基本介紹
- 中文名：鋼纖維混凝土路面
- 外文名：steel fiber reinforced concrete pavement
- 簡稱：SFRCP
- 實質：水泥混凝土路面的一種
- 優點：改善路用性能等
- 學科：公路運輸科學技術
簡述,材料要求,施工,
簡述
鋼纖維混凝土路面(steel fiber reinforced concrete pavement，簡稱SFRCP)是指一種在普通混凝土基體中摻入亂向、不連續分布的短鋼纖維的複合材料作為面層結構的混凝土路面。鋼纖維混凝土與普通混凝土相比，其抗拉強度、抗彎強度、耐磨性、耐衝擊性、耐疲勞性、抗裂性、抗爆性和韌性等都得到很大改善和提高。
鋼纖維混凝土路面與普通混凝土路面相比，其可以明顯地減薄混凝土板厚，延長縮縫間距，減少接縫的數量，改善路用性能，進而減小工作量，縮短施工工期，減小唧泥、錯台等病害，既可延長使用壽命，又可保證行車舒適性。
鋼纖維混凝土路面，主要套用標高受限制路段、收費站、混凝土加鋪層和橋面鋪裝。
材料要求
(一)鋼纖維要求
摻入鋼纖維混凝土中的鋼纖維，按其製造方法來分，可分為切斷纖維、切削纖維、剪斷纖維、熔抽纖維四種；按鋼纖維的材質來分，可分為低碳鋼纖維和不鏽鋼纖維兩種。
1)用於城市道路混凝土路面和橋面的鋼纖維，除應滿足《混凝土用鋼纖維》(YB/T 151-1999)的規定外，還應符合下列技術要求：
①單絲鋼纖維抗拉強度不應小於600MPa。
②鋼纖維長度應與混凝土粗骨料最大公稱粒徑相匹配，最短長度應大於粗骨料最大公稱粒徑的13；最大長度不要大於粗骨料最大公稱粒徑的2倍；鋼纖維長度與標稱值的偏差不要超過±10%。
2)路面和橋面混凝土中，應使用防鏽蝕處理的鋼纖維；應使用有錨固端的鋼纖維。不得使用表面磨損、前後裸露尖端導致行車不安全的鋼纖維；不應使用攪拌易成團的鋼纖維。
(二)水泥的要求
應採用水泥強度等級在42.5級以上的道路矽酸鹽水泥或普通矽酸鹽水泥。水泥的抗壓強度、抗折強度、化學、物理指標和對散裝水泥的要求及水泥的檢驗報告、合格證的檢查、水泥的復驗、水泥的存放要求等，均與水泥混凝土路面的要求相同。
(三)鋼纖維混凝土粗骨料最大公稱粒徑不應大於19mm。細骨料不得使用淡化海砂。處在海水、海風、氯離子、硫酸根離子環境的或冬期灑除冰鹽的路面或橋面混凝土中應摻阻銹劑，不得摻入氯鹽類外加劑，其他粗骨料、細骨料、水和粉煤灰及外加劑的要求，均與水泥混凝土路面的要求相同。
施工
(一)鋼纖維混凝土布料與攤鋪
鋼纖維混凝土路面的布料與攤鋪除應滿足滑模、軌道和三輥軸機組攤鋪普通混凝土路面的規定外，還應符合下列規定。
採用的各種布料機械與攤鋪方式，應保證面板內鋼纖維分布的均勻性及結構連續性，在一塊面板內的澆築和攤鋪不得中斷。布料松鋪高度應通過試鋪確定。拌合物坍落度相同時，由於鋼纖維的頂托作用，應比相同機械施工方式的普通混凝土路面松鋪高度高10mm左右。
鋼纖維混凝土拌合物應與所選定的攤鋪方式相適應。由於鋼纖維的頂托，相同坍落度的鋼纖維混凝土振實略容易些，因此規定鋼纖維混凝土拌合物可使用較低坍落度的拌合物，但不得使用鋼纖維“結團”的拌合物。
(二)振搗與整平
採用的振搗機械和振搗方式除應保證鋼纖維混凝土密實性外，還應保證鋼纖維在混凝土中分布的均勻性。從鋼纖維混凝土路面勻質性和抗裂性考慮，要求已振實的鋼纖維混凝土面板中，不得遺留下振搗棒插振後局部無鋼纖維的暗空洞、坑穴或溝槽。
除應滿足各交通等級路面平整度要求外，從鋼纖維混凝土路面運營安全性和可靠性考慮，規定鋼纖維混凝土路面整平後的面板表面10～30mm深度內還應保證鋼纖維不直立、不翹頭，保證路面磨損後裸露的鋼纖維不扎輪胎，使運營安全。
採用滑模攤鋪機、軌道攤鋪機鋪築鋼纖維混凝土路面時，振搗棒組的振搗頻率不應低於10000r/min，振搗棒組底緣應嚴格控制在面板表面位置，不得將振搗棒組插入路面鋼纖維混凝土內部振搗，或在面板內拖行振搗。滑模、軌道攤鋪機振搗棒底緣應嚴格控制在面板表面位置；三輥軸機組攤鋪僅允許採用大功率平板式振搗器和振動梁振搗密實及整平，整平後的表面不得裸露鋼纖維，也不應留浮漿。
採用三輥軸機組攤鋪鋼纖維混凝土路面時，不得將振搗棒組插入路面鋼纖維混凝土內部振搗，也不得使用人工插搗。可採用大功率平板式振搗器振搗密實，再採用振動梁壓實整平。振動梁底面應設凸棱以利表層鋼纖維和粗集料壓入，然後用三輥軸整平機將表面滾壓平整，再用3m以上刮尺、刮板或抹刀縱橫向整平表面。
(三)鋼纖維混凝土路面施工的特殊工藝要求
在澆築和攤鋪過程中嚴禁因拌合物乾澀而加水，但可噴霧防止表面水分蒸發。鋼纖維混凝土必須儘量加快施工速度，否則很快會凝結導致難以攤鋪。
鋼纖維混凝土路面的板長，即縮縫切縫間距應在6～10m之間，最大面板尺寸不應超過8m×12m。鋼纖維摻量較大，可用大值；摻量小，取小值。面板長寬比應符合設計要求。鋼纖維路面應先試切縫，在鋼纖維不刮壞邊緣時，才允許開始切縫。
