的時代，跟著中西部地域的開放與成長，經(jīng)濟的增添，公路運輸年夜型集裝箱載重車的日益增多。這樣，就對高檔級公路的橋面鋪裝的抗裂、耐磨性、韌性等指標(biāo)提出更高的要求，延遲橋面鋪裝的修補周期。今朝，從高速公路相對發(fā)家的地域的經(jīng)驗來看，越來越多的鋼纖維混凝土被用于橋面鋪裝。2

概況

綱纖維增強鋼筋網(wǎng)混凝土是由鋼筋、鋼纖混凝土復(fù)合而成的高機能混凝土材料，簡稱為SFRC，具有比鋼筋混凝土更為優(yōu)良的抗拉機能、抗裂度、韌性和承載力。七十年月以來，國內(nèi)外都在積極研究開發(fā)，并在公路、機場、橋梁、建筑等工程規(guī)模獲得普遍的應(yīng)用。從國內(nèi)現(xiàn)有公路來看，瀝青混凝土橋面往往最先破損，維修最頻。實踐證實，鋼纖維增強鋼筋混凝土將年夜年夜提高橋面的抗裂度、耐磨經(jīng)久性，延遲橋梁的使用壽命，削減維修次數(shù)，而其造價并不比瀝青混凝土橋面高。是以，從久遠來看，鋼纖維增強鋼筋混凝土橋面鋪裝有著精采的經(jīng)濟效益。京珠高速公路廣珠段工程中，橋面鋪裝采用了鋼纖維增強鋼筋混凝土（SFRC），筆者有幸加入了其中的橫瀝特年夜橋的現(xiàn)場施工監(jiān)理工作，親歷了鋼纖維施工的前前后后，對SFRC施工已有了具體的體味，現(xiàn)將其施工設(shè)計、施工工藝等作具體的介紹，以供我省同業(yè)配合切磋。橫瀝特年夜橋為年夜跨徑持續(xù)剛構(gòu)橋，引橋為預(yù)應(yīng)利50米和30米T梁，全長2862米。采用雙幅分手式結(jié)構(gòu)，雙向6車道，每幅橋面凈寬為14.75米，設(shè)計橋面鋪裝厚度為8厘米，鋼纖維增強混凝土面積為42214.5平方米，為確保橋面鋪裝的施工質(zhì)量，業(yè)主、總監(jiān)辦在SFRC的施工過程中，就其配合比設(shè)計、投料、攪拌工藝、保證平整度工藝、刻槽等方面，作了研究和試驗。3

SFRC的設(shè)計

設(shè)計文件劃定橋面鋪裝的節(jié)制尺度內(nèi)，抗折強度為5Mpa，抗壓強度年夜于35Mpa，借鑒廣東省其他項目鋼纖維增強鋼筋混凝土橋面鋪裝的經(jīng)驗，業(yè)主、總監(jiān)辦、施工單元做了以下幾方面的工作：3.1材料3.1.1鋼纖維

選用重慶凌豪工貿(mào)有限公司出產(chǎn)的30毫米的強抗構(gòu)鋼扭曲型鋼纖維LHF32類型，經(jīng)由過程施工實踐剖明，該類型鋼纖維剛度略年夜一些（現(xiàn)場判別，用手折90°，一再5～6次才斷裂），散落性好，利于施工，攪拌時較平均。水泥：選用粵秀牌525通俗硅酸鹽水泥。3.1.2粗集料

粗集料粒徑以纖維長度的一半為宜，采用10～20mm石料，針片狀顆粒含量不年夜于7%，含泥量不年夜于0.2%。3.1.3細集料

選用優(yōu)質(zhì)中砂，砂的細度模數(shù)2.3～2.8，含泥量不年夜于0.5%。水：自來水或清潔的河水。3.1.4外加劑

為了提高混凝土的和易性，提高密實度和早期強度，采用湛家江產(chǎn)的FDN-2H減水劑。3.2SFRC的配合比設(shè)計3.2.1橋面鋪裝層，綱纖維混凝土配合比設(shè)計，應(yīng)知足設(shè)計要求的抗壓強度，抗折強度和施工和易性，按照《鋼纖維混凝土試驗體例》進行試配，并考慮以下原則：

（1）鋼纖維體積率：Vf＝1.0%

（2）砂率：較通俗混凝土有所增年夜，本工程取值為46%，也可按以下公式估算：Sfr＝Scr+10Vf，式中：SFR為SFRC的砂率（%），Scr為通俗混凝土的砂率，Vf為鋼纖維的體積。

（3）水灰比：W/C=0.43，一般為0.40～0.45規(guī)模。

（4）用水量：用水量是抉擇施工和易性的關(guān)頭，在考慮鋼纖維混凝土和易性時，不能象通俗混凝土一樣，只考慮坍落度，因為鋼纖維混凝土在振搗前后工作機能相差很年夜，應(yīng)以維勃指數(shù)VC（秒）來評價其工作機能。

（5）水泥用量：在鋼纖維混凝土中，水泥用量要比通俗混凝土年夜采用每立方米混凝土水泥用量年夜于400kg。

瀝特年夜橋使用的設(shè)計配合比4

SFRC施工工藝4.1澆注前籌備

在橋面現(xiàn)澆層施工時，同步預(yù)埋豎向剪力筋η（外形）間距σ×σ厘米分布，直徑φPm插入砼不小于@深。再對橋面調(diào)平層進行地毯式清鑿，沖刷清潔，全幅澆筑的接縫設(shè)在車道企劃線上，避開輪壓密集區(qū)域，橋面鋪裝鋼筋網(wǎng)規(guī)格為φ10mm，間距為15×15cm，為保證鋼筋網(wǎng)安裝位置的切確，砼施工時不沉底，采用焊接撐筋庖代墊塊固定鋼筋網(wǎng)，而且每平方米不少于6個點，用角鋼縱向沿車道分劃線和內(nèi)外側(cè)路緣帶分成五幅澆筑帶，并測好標(biāo)高，放好樣。4.2鋼纖維投料及拌和為了使鋼纖維在混凝土平分布平均，施工中不潔團塊，必需把握體例，這是有別于通俗混凝土的關(guān)頭，也是保證施工質(zhì)量的主要的環(huán)節(jié)，經(jīng)一再實踐認為：

①宜采用強制式攪拌機，以采用先干拌，后濕拌的體例為宜。

②投放挨次：碎石→綱纖維干拌→砂→水泥干拌1

mm，再加水和減水劑水溶液濕拌1.5mm擺布為宜。

③鋼纖維在使用前開袋抖散開，切不成成堆倒入，并用手折5—6次成90°角，不竭裂判定質(zhì)量。

④嚴(yán)酷節(jié)制拌和時刻，攪拌好的SFRC應(yīng)該是鋼纖維平均分手在整個混凝土拌和物中，無粘團集結(jié)現(xiàn)象。4.3澆注4.3.1運輸

現(xiàn)場施工采納兩個工作面，從兩橋頭向中心推進，右橋頭設(shè)一攪拌站，用農(nóng)用車運輸。左橋頭工作面離攪拌站距離有5公里長，使用拌和車運輸，現(xiàn)場坍落度節(jié)制為6—9cm。4.3.2攤鋪

將混凝土倒在指定位置，用鐵鏟將混凝土年夜致攤平，攤鋪高于設(shè)計標(biāo)高2—3cm，嚴(yán)禁拋擲和摟耙，防止混凝土離析，在攤鋪過程中，發(fā)現(xiàn)有SFRC結(jié)團現(xiàn)象，須實時用人工撕開，抖散或剔除，拌和料從卸出到澆注不宜跨越40分鐘。4.3.3搗實

每幅沿模板四周用插入式振搗器振實，然后年夜面積混凝土先用插入式振搗器跳躍式振搗一下，再用平板式振搗器振實，用鋼滾自振動梁，依次滾壓，振搗著平，尤其要將豎起和外露的鋼纖維及石子壓下去，然后用4—6米直尺縱橫刮平。4.3.4抹面

待混凝土概況無泌水時，用圓盤式抹光機抹面，經(jīng)抹平修整的概況不得裸露鋼纖維或留有浮漿，轉(zhuǎn)角或小面積處所可用抹子收漿。為確保橋面鋪裝平整度，收漿時，須用3米直尺磨練，磨練放尺應(yīng)持續(xù)，前后兩尺間應(yīng)重疊一半，要求3米直尺平整度差小于3mm，發(fā)現(xiàn)有跨越規(guī)范要求的處所，當(dāng)即采用解救法子。4.4切縫

橋面鋪裝因為縱向分幅施工，不設(shè)縱向施工縫，橫向在每個墩頂部設(shè)一道橫向假縫，其它以15—20米間距設(shè)橫向假縫，并與防撞欄的假縫對齊，縫寬3—5mm，縫深2.5cm，切縫時刻按照氣溫順SFRC強度確定，一般強度節(jié)制在混凝土強度為8Mpa—15Mpa之間，切縫完成后用聚氨脂焦油灌縫。4.5抗滑措置

因為通俗混凝土橋面施工常用的壓紋法、抗紋法難以達到高速公路抗滑機關(guān)深度要求，易將鋼纖維帶出，并在壓紋、抗紋過程中，輕易擾動概況混凝土漿，降低強度。在往后的行車過程中，很快磨光，達不到抗滑要求。故強調(diào)橋面必需采用鋸槽法施工，具體做法是在鋼纖維混凝土初硬后（強度為8Mpa—15Mpa），用刻槽機橫向刻槽，槽距25mm，槽寬3mm，槽深3mm，外不美觀很標(biāo)致。4.6調(diào)養(yǎng)、養(yǎng)護

因為鋼纖維混凝土早期強度較高，故應(yīng)增強早期潮濕養(yǎng)護。使用養(yǎng)護劑或籠蓋草袋澆水?dāng)z生，攝生至少七天后方可通行車輛。5

施工質(zhì)量

為了確保施工質(zhì)量，在年夜面積開工之前，施工單元先做試驗段，取得經(jīng)驗后再周全鋪開，如刻槽法庖代壓紋和抗紋法。養(yǎng)護時周全使用養(yǎng)護劑庖代草袋籠蓋。在施工過程中重點節(jié)制鋼纖維混凝土拌和質(zhì)量，鋼纖維的投入與振搗三年夜環(huán)節(jié)，嚴(yán)酷節(jié)制橋面鋪裝的平整度，高程，橫坡，刻槽深度，整潔等手藝指標(biāo)。確保鋼纖維混凝土施工質(zhì)量。因為法子得力，各項手藝指標(biāo)優(yōu)良。6

結(jié)

語6.1橋面施工是整個橋梁培植中的主要環(huán)節(jié)。因為橋面厚度較薄，只有8cm，對其抗磨、抗壓機能及其與調(diào)平層之間的粘結(jié)能力有較高的要求。橋面施工要求對換平層進行地毯式清鑿，清鑿?fù)旰?，必需用水把它沖刷清潔，以增強橋面混凝土與調(diào)平層混凝土之間的粘結(jié)力，而此外在調(diào)平層施工時設(shè)置環(huán)型預(yù)埋鋼筋，即可起到架立橋面層鋼筋浸染，又能提高混凝土層間的抗剪能力。6.2經(jīng)由過程本橋?qū)嵗湍暌沽繎?yīng)用實例剖明，鋼纖維增強鋼筋混凝土橋面鋪裝比通俗混凝土抗拉、抗剪等力學(xué)機能有較年夜幅度提高，其中抗折強度提高了30%—40%，抗委靡強度提高50%—80%，抗裂強度提高10%—20%，抗沖擊韌性提高2—4倍，對后期營運、養(yǎng)護有利。6.3只要有一套科學(xué)的施工體例，并當(dāng)真操作，鋼纖維混凝土橋面的平整度完全可以達到較高水平，年夜年夜提高行車舒適性。6.4跟著我國高檔級公路培植的成長，鋼纖維混凝土必將越來越多地應(yīng)用到橋面鋪裝中。1．凡進入工地人員必須戴安全帽，嚴(yán)禁喝酒上班，或帶其它非工地工作人員進入工地。2．使用梯子不能缺擋，不可墊高使用，梯腳要有防滑措施，超過二米以上梯子要有監(jiān)護人，嚴(yán)禁二人以上同在梯子上作業(yè)，人字梯中間要有繩子扣牢。3.使用移動電動工具者必須穿絕緣鞋、戴絕緣手套，金屬外殼必須接地保護或接零保護。高空作業(yè)時要扎安全帶、戴安全帽、腳手架外掛安全網(wǎng)封閉施工。4．現(xiàn)場臨時用電，電箱要保持完好無損，損傷的電氣元器件必須及時更換。5．照明動力要分開，并有二級保護，用電設(shè)備一機一閘，嚴(yán)禁亂接亂拖，一閘多機。6．拆除的材料