摘要：鋼纖維混凝土以其優良的力學性能及整體結構性能，常被用于公路的施工及維護，采用鋼纖維混凝土的公路路面性能滿足標準要求，并且延長了路面的使用壽命，延緩了裂縫的快速擴展，因此，它減少了對路面維護頻次及維修所用的材料和人力資源，給公眾和商業降低了運輸時間成本。

　　關鍵字:鋼纖維混凝土,工作原理,論文發表網,使用方法

　　一、我國公路養護狀況及其前景探析

　　為了更好地適應新形勢的要求，促進國內公路養護管理的事業又好又快的發展，更好地為國民經濟發展、群眾出行安全、便捷方便出行服務，在“十二五”公路護養的管理綱要中，比較突出的兩方面的內容有：

　　(一)積極地推進綠色養護

　　推廣水泥路面的就地利用、瀝青路面的再生和溫拌、廢舊輪胎橡膠的利用等廢舊路面材料的循環加工利用技術與施工方法和工藝，大力解決路面由于耐久性的不足導致的早期損壞、車轍、水損壞、疲勞裂紋、反射裂縫等常見病害，在養護施工作業中盡可能降低排放，減少對環境的污染。

　　(二)加強養護新技術的研發應用

　　推廣研發公路養護成套科學技術與管理、公路隱蔽工程和橋梁檢測技術、全壽命周期的設計與養護、應急處置技術，高速公路快速養護施工技術等，高度重視挖補、灌縫、水泥路面日常養護等技術、設備，材料的研發與應用，著力提高國內公路養護整體的技術水平 。

　　二、鋼纖維混凝土的工作原理

　　鋼纖維混凝土具有優良的力學性能，如比強度大，性價比高、施工方便、耐磨性優良、高彈性模量等適合于公路維護材料的特點，它在受力的前期，鋼纖維與混凝土作為整體受力，混凝土承受絕大多數的應力，隨著應力的增加，直到混凝土抵抗不住外界應力而出現裂紋的臨界狀態時，鋼纖維開始成為抵抗外力的主力，而且纖維與裂紋形成某種角度會對裂紋的擴展形成不同程度的阻力，以次起到增強路面強度的作用 。

　　(一)鋼纖維混凝土在工程中的使用方法

　　早在上世紀七十年代，美國battele公司開發的熔抽鋼纖維技術為鋼纖維混凝土在工程上的應用打下了很好的基礎，我國也正是這個時期開始展開對鋼纖維混凝土路面技術方面的研究，鋼纖維混凝土路面技術與起施工方式有著很重要的關系，一般的施工方法如下：

　　1、將原舊混凝土板鑿除，當原基層發生松動時，應全部清除，通過使用C15貧混凝土來處理[3]。

　　2、攪拌的設備采用滾筒式攪拌機，這樣的攪拌方法會使鋼纖維混凝土在混凝土中分散得更加均勻，二次投料三次攪拌法是被經常采用的方法，先將鋼纖維和石子按照一定的配比攪拌1分鐘，再加入適量地水泥和砂子進行1分鐘的攪拌，接著加水將攪拌時間再延長2分鐘，攪拌時間總計不大于6分鐘，假如攪拌的時間過長，容易形成濕纖維團。

　　3、采用自卸運輸車運輸鋼纖維混凝土，在澆筑時要特別注意，高度最后不要超過1.5m，如果超過這個高度，混凝土容易發生離析，并且最好用人工攤鋪整平，攤鋪好后用平板振動器進行振搗，當混凝土停止下沉，不再出氣泡并泛出水泥漿時，再停止振搗，并且不要過振，用人工來找平，再采用振動梁來振搗拖平，使用鋼滾筒滾壓進一步整平，整平的表面不可以出現鋼纖維裸露的情況，在做面時分兩次進行，即先找平抹平，如果混凝土的表面基本不發生泌水，再做第二次抹平，接下來再沿著模板方向開始拉毛，拉毛的深度范圍一般為1mm-2mm，拉毛時不要帶出鋼纖維[4]。

　　4、鋼纖維混凝土一般情況下沒有多種切鍵。脹縫與路中心線保持垂直，縫壁必須垂直。縫隙的寬度應保持一致，縫中不允許有連漿現象，縫隙內應及時澆灌填縫料，當混凝土達到強度的30%左右時，再通過切縫機進行縮縫切割，切縫的深度一般為3cm左右。施工縫的位置與脹縫或縮縫設計位置應相互適合，施工縫與路中心線垂直，不需要設置傳力桿。對脹縫、縮縫都采用10號石油瀝青，灌式填縫。混凝土做面后，最好及時采用濕法進行養護，終凝后應及時用覆蓋物遮蓋，并且均勻地澆水，盡量保持潮濕狀態，養護240小時到360小時，同時要封閉交通，在強度測試達到標準后再將交通開放。

　　(二)鋼纖維混凝土使用效果

　　當對普通混凝土與鋼纖維混凝土進行性能比較時，發現鋼纖維混凝土比普通混凝土的抗折強度高了30%左右，抗壓強度提高了20%左右，通過對通車一年情況的觀察，發現鋼纖維混凝土沒出現明顯的斷板、裂縫、錯臺等現象。個別地方會出現裂縫，但不會快速擴張而斷開，并且縮縫位置因為鋼纖維網整體連接的作用，不容易完全斷開，具有一定的傳荷能力，不容易形成錯臺等病害。

　　三、鋼纖維混凝土的經濟效益分析

　　(一)直接成本

　　在工程投標單價的基礎上計算，24cm普通水泥混凝土層單價約為287.5元/m3，18cm鋼纖維水泥混凝土面層單價約為479.2元/m3，所以每立方米鋼纖維水泥混凝土會在普通水泥混凝土造價的基礎上增加17.3元。

　　(二)間接成本

　　面層厚度最大可以減少一半以上，這使得施工工期縮短，節約了原材料和工程中所帶來的費用;路面壽命得到延長節省了費用;減少縮縫帶來的人工、材料費用;減少了維護時間及維修費用。另外，由于路面的維修量減少，交通的暢通性更好了，給貨物運輸、旅客運輸提供了良好的環境，車速也會相應提高，所以公眾時間和商業時間的成本得到了有效的降低。

　　四、鋼纖維混凝土應用實例探討

　　(一)滬杭高速公路(上海段)的橋面,伸縮縫使用了比較先進的毛勒縫。通過在混凝土中摻人了鋼纖維，進一步提高毛勒縫混疑土的抗彎拉強度,抗沖擊耐疲勞強度和阻裂限縮性能。國內采用的鋼纖維一般為熔鋼抽絲纖維與鋼板切削纖維,它們的抗拉強度可達到550一750MPa。纖維的韌性以纖維可以彎折成90度為準，經過反復彎折兩次即可,纖維兩端為彎頭形狀,加上扁平粗糙的一面,可以提高纖維和水泥砂漿的粘結力。以占混凝土體積的百分率表示鋼纖維用量,一般常采用0.75一1.2%。在毛勒縫中鋼纖維的摻量為0.75%。所有檢測指標均滿足設計要求，并且使用的效果非常好，維護頻次明顯降低，減少了可觀的維修費用。

　　(二)2012年12月由上海青浦公路工程有限公司負責實施的金商公路新開河橋橋面修復工程項目，在橋面鋪狀上采用C35鋼纖維混凝土，結構形式;主橋面采用厚12cmC35鋼纖維混凝土面層+2cm瀝青油毛氈防水層，橋頭接線采用厚12cmC35鋼纖維混凝土+10cmC15素混凝土層，鋼纖維采用宜興市宜劍鋼纖維有限公司生產“道橋”牌鋼纖維，外加劑采用廈門市創慧工貿有限公司生產的XH-1抗水劑，砂采用細度模數為2.95的中砂。水泥：粗集料：中砂：外加劑：鋼纖維：水=398：992：798：7.95:71.2:183。取樣抗折強度最低4.89MPa,最高5.23MPa，均能滿足設計要求，使用效果非常好，有效地降低了維修費用。

　　結語：鋼纖維混凝土在公路施工維護的應用解決了降低維修頻次的問題，但如何能更合理地使用鋼纖維混凝土仍然是一個很大的課題，今后在這方面的深入研究會更多，尤其是隨著路面力學性能檢測體系科學化、系統化的發展，它將會有更廣闊的使用舞臺。

　　參考文獻：

　　[1] 劉萍，鋼纖維混凝土在公路施工中的應用[J].青海交通科技，2010，4

　　[2] 章奏東，鋼纖維混凝土在高速公路工程中的應用[J].江西建材，2009，106

　　[3]徐茂林，鋼纖維混凝土材料在舊路面修補中的應用[J]黑龍江交通科技，2007(3)

　　[4]唐尋，宋顯宏，楊和禮，鋼纖維混凝土修補機場破損道面的方法研究[J]混凝土，2008(4)