钢纤维混凝土及其在桥面铺装层应用

     钢纤维增强混凝土的应用起始于六十年代。由于纤维的形状、施工技术的提高和改进，从七十年代起，钢纤维混凝土成为商业产品并得到实际应用，其使用范围在不断扩展。通过对八十年代钢纤维混凝土试验工程的检查和考评，肯定了它用于工程的优越性。目前，钢纤维混凝土主要用于工业厂房地坪、隧道衬砌、公路路面、桥梁和机场跑道、滑行道以及停机坪，在欧洲、北美、澳洲、印度、日本等国都得到了广泛的应用。

 

    我国从七十年代开始对钢纤维混凝土进行研究，八十年代才有了专门生产的钢纤维产品，由于当时纤维品种、数量和施工性能限制，工程应用甚少。而且钢纤维的价格，当时的经济状况，亦制约了钢纤维混凝土的普遍应用。近十年来，我国钢纤维混凝土的研究和应用发展异常迅速，无论是纤维的生产、材质的提高、工艺的改进，还是机理的探讨都取得了很大的进步。特别是应用领域的拓展和应用规模的扩大更令人鼓舞。除建筑结构和构件外钢纤维混凝土已广泛应用于公路路面、机场道面，铁路轨枕、隧道衬砌、结构加固与补强等方面，并取得了十分显著的技术经济效益。

 

    钢纤维混凝土作为桥面铺装材料以及铺装层的修复材料也是目前国外纤维混凝土较为成功领域。由于桥面铺装层是桥梁的附属结构，不是桥梁的主体，因而常被设计和施工所忽视，造成桥面开裂、损坏，从而使桥梁的使用质量下降，使用寿命降低，严重的甚至造成桥梁的破坏。重视铺装结构，研究高质量的桥面铺装材料是一个重要的课题。桥面铺装层直接受到车轮荷载的作用，磨耗和冲击，同时又受到大气、雨水的侵蚀，目前运输车辆越来越大型化，桥梁超载时有发生，在重车的冲击下，桥面伸缩缝处极易损坏，同时施工质量控制不好造成混凝土强度不足，出现裂缝、表面蜂窝、麻面等缺陷，混凝土密实度不够造成渗水，影响主梁。而桥面铺装层一旦损坏，修复，更换均非易事。

 

     过去的混凝土桥面铺装层多采用加单层小直径钢筋网片的钢筋混凝土。钢筋直径一般为φ6～φ10，网格间距一般为15～20cm，布设位置在铺装层表面下约3cm的高度处。后来，从改善和减少铺装层裂纹考虑，人们逐渐缩小钢筋网格间距，许多设计将其缩小至10cm。钢筋混凝土桥面铺装有一个致命的弱点，就是施工中钢筋网片不可避免地受到施工人员和施工机具的践踏，使支垫就位的钢筋下沉而紧贴桥梁梁体表面，从而丧失了钢筋网片在铺装层中防止和改善裂缝的作用。我国许多桥面铺装层出现大量裂缝，甚至严重破坏，原因多在于此。