高性能混凝土在路桥施工中的应用

高性能混凝土在路桥施工中的应用

汤显平

广东华路交通科技有限公司 广东广州 510420

摘要：高性能的混凝土是在普通混凝土的基础上进行性能改良和提升，其使用最平常的普通混凝土材料，搭配一些新的混凝土生产技艺，以及提升的生产流程，加强了混凝土的性能，使其不仅具有普通混凝土的各种优点，而且还比普通的混凝土具有更高的强度、耐久性和稳定性。在工程项目的建设过程中，应用高性能混凝土的项目质量远超普通混凝土。因此高性能的混凝土在在工程项目的建设中使用非常普遍，应用高性能混凝土对于加强公路工程项目建设的质量和水平至关重要，本文将分析高性能混凝土技术在路桥工程施工中的应用。

关键词：高性能混凝土技术；路桥施工；应用

一、高性能混凝土的特点及优势

1.1耐久性好

耐久性是衡量材料及结构在长期服役条件下的安全性能，是高性能混凝土设计的最重要指标，主要包括抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性及抗碱骨反应。高性能混凝土采用优质的化学外加剂及矿物外加剂，控制混凝土坍落度损失，提高混凝土的致密性，改善材料界面的微观结构，高性能混凝土因其水胶比比较低、密实度高、体积稳定性比较好，科学应用高性能混凝土可以有效避免道路及桥梁相关病害，延长结构的使用寿命。

1.2承重性强

矿物拌合料已成为现代高性能混凝土不可缺少的组分^[1]。高性能混凝土在拌制时，加入适量的矿物掺合剂，可降低高性能混凝土内部温升，改善其工作性能，增加后期强度，并可改善结构内部碱性环境，提高抗腐蚀能力，高性能混凝土的优良承重性对结构要求高、交通量大、超载严重地区具有较强的适用性。

1.3性价比高

与传统的混凝土相比，虽然高性能混凝土的造价高于普通混凝土，但是在建造相关的配套设施时，高性能混凝土能够节约更多的资金，它的总成本要比普通混凝土低。其次，高性能混凝土的节能效果更好，会大大降低材料的损耗程度，还能使相关设施的性能有所提升。

二、路桥施工中高性能混凝土应用的关键要素分析

高性能混凝土是延伸普通工业用混凝土特性而获得的一种特殊性能混凝土，除了强度比普通混凝土高之外，其它的性能也有长足的进步与发展。

2.1凝结时间

依照高性能混凝土的自身特性，在实际道路施工开展过程中必须严格把握凝结时间^[2]。在应用高性能混凝土的过程中，应深入考虑工程的具体施工环境，有针对性地调整混凝土凝结时间，确保提高路桥施工质量和效果。例如，我国北方地区在冬、夏两季明确了高性能混凝土凝结时间。在冬季，高性能混凝土初凝时间为10h～12h，终凝时间为12h～14h；而在夏季，高性能混凝土初凝时间为12h～14h，终凝时间为15h～18h。施工过程中须严格管控混凝土的凝结时间及高性能混凝土的温度应力，以期有效控制高性能混凝土的密实度及体积。

2.2坍落度

在开展和易性检测工作期间，应控制好高性能混凝土的坍落度；将高性能混凝土应用于路桥施工阶段，需要科学设计混凝土的坍落度。经试验，坍落度对高性能混凝土的高流态强度具有较大影响，若要有效提升施工质量，需将坍落度控制在20cm～24cm。同时，在出机浇灌工作开展过程中，需严格要求混凝土坍落度，将误差控制在2cm内。简言之，在出机之后确保扩展度要求达到相关规范和标准，可以整体增强路桥施工质量。

2.3配合比设计

与普通混凝土不同，高性能混凝土配合比的差异性较大，并且路桥施工对于配合比设计具有严苛的要求，在配置混凝土时为增强和易性，应该适当添加引气剂，有效提升混凝土拌和物的抗冻性和抗渗性。在对混凝土配合期间，应严格控制水灰比，水灰比相对较大，混凝土的黏结力就会降低，致使混凝土结构缺乏稳定性，混凝土内部甚至还会出现小细纹；反之，水灰比小于既定的规范和标准，混凝土的和易性较差，则会加剧麻面等问题出现的概率^[3]。

2.4拌合站计量

高性能混凝土拌和的用时应进行严格的把控，保证混凝土的表面均匀性。工程中，高性能混凝土主要选用的是强制式的混凝土搅拌机来完成搅拌的，第一步在搅拌机内放入一些混凝土的必备原材料，进而进行强制搅拌，直到看见表面出现均匀之后，在添加定量的水，在砂浆得到充分的搅拌之后在放入定量的粗骨料，然后在进行继续的搅拌直到材料性状表现出均匀性为止。上述中每个阶段的搅拌时间都不能少于30s，全搅拌过程要控制在2~3min以内。在相同的条件下普通混凝土的搅拌时间为60～90s的时间，最长的搅拌时间也不能高于标准限制的两倍。高性能混凝土的凝胶所用量要远远少于普通混凝土的使用量，这就要求作业人员要时刻注意混凝土的拌和质量，确保工程的和易性。

三、高性能混凝土在路桥施工中的应用

3.1前期准备工作

高性能混凝土在道路应用中，做好前期准备工作需要明确工程施工对象和分析施工环境，以此进一步了解高性能混凝土的制作要求，明确运输以及施工的要点。前期准备工作的具体实行，一方面，施工各方面原材料准备到位，做好材料的检验工作；另一方面，施工机械设备准备到位，机械设备性能测试完成。此外，施工技术人员前期技术培训和技术交底工作，明确分配技术人员岗位，管理人员做好前期协调处理工作。

3.2浇筑程序有效落实

在前期混凝土原材料和机械设备准备到位之后，则需要利用相关的搅拌机械搅拌，搅拌充分均匀，然后进行浇筑操作。高性能混凝土浇筑工作实施中，浇筑要连续性，以保证浇筑的饱和度。浇筑完成后，静待一段时间，则立即进行相应的振捣操作。

3.3振捣操作落实

振捣操作必须在整个混凝土浇筑完成后才能够实行。高性能混凝土振捣是整个混凝土应用的重点环节，只有振捣完成，混凝土的状态才能够为成品状态。在实际振捣过程中，首先，合理选择振捣器具。当前主要应用的振捣器具分为插入振捣器和平板类振捣器，不同振捣器的操作办法、工作负荷以及振捣频率都是不同的，因此工程人员需要结合实际振捣需求合理选择，保证整个振捣程序完善操作落实。其次，在振捣完成之后，对混凝土进行进一步的拖拉和平整，并且需要使用滚杠在表面进行深度的平整工作。而且滚杠的使用型号和固定位置都必须严格按照限制要求操作。

3.4养护工作落实

在振捣工作完成后，同样高性能混凝土需要科学的养护工作，只有养护到位，才能够整体上保证高性能混凝土应用的完整性。首先，养护工作注重湿度的养护，做好及时的洒水和防晒工作。其次，覆盖土工布等材料，避免长时间的风吹和日晒。最后，养护工作针对裂缝的出现，及时回填处理，从源头上避免高性能混凝土出现裂缝现象。

四、结束语

高性能混凝土的出现为建造高质量、高难度的工程提供了渠道，广泛应用的高性能混凝土为我国基础设施建设做出了重要贡献^[4]。举世瞩目的工程如青藏铁路、杭州湾跨海大桥、三峡大坝等都具有高性能混凝土的身影。作为施工技术人员,一方面要把握现在,明确高性能混凝土在施工工艺中的特点,便于合理应用这一技术;另一方面要展望未来,研发和选择新型高质量混凝土，促进我国工程建设的发展。

参考文献：

[1]张维强.清水混凝土施工技术与应用[J].建材与装饰,2018(50):37-38.

[2]石健,曹昆.公路桥梁施工中高性能混凝土的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(09):222+224.

[3]钱雪松.高性能混凝土在道桥工程中的应用[J].城市地理,2015(22):128.

[4]刘勤芳,王晓明,吕刚.道路桥梁建设的未来发展方向[J].道路与管理,2018,33(28):60-62.