道路桥梁高性能混凝土性能及施工实践探究

道路桥梁高性能混凝土性能及施工实践探究

卿拥军

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摘要：混凝土是道路桥梁工程建设中的关键施工材料，但是传统的混凝土材料由于受自身性能特征限制，比较容易出现裂缝变形等问题，会对道路桥梁工程的使用寿命、通行能力以及通行的安全性和舒适性等产生不利影响。而新型的高性能混凝土的稳定性比较高，不容易出现体积膨胀或者收缩变形，而且其适应性以及耐久性更加突出，能够更好满足不同环境下的施工要求，因此对提高道路桥梁工程的施工质量安全具有十分重要的作用。

关键词：道路；桥梁；高性能；混凝土

引言

道路桥梁工程作为社会建设、城市发展的基础工程，具有一定的公益性、社会性，随着人们对于道路桥梁工程的关注，施工质量成为了人们关注的重点。在传统的道路桥梁工程施工过程中，常常由于混凝土施工技术不合理、不科学，造成道路路面沉降、桥梁断面出现裂缝等现象，影响到道路桥梁工程的正常使用，给道路桥梁工程的使用寿命带来一定的损害，因此，加强对于高性能混凝土施工技术进行分析和探讨具有很大的实际意义。

1高性能的混凝土特征及发展趋势

高性能的混凝土也被称为高强混凝土，要在普通混凝土中掺入矿物、化学外加剂，在应用常规混凝土的生产工艺进行配制之后形成的混凝土。新拌制混凝土流变性特征良好，温度低，水化热少，在冷却之后温度计干燥收缩性小，且硬化后的混凝土具备致密结构，抗渗性强、抗冻融性强且具备一定的抗碳化和抗侵蚀能力，耐久性良好，实用性强，体积稳定。此外，此种类型的混凝土进行配置时需控制用胶比例，除需用优质的原材料如水泥、水以及集料之外，也需掺加足量的矿物质细掺料、高效外加剂等。高性能的混凝土的应用，是对传统混凝土技术的突破，不仅节约能源资源，而且经济成本低，对环境影响小，是集约且环保性的新材料，为建筑工程后期发展提供了有利的条件。

2概述高性能混凝土性能特征

2.1高性能混凝土的基本含义

HPC是高性能混凝土的英文简称，该类型混凝土混合料的主要成分与传统混凝土没有明显的差异，但是采用了新型的技术手段来优化混合料的配比，并通过科学控制原材料的质量性能以及掺合料的合理选择使混凝土的质量性能得到了明显的提高。

2.2高性能混凝土的体积稳定性较好

同时由于高性能混凝土的弹性模量比较高，徐变、低温变形以及收缩率则相对较低，因此其具有较高的体积稳定性。与传统混凝土相比，高性能混凝土能够将弹性模量提高到40~50 GPa左右，且90 d干缩值则能够控制在0.04%以下。

3高性能混凝土技术在道路桥梁施工中的应用

3.1高性能混凝土在桥梁工程中的应用

桥梁工程作为交通运输中重要的基础工程，在施工的过程中施工环境恶劣、施工环节复杂、施工结构难度较大，在桥梁工程施工中使用高性能混凝土技术，可以提高桥梁工程的质量、提升桥梁工程结构的抗拉性和强度。例如在南盘江特大桥工程，在施工的过程中对于桥梁工程的桥墩和墩基工程采用高性能混凝土，并结合混凝土防裂缝施工技术，在大跨度和大高差的条件下，使用劲性骨架外包混凝土实现了桥梁工程的高强度、耐久性特点，在恶劣的环境中，提高了桥梁工程抵抗外界因素破坏的能力，提高了桥梁工程的使用寿命，实现了桥梁工程的经济效益。

3.2高性能高强混凝土在道路施工中应用

在路面施工过程中其所占费用在整个公路的造价中所占的比重能够达到30%左右，因此如何在保证质量的情况下控制成本是众多建筑企业一直在研究的问题。道路路面在投入使用后一直在受力，因此必须保证其具备足够的强度、刚度、稳定性、平整度以及一定的抗滑能力。高性能高强混凝土施工性高，体积稳定性强，耐久性良好，且化学强度足够，可以长时间承受外部环境的侵蚀以及外部压力的影响。在路面施工过程中应用高强度混凝土，在面层，可以使其提高对行车的荷载力以及恶劣天气的承受力；在基层，可以将面层所传来的来往车辆垂直荷载进行扩散，使其扩散至垫层以及土基中去；在垫层，可以度土基湿度、温度状况进行改善，确保面层、基层强度、刚度以及稳定性，不至于因冻胀或者翻浆影响使用寿命。经对部分道路路面实测，如改变施工工艺，采用高流态且塌落度240到270毫米的混凝土，其经济效、社会效益更好。

3.3高性能混凝土目前的应用现状

高性能混凝土在我国的建筑以及交通基础工程的施工建设中得到了广泛的应用。特别实在一些地形环境复杂地区的道路桥梁工程的施工过程中，采用高性能混凝土不仅能够满足大跨度桥梁工程的施工需要，而且能够有效提高施工质量，减少道路桥梁出现病害问题的概率。

4道路桥梁高性能混凝土施工实践探究

4.1制备高性能混凝土技术要点

与传统混凝土混合料相比，高性能混凝土在配制工艺方面没有明显的差异，不过对混合料的配比以及外加剂等有更高的要求。施工单位应选择强度较高的水泥进行高性能混凝土的配制，并在制备高性能混凝土时应选择卧轴式以及逆流式等较好性能的搅拌机，以确保混合料能够在短时间内被均匀充分地搅拌。同时施工人员应严格按照高性能混凝土的配比设计以及水灰比要求，通过搅拌机上的各种监测仪器对所有原料用量以及含水量等指标参数进行动态监测，一旦发现存在明显误差时，应实际进行调整处理。此外，施工人员还应准确控制高性能混凝土的搅拌时间，搅拌时间过短或过长都会对高性能混凝土的质量性能造成不利的影响。

4.2道路桥梁高性能混凝土施工实践

在道路桥梁工程施工中应用高性能混凝土时，施工单位应首先对施工现场的环境条件进行全面的勘测，制定科学的施工技术方案和工艺流程。同时施工单位应根据道路桥梁工程的具体施工要求来确定相关的工艺参数和技术标准，并做好技术交底工作。此外施工单位还应指派专业技术人员对施工的各个工序环节进行质量监督和技术指导，以确保施工质量能够达到设计要求。在高性能混凝土的施工过程中通常需要模板、摊铺碾压机以及振平捣鼓机等工具设备。施工单位应用高性能混凝土开展道路桥梁工程施工时应对所有施工设备的运行状态加强维护检修，并严格按照设计标准进行测放。在道路桥梁的钢筋工程中，施工单位应按照设计要求来严格控制钢筋的型号规格，并将钢筋绑扎牢固。施工人员应将收缩缝预设在钢筋结构拐角位置，以避免高性能混凝土体积出现收缩变形等问题。施工单位应采用专业运输车辆来将制备完成的高性能混凝土运抵施工现场，然后推平高性能混凝土，并对其进行碾压。浇注施工前应对基层彻底地清理，并要对湿润度进行检测，如果基层比较干燥，应采取洒水等措施进行处理，确保高性能混凝土能够与基层结合紧密。如果道路桥梁工程在高性能混凝土浇筑施工中需要安装模板，施工人员应确保模板安装紧密，以防止出现混凝土出现漏料等问题。

结束语

就当前高性能的混凝土基本特征来看，其属于当前水泥材料学于工程科学当中所取得的新研究成果，经过长期的实验和时间研究，无论是性能、施工工艺都日趋完善。在当前科学技术飞速发展的时代背景下，高性能的混凝不仅会取得更多的社会效益和经济收益之外，也会使道路、桥梁工程质量的意义提升。施工材料和施工技术相互促进，将为未来人类社会发展助益良多。

参考文献

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[3]王延鹏.关于道路桥梁工程施工高性能混凝土的应用研究[J].四川水泥，2015（8）：276.