高性能混凝土在公路工程中的應(yīng)用淺談

龔繼偉

摘 要：高性能混凝土振搗不離析，易于澆筑，而且可以較長時間保持力學(xué)性能，體積穩(wěn)定，早期強度高。特別是在公路工程施工時，公路工程的應(yīng)用壽命以及承載量不斷提升?，F(xiàn)階段，在公路工程中應(yīng)用這種高性能混凝土?xí)r，需要制定科學(xué)、先進的施工方法，以使這種材料的性能能夠充分全面發(fā)揮，從而為打造高質(zhì)量的工程項目奠定良好基礎(chǔ)。本文根據(jù)筆者工作實踐，對高性能混凝土在公路工程中的應(yīng)用進行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：高性能 混凝土 公路工程 應(yīng)用

1 高性能混凝土

1.1 高性能混凝土原材料。高性能混凝土原料主要包括水泥、細集料、粗集料、粉煤灰和水等。水泥選擇的要求較高，在抗壓性和抗折性上都有一定標準。高性能混凝土要根據(jù)混凝土性能要求選擇合適水泥，一般來說超過 350m 2 d 的混凝土，會選用標號超過 32. 5 的硅酸鹽水泥，鋁酸三鈣含量不能超過 8%，細度保持在 10% 以下，堿含量不能達到 8% [1] 。骨料分為細集料和粗集料。細集料一般選擇天然中粗河砂，模數(shù)要求在 2. 0 ～3. 0，質(zhì)地均勻。粗集料，松料一般選擇級配合適的碎石，一般為二級或三級，也可尋則卵石或者碎卵石，對大骨料含量進行控制，最大骨料粒徑不能超過 31. 5mm，最大能達到鋼筋保護層厚度的 2/3，高強度的混凝土顆粒粒徑最大不能超過 25mm，壓碎指標不能超過8%。

1.2 高性能混凝土的性能。（1）流動性強。高性能混凝土流動性強，容易攪拌，而且用水量較傳統(tǒng)混凝土較低，不會出現(xiàn)離析反應(yīng)，容易成型，而且自密實強，填充性好。（2）穩(wěn)定性高。高性能混凝土穩(wěn)定性高，固結(jié)后不容易出現(xiàn)變形、扭曲、收縮和裂縫現(xiàn)象。與普通混凝土相比，彈性?？梢赃_到 45Gpa。（3）耐久性強。高性能混凝土在硬化后具有較強的低滲透性，可有效減少雨水滲透，同時抗擊外界重物壓力和高溫暴曬。其抗壓強度能超過 200Mpa。（4）耐火性。在高溫作用下，高性能混凝土?xí)a(chǎn)生剝落和爆裂現(xiàn)象，這是由其高密實度引起的，高密實度導(dǎo)致水分不能輕易從混凝土中排出，受到高溫的影響，水蒸氣形成飽和蒸汽壓力，內(nèi)部壓力增大，在拉伸應(yīng)力作用下可以使高性能混凝土發(fā)生剝落或爆裂。（5）經(jīng)濟性能較好。高性能混凝土使用可以降低結(jié)構(gòu)自重，減少截面尺寸，，減少鋼筋和混凝土用量，提高工程效益，節(jié)省工程成本。

2 高性能混凝土在公路工程中的應(yīng)用

2.1 高性能混凝土拌和技術(shù)。準備好原料后就可以進行高性能混凝土的拌和。在拌和過程中應(yīng)當根據(jù)公路工程的技術(shù)標準和質(zhì)量要求進行，對其強度和性能耐性做出明確要求，根據(jù)工程要求進行合理搭配，要對砂、石中的含水量進行測定，把按照比例配備的原料進行拌和，在這個過程中盡量降低水和水泥用量，同時可以使用高效減水劑和粉煤灰摻和料。、在拌和過程中，采用稱量控制系統(tǒng)控制原材料用量，拌和之后應(yīng)當進行耐久性實驗和坍落度、泌水性測試。同時要嚴格控制攪拌時間，如果使用粉劑，攪拌時間可以適當延長，不能低于 35s，確保攪拌后產(chǎn)出的混凝土質(zhì)地均勻，有較好的黏聚性。

（1）高效減水劑。高效減水劑能提高高性能混凝土的黏聚性，減水劑的用量要根據(jù)相關(guān)實驗進行確定，一般不超過凝膠總量的 2%，如果混凝土中用到了硅灰，可以適當提高高效減水劑的用量。高效減水劑的使用應(yīng)當在專業(yè)人士的指導(dǎo)下進行。（2）摻和料。摻有硅灰的話，用量一般不超過 15%，粉煤灰的使用要符合標準，要有嚴格、統(tǒng)一的來源廠商，使用量維持在15%左右，最高不超過 30%，摻和料的使用一般根據(jù)混凝土的性能進行調(diào)整，如果混凝土的強度要求不高，可以適當增加粉煤灰和礦渣的使用量。（3）水膠比。在實際的公路工程中，水膠比對高性能混凝土的強度至關(guān)重要，一般水膠比控制在 0. 01 ～ 0. 02 之間，具體施工設(shè)計中要根據(jù)工程的施工要求進行確定。

2.2 澆筑和振搗。（1）澆筑工藝。拌和結(jié)束后高性能混凝土要經(jīng)過檢測，檢測合格的混凝土要及時運往施工現(xiàn)場進行澆筑，在澆筑之前應(yīng)當考慮的是高性能混凝土的運輸，一般最合適的的工具是攪拌車，如果用其他運輸方式，那么要充分考慮坍落度損失。如果利用泵進行輸送和施工，原料中要添加粉煤灰，對砂率進行調(diào)整，增加泵的輸送性。高性能混凝土的運輸時間控制在五小時內(nèi)。澆筑時間也應(yīng)當進行控制，一般在上層混凝土澆筑前，要確保下層混凝土為初凝狀態(tài)，否則會影響澆筑質(zhì)量，澆筑時間應(yīng)當是連續(xù)性的，如果不得不中斷，那么中斷時間應(yīng)當控制在一個半小時內(nèi)。（2）振搗。高性能混凝土在流動性上要遠遠超過普通混凝土，因此澆筑時要同時進行振搗，選用專業(yè)的強力振搗設(shè)備，如插入式高頻振搗棒、附著式平板振搗器等。振搗時要注意振搗器插入不能高于 50mm，保持均勻振搗，避免和鋼筋、模板發(fā)生碰撞，振搗時間不是固定的，要根據(jù)現(xiàn)場施工的實際情況來確定，一般當混凝土的表面均勻，不再出現(xiàn)氣泡或者浮漿時，可以停止振搗。

2.3 養(yǎng)護。養(yǎng)護對高性能混凝土的強度提升非常重要，尤其是摻料里有粉煤灰和硅灰的混凝土更需要養(yǎng)護，能有效減少表面塑性裂紋。一般在澆筑結(jié)束后就應(yīng)當進行養(yǎng)護，如，在表面噴灑養(yǎng)護劑，或者用遮擋物覆蓋，讓混凝土表面保持濕潤狀態(tài)，保持混凝土的強度，盡可能減少混凝土的開裂現(xiàn)象他，同時控制溫度，防止內(nèi)部溫差過大。在公路工程施工中，為了能夠切實發(fā)揮高性能混凝土的優(yōu)勢和價值，必須做好混凝土的后期養(yǎng)護，由于高性能混凝土有不泌水、水灰比小的特點，同一般的混凝土相比，其養(yǎng)護工作就顯得更加重要。為了確?；炷恋馁|(zhì)量，避免開裂等問題出現(xiàn)，養(yǎng)護時需要控制混凝土內(nèi)部溫度，并且通過科學(xué)的方法縮小混凝土表面和混凝土內(nèi)部的溫度差，避免外部環(huán)境影響到其表面質(zhì)量而出現(xiàn)劇烈的變化。

3 高性能混凝土在公路工程施工中的質(zhì)量控制

3.1 施工前的質(zhì)量控制。施工前控制主要圍繞原材料，如，水泥、水、集料和粉煤灰等進行質(zhì)量檢測，保證原材料來源固定以及配合比。

3.2 施工后質(zhì)量控制。施工后的質(zhì)量控制主要是對高性能混凝土進行質(zhì)量驗收工作，檢驗其質(zhì)量是否符合要求，重點對高性能混凝土的耐久性和強度進行檢測。耐久性受到原料配合比等多種因素的影響，要從原料選擇和配合比方面進行控制。同時要合理使用摻和料和減水劑增加穩(wěn)定性和耐久性。高性能混凝土的強度也要從原材料上進行質(zhì)量控制，一般選擇質(zhì)量穩(wěn)定的水泥、粗骨料和細骨料，搭配高活性摻和料，提高混凝土強度。必要情況下也可以對高性能混凝土進行抗凍性和抗?jié)B透性實驗。

結(jié) 語

在公路工程中使用高性能混凝土能提高施工質(zhì)量，延長公路的使用壽命，同時不斷提高高性能混凝土的施工工藝、配置方法和質(zhì)量控制手段，能提高高性能混凝土的穩(wěn)定性和耐久性，增強其強度，推動高性能混凝土在多個施工領(lǐng)域內(nèi)的推廣和完善。

參考文獻

[1] 李繼足. 探討高性能混凝土在公路工程施工中的應(yīng)用[J].建筑建材裝飾，2015（23）：13，16.