公路施工中的混凝土施工技術研究應用

何光獻

（河南萬里路橋集團有限公司，河南 許昌 461000）

進入21世紀，全球的地質性災難似乎進入了一個此起彼伏競相發(fā)生的時期。比如地震、泥石流等。在地震面前逃生是很重要的，但是在地震發(fā)生之后的救援任務更是相當緊迫的?？墒侨绾尾拍苓M行有效的救援呢？似乎擺在我們面前的就是關于道路通暢阻的問題。對比近幾年來中外道路在地震后的表現(xiàn)，我們可見一斑。在日本福島的地震之后，他們的路面僅僅是出現(xiàn)細微的裂痕，而在我們的四川汶川發(fā)生了震級與福島差不多的地震，我們的道路的表現(xiàn)就沒有那么好了。所以在道路的建設中我們有必要開發(fā)新的材料，運用新的技術為道路的質量保駕護航。

1 混凝土施工技術漫談

什么是混凝土施工技術呢？我們有必要首先明確混凝土的定義，混凝土，簡稱為“砼（tóng）”：是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程復合材料的統(tǒng)稱，它廣泛應用于土木工程。具體說來，便是由膠凝材料，顆粒狀集料（也稱為骨料），水，以及必要時加入的外加劑和摻合料按一定比例配制，經均勻攪拌，密實成型，養(yǎng)護硬化而成的一種人工石材。

混凝土的原料豐富，價格低廉，生產工藝簡單。同時混凝土具有抗壓強度高，耐久性能好，強度等級范圍寬等特點，使混凝土在日常的生產中有著普遍的應用。這種應用的普遍性不僅應用于土木工程，而且在造船業(yè)、地熱工程等方面也有著大規(guī)模的應用。

然而在路道工程建設中用到的混凝土，多為水泥，砂，石和水的混合物。在這種普通的混凝土中砂和石所起的主要是骨架的作用，并且在一定程度上抑制水泥因為冷凝引起的收縮。水和水泥混合形成水泥漿，包裹在砂子和石子的周圍并且填充砂子和石子之間的空氣，從而進一步增加混凝土的堅固性。水泥漿體在冷凝之前有著很好的潤滑性可以在攪拌過程中促進各類材料的均勻分布，從而使得混凝土拌合物有著良好的工作性能，硬化后黏連在一起，進一步形成一個堅固的整體。

2 早強劑在混凝土中的運用

混凝土的由來有著漫長的發(fā)展歷史，在遙遠的古代就已經產生了類似于近代混凝土的應用。只是在那個科技并不發(fā)達的年代，他們的混凝土所用的材料與我們現(xiàn)代的混凝土所用的材料存在著千差萬別。在近代混凝土的應用中，人們關于混凝土應用的理論研究也多了起來，從而豐富了混凝土施工技術的運用發(fā)展，使得混凝土在各種的行業(yè)都有了廣泛應用。

在公路的施工過程中，混凝土也漸漸的占據(jù)了一席之地。然而混凝土在道路建設的運用中，更多的是借助其他一些其他的材料，幫助混凝土發(fā)揮更大的公用。比如說早強劑。早強劑是一種專門的應用在工程中的需要盡快盡早的獲得水泥混凝土強度問題的外用添加劑。在公路水泥混凝土的運用中主要運用于以下的幾種情況之中：

（1）一、二、三級公路的平交路口

在一些臨時修補的公路交叉口路面上使用水泥混凝土進行修補的時候，為了保證公路的正常通行，必須借助于早強劑使公路路面可以盡快的通車保證道路的正常通行。當某一個方向的路面攤鋪了水泥混凝土進行施工的時候，并不僅僅是正在施工的路面不能正常的通車，而且也影響了平面交叉的其他的路面，使其不能正常的通車。另外在平坦的路面上，如果道路較寬，可以架筑便橋方便通車。但是在較窄的平坦的路面上，卻不可能完成架筑便橋的任務，只能阻斷道路待道路施工完成之后才能通車。這樣一來，便阻礙了道路原本公用的正常的發(fā)揮。在這個時候最好的方式就是使用早強劑促進水泥混凝土的凝結，已達到在短時間內為車輛提供通行的可能。

（2）水泥混凝土的路面以及橋梁的修復

在路面的修復的時候，不得不阻斷需要修復的車行道，使過往的車輛聚集到其他的車行道之中，這樣便加重了其他車道的負擔，同時也增加了路面擁擠的可能。特別是在高速公路或者那些效益較好的收費路段，早一個小時通車便得到更多的收入。這個時候的水泥混凝土路面或者橋梁的修復應該采用早強劑，加快修復的速度，盡快開放通行，提高經濟和交通效益。

（3）低溫下的水泥混凝土路面施工

在溫度偏低的環(huán)境下施工，一般需要早強劑來加速水泥混凝土的冷凝，以避免因為溫度低造成的混凝土強度的降低?？偠灾鐝妱┦堑缆穯栴}施工者手中的利器，在絕大多數(shù)的道路問題上我們都能看到早強劑的影子。早強劑的運用在一定程度上客服了水泥混凝土冷凝速度過慢，強度發(fā)揮作用的時間較長的問題，從而將人們對于混凝土運用的理想狀態(tài)，向前提升了一個位置。

3 公路施工中運用的早強劑的適用范圍

在公路的施工中，運用早強劑加速水泥混凝土凝結的應用是屢見不鮮的。但是至于如何分類并運用的呢？這更是一個需要探討的問題。

早強劑的種類是很多的，包括強電解質無機鹽類、水溶性有機物以及有機化學成分等等。在這些不同種類的早強劑中，我們依舊可以對其進行調配，而制備出更加符合當時當?shù)丨h(huán)境需要的早強劑，加速道路工程的進程，降低不必要的損失。

早強劑在道路建設中的運用何其廣泛，我們大致可以將其分為五大類：

第一，需要點明的便是早強劑、早強型堿水劑和早強型高效減水劑主要運用于道路施工中需要快速冷凝并達到一定強度的水泥混凝土，蒸發(fā)掉水泥混凝土中的水分，在低溫中施工的有早強要求的水泥混凝土以及需要提前做好準備的預應力水泥混凝土結構和構件。但是需要重點指出的是，在炎熱的環(huán)境下不要使用早強性外加劑，以避免適得其反。

第二，鹽酸性的早強劑必須不能運用在以下幾種的施工環(huán)境中：（1）預應力鋼筋混凝土結構的構件中防止鋼筋混凝土的應力腐蝕；（2）在相對濕度較大的環(huán)境中使用的露天、雨淋，水位較高以及水位變動較大的鋼筋水泥混凝土構件；（3）大體積水泥混凝土和鋼筋混凝土；（4）集料有著堿活性的鋼筋水泥混凝土結構；（5）直接接觸到酸、堿以及其他的腐蝕性材料的鋼筋水泥混凝土；（6）經常處在高溫下的鋼筋水泥混凝土，防止加速鋼筋的腐蝕；（7）表面有修飾性圖案的鋼筋水泥混凝土；在這些類型的混凝土結構中不能使用鹽酸性的早強劑，避免加速混凝土的腐蝕，將原本堅固的混凝土變得不堪一擊。

第三，摻在混凝土中對人體產生危害或對環(huán)境產生污染的化學制品禁止作為的早強劑使用。包含有六價鉻鹽、亞硝酸鹽、硫氰酸鹽等等有害成分的早強劑禁止出現(xiàn)在穿越或者經過水源附近的道路中，防止這些有害成分深滲入到水源中，對人體、產生危害。同時還有一些包含有會產生有害氣體的化學物質的早強劑，也禁止應用于道路的建設之中。

第四，含有強電解質無機鹽類的早強劑、早強性減水劑和早強性高效減水劑，禁止運用在一些公路建設的水泥混凝土的結構中。因為公路中的水泥混凝土是處在車輪的沖擊、震動以及摩擦下的結構物，運用不恰當?shù)脑鐝妱┍貙p傷公路路面的應力，減縮道路的使用壽命，更有可能在車輛行駛的過程中發(fā)生崩裂引起交通事故，從而發(fā)生悲劇。

最后，在干熱、蒸養(yǎng)的條件下不應運用含有三乙醇胺類早強劑、早強型減水劑和早強型高效減水劑，避免在在干熱、蒸養(yǎng)的環(huán)境下引起三乙醇胺的揮發(fā)，從而失去其早強的作用。

4 混凝土在公路施工中的發(fā)展前景

運用混凝土來取代過往一般的僅僅以石子水泥為基，以瀝青為面的路面鋪設結構，這必將是大勢所趨。然而在眼下的道路發(fā)展中，人們對于混凝土的認識還存在著一定的缺陷。僅僅的依靠水泥，石子似乎就已經被看做是堅不可摧的混凝土結構，而對于新的材料的去、開發(fā)應用缺少了必要的準備條件，使需要永遠遙遙領先于我們的社會材料供給。

早在2006年，國家交通部就對道路施工中的各項技術指標提出的了明確的文件性指示，為水泥混凝土在道路施工建設中的應用提供了適宜的政策性土壤。在之后的道路建設中，水泥混凝土得到了大范圍的運用，從而保證了路基的質量，在減少財政支出的同時，提高了道路安全系數(shù)，為道路的暢通無阻提高了基礎設施上的可能。時下中國的高速公路總里程是全球各國高速公路總里程最長的國家，我國的道路建設必將帶動著整個世界道路建設的步伐。這樣一來，我們有必要加快道路施工技術研究的步伐，讓跟隨國外道路施工技術的現(xiàn)狀是、成為歷史。面對交通發(fā)展的趨勢，混凝土在道路施工中的運用必將是前景廣闊的。人們安全意識的增強，新的更為全合理的材料必將成為人們的首屈之選。

結語

混凝土在道路建設中的應用是相當?shù)膹V泛的。在這廣泛的同時，也存在著一些顯而易見的缺陷。比如早強劑的錯誤使用，其危害輕則損及道路的使用壽命，重則傷及人民群眾的生命財產安全。所以在道路的施工建設中，我們必須更合理的使用新的技術，運用新的材料規(guī)避那些不必要的傷害。

[1]才素平.大體積混凝土施工技術及其應用[J].中國安全科學學報，2009（02）.

[2]孫國富.公路建設項目安全狀況評價方法[J].中國安全科學學報，2010（11）.

[3]劉聰.橋梁工程區(qū)氣象安全保障系統(tǒng)的研究[J].中國安全科學學報，2010（14）.

[4]王煒.公路工程施工安全指南[M].北京：人民交通出版社，2003.