高性能混凝土在公路橋梁施工中的應用

鞠天祥

(貴州路橋集團橋梁工程有限公司)

1 高性能混凝土的性能

1.1 高強度性

高性能混凝土之所以能夠在橋梁建設(shè)中快速發(fā)展，重要原因就是它的高強度性。它的強度要求和結(jié)構(gòu)特點之間的聯(lián)系與混凝土運用條件密切聯(lián)系。在橋梁建設(shè)中，不同地方所需要的混凝土強度性能也不一樣，一些部分要求其短期具備高強度，一些部分要求其抗壓、抗剪性能強，一些部分要求其具備抗磨、抗疲勞的性能，因此，對于公路橋梁建設(shè)中的混凝土使用部分要完全掌握。

1.2 高耐久性

高性能混凝土的高耐久性在于它的抗自然老化和抗人為開裂性能好。混凝土長期和空氣、土壤相互作用，隨著時間的推移，混凝土的性能會產(chǎn)生變化，出現(xiàn)裂縫、疏松等問題，甚至會對人們造成危害。除此之外，混凝土施工工程還受到酸雨和二氧化碳的侵蝕發(fā)生碳化，致使公路工程無法正常進行。由于高性能混凝土自身的物理性能優(yōu)良，當混凝土與空氣、土壤等自然環(huán)境相接觸時，其性能能夠長期保持穩(wěn)定，不會因侵蝕、磨損而使耐久性降低，另外溫度、雨水等干擾也不會直接損害混凝土，使其能在一定時期內(nèi)保持高耐久性。

1.3 高穩(wěn)定性

高穩(wěn)定性是高性能混凝土應用的最終標準?；炷恋姆€(wěn)定性主要表現(xiàn)在不變形、不收縮、不疏松、不剝落、不開裂。造成公路橋梁混凝土變形的原因很多，如風吹、日曬、雨雪、碳化等。通過增加混凝土的水泥用量，適當減少用水量能夠增強混凝土的密實度與耐久性，從而提高穩(wěn)定性。

1.4 高工藝性

公路橋梁建設(shè)的質(zhì)量保證就是高性能混凝土的高工藝性。其施工工藝要求十分嚴格，混凝土的攪拌、澆灌、振搗等每個工序都要嚴格遵守施工規(guī)定進行施工才能保障其質(zhì)量滿足公路橋梁建設(shè)的標準。嚴格遵守高性能混凝土施工標準制造出來的混凝土密實度與完整性都非常好，而且振搗不產(chǎn)生離析、穩(wěn)定性好，建設(shè)后的路面整齊、潔凈、耐久性強。

1.5 應用經(jīng)濟性

與普通混凝土相比，高性能混凝土雖然成本較高，但由于自身的重量減少了，這在一定程度上就節(jié)減了鋼筋的使用量，整體上就減少了成本。一般來說，混凝土的強度等級從C40提升到C80，受壓構(gòu)件可減省30% ～40%的混凝土，受彎構(gòu)件可減省10% ～20%的混凝土，根據(jù)年產(chǎn)10 億m3混凝土有20%使用高性能混凝土，按380 元/m3混凝土計算，一年可節(jié)省180 億元，可以實現(xiàn)良好的經(jīng)濟效益。

2 公路橋梁施工中高性能混凝土的運用

2.1 高性能混凝土在公路中的使用

由于高性能混凝土具有高穩(wěn)定性與高耐久性的特征，他能長期承受雨水的沖擊、冰凍等外界環(huán)境的侵害，因而，高性能混凝土在公路施工中被廣泛使用。高性能混凝土不但能夠提升公路的品質(zhì)，保證路基不下降，還增強了普通公路混凝土強度，延長了公路使用壽命。高性能混凝土的強度性高、耐久性強、穩(wěn)定性高，這就確保了公路建設(shè)的質(zhì)量。高性能混凝土利用合理采用原材料、優(yōu)化混凝土的配合比，加入復合高效外加劑來提高耐久性，其性能遠高于普通混凝土。在公路建設(shè)中可以實現(xiàn)較好的社會經(jīng)濟效益。

2.2 高性能混凝土在橋梁中的使用

在橋梁施工中，高性能混凝土廣泛用在離岸結(jié)構(gòu)物與長大跨橋梁的建設(shè)上。因為高性能混凝土容易澆注、不離析、能長時間保持力學特性，其強度、穩(wěn)定性、耐久性就強，將它用在主梁、墩部，保障橋梁在不良條件下，能夠保持強度，保障橋梁的使用壽命，還能夠防止橋梁裂縫、坍塌。所以，在全國大力推廣高性能混凝土在橋梁施工時，可以帶來良好的社會經(jīng)濟效益。除此之外，高性能混凝土不僅能保障橋梁耐久性、高強度，而且還減少了橋梁施工的成本。

3 公路橋梁施工中高性能混凝土的質(zhì)量控制策略

3.1 質(zhì)量控制與評估

首先，在設(shè)計公路橋梁時，要仔細分析之前高性能混凝土的結(jié)構(gòu)特點與各項數(shù)據(jù)，恰當設(shè)計出將要施工的工程的高性能混凝土的各項指標與數(shù)據(jù)，做好預備工作;其次，當公路橋梁建設(shè)完成結(jié)算時，要依據(jù)質(zhì)量控制措施與驗收標準，科學合理的檢驗高性能混凝土的性能和各項數(shù)據(jù)，做好評估工作，保障建設(shè)質(zhì)量達到設(shè)計標準。

3.2 高性能混凝土運輸

高性能混凝土在運輸時要控制其運輸途中不產(chǎn)生分層、離析與漏漿。因此在運輸時要控制混凝土的溫度，盡可能降低其運輸時間?；炷猎诒幂敃r要確保高性能混凝土可以在一小時內(nèi)完成泵送，若發(fā)生泵送停滯現(xiàn)象，盡量在15 min內(nèi)處置妥當，防止高性能混凝土產(chǎn)生離析的趨勢。

3.3 鋼筋保護層厚度控制

在工程建設(shè)的過程中，鋼筋保護層墊塊常?？梢岳酶魇礁鳂拥姆绞?，可以采用變形方式，也可以采用多面方式。不過，在墊塊的制造過程中，要保證墊塊的強度和其他特殊性能達到設(shè)計目標，不可低于相應的參考標準與技術(shù)指標。

3.4 高性能混凝土澆筑

高性能混凝土的澆筑好壞是決定公路橋梁承載能力與耐久力的重要因素，混凝土的澆筑過程需要許多程序，例如布料、攤平、搗實、修整等。在實施高性能混凝土的澆筑過程中要把握好混凝土的入模溫度、攪拌坍落度以及含氣量等。其澆筑經(jīng)常使用插入式高頻振搗棒、附著式平板振搗器、表面平板振搗器等機器，在其振搗時要避免碰到模板、鋼筋與預埋鐵件，將振搗時間嚴格控制在30 s 內(nèi)。

3.5 高性能混凝土的養(yǎng)護

對高性能混凝土的養(yǎng)護是建設(shè)之后必不可少的重要一環(huán)。當建設(shè)完工胡，需要在它的表層實施保溫保濕手段，常用的措施是加蓋塑料薄膜。針對預制箱梁等較大的構(gòu)件，可以利用低溫蒸汽的方式進行養(yǎng)護。此外，當高性能混凝土初步凝結(jié)后，也需要馬上對其進行澆水養(yǎng)護，保障混凝土的性能與質(zhì)量。

4 結(jié) 語

隨著技術(shù)的逐步發(fā)展，高性能混凝土的性能將更加穩(wěn)定、持久、耐用以及容易制造，而且高性能混凝土在公路橋梁中得到廣泛的應用，這要求我們不斷總結(jié)和完善，使高性能混凝土的應用技術(shù)更加優(yōu)秀。

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