道路桥梁工程施工中高性能混凝土的应用

陆英福

【摘要】高性能混凝土技术在公路桥梁的建设中起着重要的作用，故本文便从高性能混凝土、高性能混凝土制备工艺、高性能混凝土在公路桥梁中的应用、混凝土在桥梁中的用途和混凝土在公路，通过分析研究高性能混凝土的主要技术指标及其性能特点，提出了提高高性能混凝土技术性能的措施和方法，以促进高性能混凝土在道路桥梁工程建设中的应用。

【关键词】混凝土技术 公路桥梁 施工

随着对交通运输要求的日益提高，公路和桥梁的施工质量也得到越来越广泛的关注，延长公路和桥梁的使用寿命是工程建设的首要任务，高性能混凝土的使用也成为混凝土施工工艺的发展趋势。

1、高性能混凝土

国际混凝土路面会议提出公路和桥梁的表面设计在符合一般的平均强度的要求基础上，提出耐久性要求在未来发展方向中提出抗拉强度达17MPa的超高强混凝土，用于铺筑连续的混凝土路面，更要保证路面的耐久性、高弹性及抗渗性。因此，在路桥施工中，广泛使用高性能混凝土，能够明显地提高路面的承载能力，减薄路面的厚度，一方面延长了混凝土路面的使用寿命，另一方面减少施工成本，降低工程造价。另外，采用高性能混凝土浇筑的路面，具有足够的耐久性，即使长期在恶劣的环境和气候下，也能够保证在其所设计的使用期内正常使用。经实测，高性能路面混凝土的抗折弹性模量，1级为4.305104Mpa， 2级为4.845104Mpa， 3级为4.605104Mpao强度3级的高性能路面混凝土的配合比中，骨料用量较少，粗骨料最大粒径较小。国内外有关规范和文献都指出，混凝土抗折弹性模量和抗压弹性模量基本相同，其影响因素的主次及显著程度完全相同，且两者之间有很好的相关关系，但比值Eh/Ew不是常数，而是在0.91.3之间变化，由此可见，高性能混凝土在提高路面抗压、抗拉等性能方面有一定程度的影响，在桥梁施工中大力推广高性能混凝土的使用，可延长桥梁使用寿命的同时，节约工程造价成本，提高经济效益。

2、高性能混凝土制备工艺

2.1 选取拌合性能较好的搅拌设备。高性能混凝土一般使用逆流式或卧轴式搅拌机，它能在短时间内将其搅拌均匀，如果要采用其他的设备必须要经过试验验证拌合物的均匀性才可以。

2.2 制作出高性能混凝土，就需要对不同材料计算准确无误，以使出机口拌合物的波动小，工作稳定。另外除了对称量装置堆料有很高的需求外，砂石含水量也是其中一个重要的控制因素，就算搅拌设备上有先进的控制设备和含水量测定，工作人员仍然要时时关注正在搅拌的混凝土，以便及时调整发生的波动。

2.3 浇筑时控制好外加剂的后添加，精简操作步骤。

2.4 高性能混凝土的水灰比值较小，一般泌水较少或直接不泌水。因而，在浇筑后立刻就要进行保湿养护，防止塑性收缩裂缝的发生，另外胶凝采用量多，内外温度过大容易出现裂痕，必须采用保湿措施。

3、高性能混凝土在公路桥梁中的应用

3.1 高性能路面混凝土的抗渗性。20世纪90年代后期，召开了国际性的混凝土路面会议，根据国际标准，要求路面铺设必须使用达到强度17MPa的超强度混凝土，对于提升混凝土路面表面的抗渗性、致密性都需要高品质的混凝土来实现。

3.2 高性能路面混凝土的耐久性。高性能路面的关键特点是具备充足的持久性，可以抵抗住环境和气候的长期破坏作用，确保在路面设计中使用的期限，才能进行常规工作。

3.3 高性能路面混凝土强度。其主要特点是具备高抗折强度，可以明显提升路面的承受能力，减薄路面的厚度或延长使用寿命以便于降低工程的总造价。

3.4 路面混凝土的变形性质：a.干缩路面范围较大，蒸发量也大，可以引发表面产生收缩裂缝，在养护上必须要加强力度。b.高性能路面混凝土抗折弹性模量E，1级为4.305 104MPa，2级为4.845 104 MPa，3级為4.605 104 MPa。3级的高性能路面表面混凝土的配置比率中，粗骨料最大粒径较小，骨料用量较少。

4、高性能混凝土在公路中的用途

高性能混凝土能满足大多数高强度工程建设的需求，尤其是在公路的重点高危段，高性能混凝土具备大体积稳定性、高施工性、高耐久性，所以它能够长时间承受磨耗、冲刷、水的渗人、侵蚀、冰冻等恶劣情况。将其应用在公路中，一方面解决了公路水泥用量少和耐久性要求之间的矛盾；另一方面也大大提高了路基施工质量，确保路基不下沉。高性能混凝土的诸多特点都符合高强度的需要，但公路建设中要根据公路建设的具体要求和路况条件，科学合理的使用高性能混凝土，并不是所有高性能混凝土的使用都是合理的，综合考虑其不同方面的性能需要来进行研发。

如果打破混凝土原有的模式，采用高流态（接近自流平），坍落度将达240mm～270mm的混凝土来进行施工，还可以提高公路高性能的质量，给社会效益和经济效益带来巨大的好处。目前在我国对于公路工程建设方面对高性能混凝土的使用还不是非常规范，应当引起相关部门的注意，从社会效益和经济效益来看，桥梁公路高性能混凝土研发具有广泛的意义。在研发的同时，也要考虑到混凝土技术的免振、自密实、高科技和高流态方向的发展，让公路施工对于混凝土的需求向着合理化方向发展。

4.1 应用高性能混凝土耐久性的公路和桥梁，并吸引了公众的注意从战略的角度去理解这个问题。研究和开发的高性能混凝土公路桥梁具有十分重要的意义。

4.2 展览的高性能混凝土研究公路桥梁、混凝土自身的特点和要求。但也应该考虑在内，具有高流动混凝土技术中，发展高科技方向无自密实、道路和桥梁混凝土施工工艺的改革势在必行。

高性能混凝土技术的公路桥梁的方法：应采用复合外加剂和高性能。矿物掺合料混凝土的质量，提高内部孔隙结构和孔隙分布的具体性质，如力学、耐久性、抗磨损。

5、结束语：总之，公路工程建设方面对于高性能混凝土的使用还不是非常规范，应当引起相关部门的注意，从社会效益和经济效益来看，桥梁公路高性能混凝土研发具有广泛的意义。在研发的同时，也要考虑到混凝土技术的免振自密实高科技和高流态方向的发展，公路施工对于混凝土的需求也将向着合理化发展。

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