在现代建筑工程中,混凝土作为最基础且应用最广泛的建筑材料,其性能的持续改进一直是行业研究的重点。其中,纤维混凝土作为一种高性能复合材料,通过在普通混凝土中掺入分散的、不连续的纤维,显著提升了混凝土的抗拉强度、抗裂性、韧性及耐久性。而纤维混凝土的优异性能能否充分发挥,很大程度上取决于其施工过程中的核心环节——纤维混凝土浇筑方式。科学、规范的纤维混凝土浇筑方式,是确保纤维均匀分布、避免结团、最终实现设计性能目标的关键。本文将系统阐述纤维混凝土的常见类型、优势,并重点探讨几种主流的纤维混凝土浇筑方式及其技术要点,为工程实践提供参考。
纤维混凝土主要通过在混凝土基体中掺入钢纤维、合成纤维(如聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维)、玻璃纤维或天然纤维等制成。这些纤维能有效抑制混凝土塑性收缩和硬化过程中的微裂缝产生与发展,从而提高结构的整体性、抗冲击和抗疲劳能力。然而,纤维的加入也给混凝土的搅拌、运输和浇筑带来了新的挑战。若施工不当,极易导致纤维分布不均、结团成球,不仅无法起到增强作用,反而可能成为结构的薄弱点。因此,采用适配的纤维混凝土浇筑方式至关重要。
目前,工程中常用的纤维混凝土浇筑方式主要分为以下几种:第一种是常规泵送浇筑法,这是目前应用最广泛的一种纤维混凝土浇筑方式。它要求混凝土具有良好的工作性和可泵性。在采用此方式时,需特别注意纤维的类型和掺量。对于短细的合成纤维,通常可直接与骨料、水泥等干料一同投入搅拌机,搅拌均匀后再加水湿拌,确保纤维充分分散。浇筑时,应保持泵送连续,避免停顿,并采用分层浇筑、分段推进的策略,使用插入式振捣棒充分振捣,振捣时应避免过振,以防纤维因比重差异而上浮或下沉,破坏均匀性。
第二种是喷射浇筑法,尤其适用于钢纤维混凝土在隧道衬砌、边坡加固、复杂结构修补等场景。喷射法分为干喷和湿喷。湿喷法是预先将纤维、骨料、水泥和水拌合成混凝土,再用湿喷机喷射至受喷面。这种方式纤维分散相对均匀,回弹率较低,粉尘少。而干喷法则是将干拌的纤维与混合料通过管道输送,在喷嘴处与水混合后喷出。无论哪种喷射法,其核心都是通过高速气流使混凝土与纤维混合料喷射并密实于基层上,形成高强度的纤维混凝土层。这种纤维混凝土浇筑方式对操作手的技术要求较高,需控制好喷射角度、距离和移动速度,以保证覆盖均匀和密实度。

第三种是预制浇筑法,即在工厂或现场预制场采用模具进行纤维混凝土构件的生产。这种方式生产环境可控,便于采用强力搅拌和振捣工艺,能实现纤维的最佳分布。浇筑时,可将纤维与混凝土混合料注入模具,然后通过振动台高频振动或使用平板振捣器进行密实。这种方法生产的构件质量稳定,常用于生产纤维混凝土板、管、梁等预制构件。此外,对于自密实纤维混凝土,由于其卓越的流动性和填充性,可以简化浇筑过程,仅依靠自身重力填充模具,无需机械振捣,这种特殊的纤维混凝土浇筑方式能有效避免因振捣引起的纤维取向问题,特别适用于钢筋密集或形状复杂的结构部位。
无论采用上述哪种纤维混凝土浇筑方式,施工前后都必须严格把控几个关键环节。浇筑前,需根据纤维类型和设计参数进行充分的试配与试拌,验证混凝土的工作性和纤维分散效果。搅拌设备宜选用强制式搅拌机,并保证足够的搅拌时间。运输过程中应防止离析。浇筑过程中,要合理安排浇筑顺序,控制浇筑厚度和速度,振捣作业必须规范。浇筑完成后,则需加强养护,因为纤维混凝土早期保湿养护对于抑制塑性收缩裂缝、保证纤维与基体的粘结强度至关重要。
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