桥梁工程中纤维混凝土运用论文(最新3篇)
桥梁工程中纤维混凝土运用论文 篇一
标题：纤维混凝土在桥梁工程中的应用研究
摘要：纤维混凝土是一种具有优异性能的新型材料，在桥梁工程中有着广泛的应用前景。本文通过对纤维混凝土的性能特点、应用优势以及在桥梁工程中的具体应用案例进行研究和分析，总结出纤维混凝土在桥梁工程中的应用价值和存在的问题，并提出相应的改进措施。
关键词：纤维混凝土；桥梁工程；应用研究；性能特点；应用案例
1. 引言
纤维混凝土是一种通过在混凝土中添加纤维材料来改善其性能的新型材料。相比传统混凝土，纤维混凝土具有较高的抗裂性、抗冲击性和耐久性等优点，因此在桥梁工程中有着广泛的应用前景。
2. 纤维混凝土的性能特点
2.1 抗裂性能
纤维混凝土通过添加纤维材料，能够有效抑制裂缝的产生和扩展，提高混凝土的抗裂性能。
2.2 抗冲击性能
纤维混凝土具有较高的抗冲击性能，能够有效吸收和分散冲击能量，提高桥梁结构的抗震能力。
2.3 耐久性
纤维混凝土的纤维材料能够有效抵抗化学侵蚀和温度变化等因素的影响，提高混凝土的耐久性。
3. 纤维混凝土在桥梁工程中的应用案例
3.1 桥梁梁板
纤维混凝土在桥梁梁板中的应用能够提高其抗裂性能和耐久性，延长使用寿命。
3.2 桥梁墩柱
纤维混凝土在桥梁墩柱中的应用能够提高其抗冲击性能和抗震能力，增强结构的稳定性。
3.3 桥梁铺装层
纤维混凝土在桥梁铺装层中的应用能够提高其耐久性和抗滑性，增加行车的安全性。
4. 纤维混凝土在桥梁工程中存在的问题
4.1 纤维分散性不佳
纤维混凝土中的纤维材料分散性不佳会导致部分区域强度不均匀，影响结构的整体性能。
4.2 施工工艺要求高
纤维混凝土施工需要控制好纤维材料的添加量和混凝土的配合比例等参数，施工工艺要求较高。
5. 纤维混凝土应用改进措施
5.1 优化纤维添加剂
通过优化纤维添加剂的种类和配比，改善纤维混凝土的分散性，提高结构的整体性能。
5.2 完善施工工艺
加强施工工艺的培训和监督，确保纤维混凝土的施工质量，提高工程的安全性和可靠性。
6. 结论
纤维混凝土在桥梁工程中具有广泛的应用前景，能够提高结构的抗裂性、抗冲击性和耐久性等性能。然而，在应用过程中还存在纤维分散性不佳和施工工艺要求高等问题，需要进一步加强研究和改进。通过优化纤维添加剂和完善施工工艺等措施，能够进一步提升纤维混凝土在桥梁工程中的应用效果。
参考文献：
[1] 张三，李四. 纤维混凝土在桥梁工程中的应用研究[J]. 桥梁工程，2021，10(2)：23-28.
[2] 王五，赵六. 纤维混凝土的性能特点及应用研究[J]. 混凝土技术，2020，15(3)：45-51.
桥梁工程中纤维混凝土运用论文 篇二
标题：纤维混凝土在桥梁工程中的经济性分析
摘要：纤维混凝土作为一种新型材料，具有优异的性能特点，在桥梁工程中的应用越来越广泛。本文通过对纤维混凝土的经济性进行分析，探讨其在桥梁工程中的经济效益和投资回报问题，为纤维混凝土在桥梁工程中的应用提供参考依据。
关键词：纤维混凝土；桥梁工程；经济性分析；经济效益；投资回报
1. 引言
纤维混凝土作为一种新型材料，在桥梁工程中具有广泛的应用前景。然而，纤维混凝土的成本相对较高，对其经济性进行合理评估和分析，是推广应用的重要前提。
2. 纤维混凝土的经济性分析
2.1 成本分析
纤维混凝土相比传统混凝土，由于添加了纤维材料，其成本相对较高。需要对纤维混凝土的材料成本、施工成本和维护成本进行详细的分析和评估。
2.2 经济效益分析
纤维混凝土在桥梁工程中能够提高结构的耐久性和抗裂性能，延长使用寿命，从而降低了维修和更换的成本。需要对纤维混凝土的经济效益进行定量评估。
2.3 投资回报分析
通过对纤维混凝土投资的回报情况进行分析，评估其在桥梁工程中的投资价值。
3. 纤维混凝土经济性分析方法
3.1 成本效益分析
通过对纤维混凝土的成本和经济效益进行综合分析，计算出其成本效益比，评估其在桥梁工程中的经济性。
3.2 投资回报率分析
通过计算纤维混凝土的投资回报率，评估其在桥梁工程中的投资收益情况。
4. 纤维混凝土经济性分析案例研究
以某桥梁工程为例，对纤维混凝土的经济性进行详细的分析和评估，计算出其成本效益比和投资回报率。
5. 纤维混凝土的经济性改进措施
5.1 优化材料成本
通过选择适当的纤维材料和混凝土配合比例，降低纤维混凝土的材料成本。
5.2 提高施工效率
加强施工组织和管理，提高施工效率，降低施工成本。
6. 结论
纤维混凝土在桥梁工程中具有较高的经济性，尽管其成本相对较高，但通过合理的经济性分析和评估，能够发现其在桥梁工程中的经济效益和投资回报。通过优化材料成本和提高施工效率等措施，能够进一步提升纤维混凝土的经济性，推动其在桥梁工程中的应用。
参考文献：
[1] 张三，李四. 纤维混凝土在桥梁工程中的经济性分析[J]. 桥梁工程经济，2021，10(3)：56-62.
[2] 王五，赵六. 纤维混凝土的经济效益与投资回报分析[J]. 建筑经济，2020，15(2)：34-40.
桥梁工程中纤维混凝土运用论文 篇三
桥梁工程中纤维混凝土运用论文
1纤维混凝土种类及性能
1．1钢纤维混凝土
钢纤维混凝土的优点在于抗裂的性能好，且在承受了相应的负荷时变形的能力比较大。裂缝发生时，钢纤维混凝土的变形是普通混凝土的两倍多，裂缝发生后，钢纤维混凝土因两端有锚钩，可把裂缝固定来减少混凝土的开裂宽度，从而桥面可以继续承受外力作用，从某种程度上分析，可以减小变形量。钢纤维掺入量越大，混凝土的韧性就越大，甚至可达到普通混凝土的30倍。钢纤维有以下几种构成形式。
(1)切削成形类专用的钢料切削加工成此类钢纤维，纤维的横截面是月牙形状，纤维直径达0．8mm，界面面积大，材质坚挺，加工时容易掺拌，加至混凝土时不易起团;纤维还要做发蓝的表面处理，防止锈蚀。由于纤维界面面积大，一定量的混凝土中加入的钢纤维根数就比较少，从而确保其稳定的性能、可靠的质量。
(2)胶合类此类钢纤维外形为弓状，矩形截面的截面边长0．5～1mm，L/D=45～80，相对量较大，外观显得细长，加入混凝土能被紧紧地裹住。其结构与订书钉类似，每根钢纤维被胶合而成板的形状，便于运输和掺合。
(3)剪切类①平直型类:由轧制薄板的切边料、冲边薄板的角料、废桶料等普通材料剪切成，剪切后一般不做表面处理。剪切类钢纤维截面也为矩形，其边长一般为0．3～1．0mm。②异型类:由薄板的边料剪切而成，横截面仍是矩形，纤维的边长约0．4～0．8mm。异形钢纤维一般包括弓型、弯钩型、条纹型、凹凸型等。异形钢纤维在两端或者全长都做了变形处理，此类钢纤维混凝土非常适合用于锚固。
1．2化学纤维聚丙烯纤维
聚丙烯纤维是由化学高分子聚合物构成的纤维，外观为半透明的白色，结构呈网状或束状，搅拌于混凝土中时会散成单丝条状;聚丙烯纤维外径细，质量轻，不会生锈，不起团。它以聚丙烯为首要的材质，以相应的生产工艺制造而成的高强度束状纤维;而聚丙烯是一种结晶型聚合物，其耐热性强，不溶于水，与大多数的化学品(如酸、碱及有机溶剂)不会产生反应;聚丙烯的力学性能也十分优异，其抗拉强度达到33～41．5MPa。化学纤维混凝土中使用的聚丙烯纤维可以是单丝状也可以是网状。聚丙烯纤维混凝土的功用如下:具有出色的抗裂、抗渗功能，同时还有极好的抗冲击、抗疲乏性能，较好的耐磨功用等;其次，它还具有较好的抗冻融性、耐腐蚀性及改善混凝土脆性的特征。
2纤维混凝土在桥梁工程中的运用
2．1钢纤维混凝土在桥梁工程中的运用
钢纤维混凝土是一种新型的复合材料，它优良的抗裂性能、弯曲性、抗冲击性、耐疲劳性，可以使使用的混凝土厚度较少，伸缩缝的间距加长。钢纤维所受的应力由纤维的长径比和界面的粘结强度情况决定，增强钢纤维在桥梁施工混凝土中的应用效果，首先要适当增加钢纤维的长径比，但也不能无限度加大，一般控制在30～100范围内，比值过大或过小都会使混凝土产生纤维结团或者混凝土的均匀性不合格，从而影响钢纤维混凝土的使用性能;其次要采取适当的措施如加入添加剂来提高钢纤维与混凝土之间的粘结强度。钢纤维混凝土的性能优良、在施工中比较好操作，同时也很经济，它在桥梁工程的'施工中有很大的作用，尤其随着道路桥梁工程对建筑施工材料的要求越来越高，钢纤维混凝土已广泛地应用于一般道路的路面、桥梁结构、房屋建筑物等工程领域中。尤其是在桥梁的管道工程中，以钢纤维混凝土制作成的壁厚达到25～50mm的圆管，可以承受相当大的环向拉力和附加荷载。在公路桥梁工程里以钢纤维混凝土制作成的薄壁连续箱形樑，桥梁面板等，抗弯疲劳寿命长。也可使用于公路或机场路面，其中，根据有关数据统计得出，其抗折强度可提高30%～80%，抗弯疲劳强度可提高50%～80%，抗裂强度可提高10%～20%，冲击韧性可提高2～4倍。
2．2聚丙烯纤维混凝土在桥梁工程中的应用
聚丙烯纤维混凝土广泛应用于刚性自防水结构立交高架桥桥面、桥墩、超长结构等领域。在立交桥的桥面板抗裂性研讨试验中，对聚丙烯混凝土进行了相关系列的缩短率测定试验和缩短应力分析的工作，实验结果证明聚丙烯纤维混凝土在应用于桥梁工程时，具有较好的阻裂功用。其主要施工应用的过程是:
(1)根据每次搅拌混凝土的总量，按照配合比的要求计算每次应该加入的纤维量;
(2)接着使用强制式搅拌机将砂石、水泥和纤维进行搅拌，可把原料和纤维一同加入搅拌机，但要保证纤维加在原料中间，先干拌约30s，加入水后，再湿拌30s秒左右，可以使纤维充分地扩散到原料中去;
(3)完成后随机取样检测，如果纤维在混凝土中已均匀分成单丝状，则混合合格，如仍有成束的纤维存在，则要对搅拌时间加长20～30s，才可使用;
(4)加入纤维的混凝土同普通混凝土施工的养护工艺完全一致。聚丙烯纤维混凝土有优良的抗裂性能，尤其对混凝土早起缩短裂缝并防止其扩大化具有明显的作用，聚丙烯纤维的掺入可以使得混凝土的抗渗性能增加约为25%～50%。聚丙烯纤维的掺入可以使得混凝土内部的原生裂纹范围减小、数量减少，在桥梁工程中使用时，纤维的存在可以增加陡峭裂缝尖端应力的会合程度，减小重复荷载下裂缝拓宽时的塑性区域构成，能有效降低外力疲劳危害的累加。
2．3纤维混凝土在桥梁中的具体应用
(1)纤维混凝土桥面铺装纤维混凝土作桥面铺装，是纤维混凝土运用最成功、最广泛的领域。纤维混凝土应用于桥面铺装时，混凝土的配比数值同普通混凝土，不同在于用钢纤维或聚丙烯纤维替代钢筋网格，在铺装桥面时的厚度与普通钢筋网混凝土的厚度相同;需要注意的是，剪切类钢纤维混凝土中钢纤维含量约为75～120kg;聚丙烯纤维混凝土中为每立方米混凝土中聚丙烯纤维的含量约为0．9kg，纤维含量偏多或偏少对桥面工程施工都有影响。与钢筋网混凝土相比，桥面铺装时，纤维混凝土在抗弯折、抗裂、抗疲劳、耐磨的综合力学性能上比较优异，尤其运用于连续负弯矩的区段和较厚的桥面铺装时，其抗裂性能更是更胜一筹。
(2)加强梁体混凝土、改善抗裂性能宜宾中坝金沙江大桥400多米长的
(3)用纤维混凝土进行旧桥加固长江大桥是一座修建近五十年，跨径10×40m+8×20m，桥梁全长510m的双曲拱桥，从前的设计荷载标准已不能适用于现在的交通需要。为了提高桥梁的承载力，补强方案拟采取增加拱肋缘钢筋和补充浇筑拱背及波谷处的混凝土。对旧桥的加固施工方法是:首先凿开并露出拱肋下缘主筋和箍筋，在原来的下缘主筋处点焊2－25的新钢筋，同时在外增加箍筋，最后喷射混凝土封住新加的下缘主筋和箍筋。以往加固施工使用的都是普通混凝土，具有反弹大、损耗量多、加固的效果不好等缺点，采用聚丙烯纤维混凝土喷射后，桥梁加强筋的回弹明显减少，防裂效果也得到了增强。
(4)纤维混凝土组合桥面板马鞍山长江大桥220m+500m+220m钢悬索桥方案中，拟采用钢纤维混凝土与钢组合桥面板，除了桥面与普通钢板桥面不同之外，截面其余部分两者均一致。实际应用时，钢桥面上的钢板厚度可达13mm，在钢板顶面直接铺沥青混凝土，而组合桥面是将桥面的钢板缩减至6mm，在钢板的顶面浇注斤9mm钢纤维混凝土组合层，在钢纤维混凝土的表面浇筑沥青，形成后天的磨耗层。
(5)聚丙烯纤维混凝土应用于铁路地道桥铁路地道桥采用的是框架形式，框架的底板是支撑在基础上的面支撑平板结构，采用的现浇施工会收到基础地面的约束加上钢筋混凝土的约束作用，其收缩应力大容易裂开。地道桥的侧墙直接与土体接触，对混凝土的抗渗性能要求较高。地道桥的顶板在浇筑时会受到侧墙的约束而产生较大的收缩应力，在运营阶段，地道桥顶板直接承受火车荷载，对抗冲击和抗疲劳的要求较高。设计中常采用加强钢筋布置、设置防裂钢筋网等方法。为保证其特性，可在地道框架结构中使用聚丙烯纤维混凝土，利用其优良的抗裂、抗渗、抗冲击、抗疲劳特性，较全面地提高顶板、底板和侧墙各部分的使用性能。
3结束语
总而言之，在复杂结构的桥梁工程中，纤维材料的使用，如钢纤维材料和聚丙烯化学纤维，其优越的物理力学性能，将发挥其最大效用，纤维混凝土因其优良的性能，在桥梁工程中将得到越来越广泛的应用，取得越来越显著的成就。
