淺談高性能混凝土在道路橋梁中的應(yīng)用

王維

摘要：近年來.隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，道路橋梁工程也在快速地提升，道路橋梁建設(shè)事關(guān)國民經(jīng)濟發(fā)展，意義重大，作為其中不可或缺的材料，混凝土的作用不容忽視。如今交通壓力日增，對路橋質(zhì)量提出了新要求，普通混凝土的弊端日益顯露，出現(xiàn)了一系列問題，對路橋質(zhì)量和使用壽命極為不利。這就要求對混凝土的性能加以改進，提高混凝土的彈性、耐久性等性能。高性能混凝土在此背景下迅速興起，應(yīng)用范圍越來越廣。

關(guān)鍵詞：高性能；混凝土；道路橋梁：應(yīng)用

一、高性能混凝土的特點

隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，對混凝土需求量也不斷增長，同時對混凝土的強度等級、防水等級、耐久性提出更高的要求，高性能混凝土的各種優(yōu)良特性恰恰能夠達到各重點工程的建筑標(biāo)準，它具有以下特點：①高性能混凝土能很大程度上提高建筑工程質(zhì)量，因其有著較大的強度和高抗?jié)B能力。高性能混凝土使用的基礎(chǔ)材料穩(wěn)定性高，具有先進生產(chǎn)工藝，在計量、檢驗、質(zhì)量等方面均準確穩(wěn)定可靠，還具有富裕強度高的特點，使工程建（構(gòu)）筑物質(zhì)量水平大幅提高。②高性能混凝土拌和物有較高的流動性，混凝土在成型過程中不分層、不離析，易充滿模型；高性能混凝土還具有良好的可泵性、自密實性能，能降低勞動強度，更好的控制施工管理費用、技術(shù)難度和質(zhì)量風(fēng)險。③因高性能混凝土使用礦物活性摻合料（礦粉、粉煤灰等）和外加劑，提高混凝土的防水、防凍、抗裂和耐磨等長期性能，有效延長了高建（構(gòu)）筑物的使用壽命。④高性能混凝土有著體積穩(wěn)定性的特點，混凝土在硬化初期的水化熱和硬化后期的收縮變形得到最好控制，對環(huán)境有一定的保護和改善作用。

二、高性能混凝土的實際應(yīng)用

（一）高性能混凝土在橋梁施工中的應(yīng)用高性能混凝土具有更高的穩(wěn)定性與耐久性，對于離岸橋梁建筑，以及跨度較長較大的橋梁建筑而言，其具有更好的適用性。高強度混凝土主要用于主梁、墩部和墩基，這些部位直接關(guān)系到橋梁的穩(wěn)定性，以及使用壽命。施工中所采用的高性能混凝土，一般由硅粉混合水泥構(gòu)成，其具有易于澆注、搗實而不離析等特點、力學(xué)性能較為穩(wěn)定，即便是在惡劣氣候環(huán)境下使用，也能夠在長期內(nèi)保持不變。因此在一些重要的橋梁工程中，其被廣泛應(yīng)用。例如上海東海大橋的建設(shè)中，所采用的高性能混凝土是由粉煤灰、礦粉等廢料構(gòu)成的，采用這種特殊的摻和材料，是這種混凝土具有更高的強度、耐久性、抗腐蝕性。不僅如此，節(jié)約建筑成本近2000萬元。因此，在橋梁工程中采用高強度混凝土，不僅能夠增強橋梁的安全性，同時綠色環(huán)保，且降低工程成本，可謂是一舉兩得。

（二）高性能混凝土在公路中的應(yīng)用高性能混凝土優(yōu)越的物理性能能夠承受長期的沖刷、磨耗、冰凍、水的滲入、能夠抵御各種惡劣的氣候環(huán)境對公路建筑的侵襲。在公路建設(shè)中使用高性能混凝土不僅能夠有效提高路基施工質(zhì)量，還能夠提高混凝土強度，減少水泥用量，降低施工成本，體現(xiàn)了高性能混凝土的耐久優(yōu)勢。高性能混凝土配制方法簡便，易于在各種條件下施工中使用，對于公路建設(shè)而言其具有十分重要的實用價值。在施工的過程中，應(yīng)該對原材料進行優(yōu)化選擇，在配比的過程中加入高效減水劑，同時添加一些經(jīng)過處理的工業(yè)廢料，例如硅灰、粉煤灰、礦渣等，這些材料成本低廉，卻能夠有效地增加混凝土的高流態(tài)、低離析。其耐久性遠高于普通混凝土。在公路建設(shè)中使用高性能混凝土應(yīng)該從公路建設(shè)的實際出發(fā)，由于不同的氣候與地質(zhì)條件，公路建設(shè)對混凝土的性能要求必然存在著一定的差異，因此混凝土在配比的過程中，應(yīng)該根據(jù)實際的工程情況，不斷改善施工工藝，采用高流態(tài)的混凝土施工，能夠增強公路的耐久性，并且豐富高性能混凝土在公路建設(shè)中的應(yīng)用。

三、高強混凝土應(yīng)用中應(yīng)該注意的問題

（一）高性能混凝土是一種低水膠比的混凝土、其中添加了各種高礦物料、以及外加劑等，攪拌時，其比普通混凝土的粘稠度更高，因此應(yīng)該選擇適合的攪拌設(shè)備進行攪拌。臥軸式攪拌機或逆流式攪拌機是一種適用于高性能混凝土的攪拌設(shè)備，能夠在短時間內(nèi)完成攪拌任務(wù)，采用其他攪拌設(shè)備時，應(yīng)該先經(jīng)過測試，如果攪拌均勻性符合施工要求，方可使用?？偠灾咝阅芑炷猎谑┕ぜ夹g(shù)上與普通混凝土存在著較大差異。選擇適宜的施工工藝，才能夠達到其質(zhì)量要求。

（二）高性能混凝土在制備的過程中，應(yīng)該注意原材料的劑量，確保出機口拌合物的穩(wěn)定。在制備的過程中，應(yīng)該注意砂石含水量，高性能混凝土的含水量較低，因此攪拌設(shè)備上必須具備能夠測定含水量的控制設(shè)備，在操作的過程中，工作人員應(yīng)該時刻關(guān)注正在攪拌的混凝土，如果其粘稠度在攪拌時，如發(fā)生波動，應(yīng)該及時調(diào)整。高性能混泥土的水膠比較低，因此粘度較大，在運輸?shù)倪^程中，澆注、以及振搗工藝等方面必須嚴格控制。從實際的施工情況來看，部分施工人員為了方便施工，在混凝土中摻水，導(dǎo)致混凝土的強度，以及耐久性都明顯下降。

（三）高性能混凝土的水灰比小，一般不會發(fā)生泌水現(xiàn)象，容易發(fā)生因自身收縮而導(dǎo)致的開裂，在完成澆筑后，應(yīng)該采取濕養(yǎng)護措施，以防止塑性收縮導(dǎo)致開裂。由于其大量采用膠凝材料，因此容易發(fā)生因材料內(nèi)外溫差所導(dǎo)致的開裂，澆注完工后，應(yīng)該采取保溫措施。在施工過程中，應(yīng)該注重保持正常的水化反應(yīng)，水化反應(yīng)一般在施工后的12小時內(nèi)實施，保持一定的濕度能夠讓混凝土進行良好的水化反應(yīng)，其確保其性能。由于添加的其他礦物料的活性比水泥要小，因此對于硅粉類混凝土，潮濕養(yǎng)護14d才能夠滿足養(yǎng)護要求。粉煤灰類混凝土潮濕養(yǎng)護21d才能符合施工要求，否則會導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)開裂，脫落等情況、降低其耐磨性。因此，對于復(fù)摻外加劑的混凝土，其拌合時間要明顯多于普通混凝土的拌合時間。外加劑的用量不能過少，攪合時間不能過短，否則摻料不均，無法起到預(yù)期的作用，反而會導(dǎo)致混凝土質(zhì)量下降。

四、結(jié)語

高性能混凝土在道路橋梁工程中的廣泛應(yīng)用，對傳統(tǒng)混凝土的技術(shù)性能有了重大的突破，對節(jié)能、工程質(zhì)量、工程經(jīng)濟、環(huán)境與勞動保護等方面都具有重大的意義?？梢灶A(yù)期，高性能混凝土在工程上的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒀杆贁U大，并取得更大、更多的技術(shù)經(jīng)濟效益。