論高性能混凝土在路面施工中的應(yīng)用

沈田田

摘 要：高性能混凝土保證了公路橋梁工程質(zhì)量，但前提是必須遵照相關(guān)規(guī)范進行施工，施工單位應(yīng)有系統(tǒng)的養(yǎng)護方法，才能發(fā)揮出高性能混凝土的最大優(yōu)勢。文章分析了高性能混凝土的性能，闡釋了高性能混凝土應(yīng)用于路面施工的應(yīng)用效果，并探討了其施工工藝和實際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高性能混凝土;路面施工;性能;應(yīng)用

1 前言

混凝土作為公路工程施工建設(shè)最主要的基礎(chǔ)材料之一，其性能品質(zhì)成為道路質(zhì)量的關(guān)鍵，高性能混凝土是在普通混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，在保持普通混凝土特性不變的情況下，通過一些科技手段和技術(shù)措施來提高混凝土的各項性能，使混凝土不但滿足設(shè)計強度，而且混凝土的耐久性更長、工作性更好、使用更方便經(jīng)濟。

2 高性能混凝土性能

2.1 高性能混凝土的施工性能

（1）工作性。高性能混凝土的工作性是混凝土的流動性、粘聚性、保水性、保坍性等性能的綜合反映。（2）可泵性?；炷恋目杀眯灾富炷烈子诹鲃忧冶Ｌ粤己帽阌诒盟偷男阅?。（3）緩凝性能。為防止混凝土分層澆筑時由于混凝土凝結(jié)時間短而澆筑間隔時間較長引起冷縫，適當延長混凝土的初凝時間和終凝時間，這就是混凝土的緩凝性能。（4）早強性能?；炷恋脑鐝娦阅苁鞘够炷猎缙趶姸仍鲩L較快以滿足施工強度要求的性能。（5）低水化熱。通過降低混凝土的水泥用量，摻加優(yōu)質(zhì)礦物摻和料來降低混凝土的水化熱。

2.2 高性能混凝土的使用性能

（1）外觀質(zhì)量?？梢允箻?gòu)筑物表面外觀色質(zhì)均勻一致，無色斑、色差，混凝土表面平整密實光亮，無蜂窩麻面、無浮漿、無砂線和水線。（2）耐久性。耐久性反映混凝土結(jié)構(gòu)物在使用環(huán)境中，長期抵抗內(nèi)部和外部劣化因素作用，維持其結(jié)構(gòu)功能的性能。（3）體積穩(wěn)定性?？梢詼p少混凝土因干縮或變形產(chǎn)生的裂縫，提高混凝土的使用性能。（4）經(jīng)濟性。一方面延長了結(jié)構(gòu)使用壽命，減少了維修費用，降低了施工成本設(shè)計和施工需要;一方面應(yīng)考慮混凝土組成材料的性價比，使混凝土更加高效經(jīng)濟。

3 高性能混凝土在路面施工中的應(yīng)用效果

3.1 在公路上的應(yīng)用

在路面施工中采用普通的商品混凝土，即使強度達到設(shè)計的要求，但是混凝土的彈性模量等參數(shù)會相應(yīng)提高，不利于混凝土在復(fù)變荷載環(huán)境下使用，采用高性能混凝土就可以滿足這個要求。高性能混凝土改善提高了施工性能，方便了混凝土的施工澆筑，但施工時應(yīng)注意混凝土的振搗順序、振搗速度和振搗有效半徑，防止混凝土欠振或過振，影響混凝土的密實性和外觀質(zhì)量。還需控制好混凝土澆筑的分層厚度和分層澆筑時間，以防分層過厚無法振搗和分層澆筑時間過長形成混凝土冷縫。

3.2 在橋梁上的應(yīng)用

高性能混凝土具有很好的工作性性、易于澆注、不離析、且能長期保持的結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，韌性高和體積穩(wěn)定性好，在惡劣環(huán)境下耐久性好、使用壽命長。因此高性能混凝土應(yīng)用在橋梁工程中可以使橋梁跨徑更長、主梁間距更大、構(gòu)件更薄、耐久、力學(xué)承載力高。目前，高性能混凝土已廣泛的用于各種離岸結(jié)構(gòu)物和橋梁構(gòu)件中，包括主梁、橋墩、墩基等。

4 高性能混凝土路面施工應(yīng)用要求和工藝

4.1 原材料選擇

（1）水泥。水泥是影響混凝土強度的主要材料，高性能混凝土必須使用低堿和性能相對穩(wěn)定的水泥，根據(jù)混凝土配制強度選用不同強度等級的水泥，盡量降低混凝土的水膠比和水泥用量。（2）外加劑。應(yīng)根據(jù)需提高混凝土的性能選擇相應(yīng)的外加劑，外加劑的生產(chǎn)廠家需有較大的生產(chǎn)規(guī)模和質(zhì)量檢驗檢測部門，廠家應(yīng)有完善的質(zhì)量保證體系，生產(chǎn)的外加劑性能穩(wěn)定。應(yīng)根據(jù)地材水泥與外加劑的適應(yīng)性試驗來選用與水泥相容性良好的外加劑，外加劑的摻量應(yīng)通過試驗確定。同時摻加不同功能的外加劑時，需通過試驗確定是否影響外加劑的性能。（3）集料。高性能混凝土用粗細集料必須潔凈、級配良好且強度滿足混凝土要求，粗細集料的吸水率較小。細集料宜用中粗砂，細集料中不宜含有風化砂粒。粗集料的顆粒均勻，針片狀顆粒含量較少;應(yīng)無風化石或其他軟弱顆粒，粗集料的合成級配應(yīng)通過試驗確定，應(yīng)使粗集料能相互填充。所用集料應(yīng)進行堿集料試驗，符合要求的集料方可用于高性能混凝土。（4）礦物摻合料。常用的礦物摻合料有優(yōu)質(zhì)粉煤灰、粒化高爐礦渣、礦粉和超細硅粉等。礦物摻合料應(yīng)選用信譽好質(zhì)量穩(wěn)定可靠的廠家，使用前應(yīng)通過試驗檢測確定其使用等級是否滿足要求。摻加礦物摻合料時必須考慮水泥中摻合料的組分和數(shù)量，然后根據(jù)混凝土的性能和強度及相關(guān)技術(shù)規(guī)范確定摻量。（5）其他摻合物。用于高性能混凝土的摻和物還有鋼纖維、聚丙烯纖維、橡膠或塑料粒子等，其摻量根據(jù)設(shè)計要求或通過試驗確定，摻加纖維或粒子后，混凝土的性能會有所改變，還需調(diào)整外加劑、礦物摻合料等材料用量，應(yīng)通過試驗來確定混凝土的整體性能。

4.2 優(yōu)化配合比設(shè)計

高性能混凝土試驗室配合比確定以后，還應(yīng)根據(jù)施工條件進行混凝土試拌和和澆筑試驗構(gòu)件，檢查混凝土是否滿足施工性能，如不能完全滿足施工要求和構(gòu)筑物的使用性能，需要分析原因?qū)υ囼炇遗浜媳冗M行改進優(yōu)化;在正常施工過程中，還需根據(jù)環(huán)境和施工工藝對配合比進行優(yōu)化。

4.3 混凝土的拌和及運輸

由于高性能混凝土摻加了外加劑和摻合料，因此需適當延長混凝土的攪拌時間，才能使混凝土充分拌和均勻。混凝土運輸宜用混凝土罐車并不停地攪動，混凝土從開始拌和到澆筑結(jié)束的時間不得大于混凝土的初凝時間;混凝土在運輸過程中不得隨意加水。在冬季運輸混凝土時必須采用保溫措施以保證混凝土入模溫度。

4.4 混凝土構(gòu)件的早期養(yǎng)護

高性能混凝土澆筑后需及時覆蓋養(yǎng)護，混凝土構(gòu)件拆去模板后，對裸露的混凝土應(yīng)及時噴水養(yǎng)護，保證混凝土表面有足夠的水分讓水泥水化，提高混凝土表面強度，減少混凝土表面的干縮裂縫，保證混凝土構(gòu)件的使用性能。

5 結(jié)語

在高性能混凝土應(yīng)用時，先從原材料的選擇到配合比的優(yōu)化設(shè)計上應(yīng)充分考慮能夠最大限度地提高混凝土的性能，再從混凝土拌和、運輸及施工工藝方面保證混凝土的高性能，最后通過對硬化混凝土的養(yǎng)護和保護，使得高性能混凝土的優(yōu)越性能得到充分發(fā)揮。

參考文獻：

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