高性能水泥混凝土在道路與橋梁中的應用

摘要：隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，道路橋梁在交通體系中的重要性更加明顯，對于道路橋梁而言，高性能混凝土的應用進一步提升了道路橋梁的質量，使道路橋梁安全性能得到保障，本文就道路橋梁中高性能混凝土的應用，做了深入的分析和闡述。

關鍵詞：高性能混凝土；道路橋梁；施工工藝

相比于高強度混凝土，高性能混凝土無論從強度和剛度、耐久性、彈性等方面都有很大的提升，因此，近年來高性能混凝土成為了道路橋梁施工的新寵兒，本文從防止了道路因為受凍而出現(xiàn)的開裂、剝落等現(xiàn)象，就道路橋梁中高性能混凝土的應用進行闡述。

一、高性能混凝土的幾個重要特點

高性能混凝土是混凝土技術研究的主要方向，作為有高性能要求的混凝土，高性能混凝土必須采用科學、規(guī)范的施工工藝和優(yōu)良的材料，以確保其具備便于澆搗、體積穩(wěn)定性好、早期強度高等優(yōu)異性能。由于高性能混凝土具有的各種優(yōu)異特性，引起了材料、工程領域的廣泛重視，許多國家加大投入力度研發(fā)高性能混凝土技術，并積極推廣高性能混凝土的應用，不僅優(yōu)化了原材料選擇和相應的配合比，還有效提高了高性能混凝土的物理力學性能和結構性能、耐久性等性能，使該方面技術的理論基礎不斷完善，實用價值不斷提高。作為具有特殊性能，并且能滿足特殊用途的高性能混凝土，選用常規(guī)材料配制，采用普通拌合等工藝無法滿足其性能的要求，必須加強澆搗以提高其長期力學性能、剛度等性能，延長惡劣環(huán)境下的壽命。

二、高性能混凝土性能研究

1、強度

道路橋梁工程中，混凝土的強度是影響施工質量高低的重要因素，其具有較高的抗拉強度與抗壓強度，采用高性能混凝土能夠將建筑本身的承載力提高—倍，減少了工程中建筑重量和使用原料，而且提高了建筑的使用性。

2、耐久性

耐久性是混凝土的重要特性之一，在使用過程中，混凝土面臨人為劣化和自然老化的考驗。因酸堿腐蝕或者外力撞擊而是混凝土產生磨損形變，甚至導致裂縫，稱之為人為劣化。高性能混凝土比普通混凝土的抗腐蝕性更強，而且能夠承受更大的外力。由于混凝土長時間使用，混凝土自身性能發(fā)生降低，稱之為自然老化，自然老化無法避免。高性能混凝土能夠延緩老化的現(xiàn)象。

3、坍落度

坍落度是判定混凝土質量的標準之一。高性能混凝土結構強度大，其水泥漿體和粗骨料間粘力強，使粗骨料下沉減慢，在振搗時，使下沉距離變短。高性能混凝土的穩(wěn)定性和均勻性十分出色，避免了離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。高性能混凝土坍落度較大，黏聚性和保水性優(yōu)異，成型后均勻密實。

4、經濟性

與普通混凝土相比，采用高性能混凝土成本較高，提高了工程建筑成本。但是由于其優(yōu)異的性能，節(jié)省了原材料，使得工程中混凝土和鋼筋的用量減少，而且延長了道路橋梁的使用壽命，創(chuàng)造了更大的使用價值，高性能混凝土保證了丁程良好的經濟性。

三、高性能混凝土在道路橋梁工程中的應用

l、橋梁工程中高性能混凝土的應用

由于高性能混凝土澆注搗實方便，長時間能夠保持極強的力學性能，在惡劣環(huán)境下依然能夠保持優(yōu)異的體積穩(wěn)定性和較高的強度，以及良好的耐久性，在橋梁工程中應用十分廣泛。為了提高橋梁工程的經濟效益和增加使用壽命，工程中不僅對混凝土的強度有著較高要求，對其帶來的經濟性也十分關注，高性能混凝土越來越得到重視。橋梁工程中結構復雜，跨徑長，因此要求混凝土必須具有很高的強度，采用高性能混凝土能夠實現(xiàn)更大的主梁間距和長跨徑， 其在澆筑主梁、墩部和墩基時得到廣泛的應用，使得橋梁結構更加堅固，增強了橋梁抵御外部環(huán)境破壞的能力，延長了橋梁的使用時間。在長大跨橋梁和離岸結構物的工程中，高性能混凝土扮演著重要角色。

2、道路工程中高性能混凝土的應用

在道路工程中，高性能混凝土耐久度和強度較高，體積穩(wěn)定性良好，并且易于施工操作，在長時間的使用過程中，能夠承受雨水侵蝕、冰凍、和外力的磨損等影響。其優(yōu)異的耐久性避免了發(fā)生路基下沉，保證了T程質量。高性能混凝土的配制與普通混凝土不同，選取的原料十分嚴格，對混凝土的成分比例進行優(yōu)化，需要添加復合高效外加劑，并且將礦渣和粉煤灰等工業(yè)廢料處理后加入其中。所制得的高性能混凝土強度高、質量均勻，相比普通混凝土，耐久性極大提高。在道路施工中，高性能混凝土可以根據相應的工程要求進行研發(fā)，優(yōu)化施工工藝，提高道路使用壽命和經濟效益。

3、高性能混凝土應用的施工工藝

高性能混凝土對施工工藝要求嚴格，施工時用水少，導致了較低的水膠比。混凝土拌合物較稠，對攪拌設備要求較高，建議使用臥軸式攪拌機等攪拌性能較好的設備， 在短時間內將高性能混凝土攪拌均勻。高性能混凝土的制備對原料稱量比例要求十分精確，要求保持一定的拌合物的稠度，可以通過控石含水量來調整拌合物的稠度，攪拌時操作人員應當隨時監(jiān)測含水量，使得拌合物均勻，稠度符合標準，保證高性能混凝土的性能良好。其制備后應當通過罐車運輸和澆注，便于添加復合高效外加劑，也可通過泵送，方便施工操作。為了增大混凝土的密實度，提高耐久性和強度，根據丁程建筑的不同需求，應摻入活性摻合料，加入減水劑，增強高性能混凝土的內部結構強度，具有更好的流動性，使其擁有優(yōu)異的耐久性。高性能混凝土在施工時作業(yè)面積較大，根據施工時的氣候條件，應適當延緩凝結時間，保持混凝土的穩(wěn)定性和密實性，以便保證成型和養(yǎng)護。高性能混凝土在施工澆注后需要立即進行濕養(yǎng)護，避免由于其水灰比小，泌水少而導致的塑性收縮裂縫。另外還需對其進行保溫，以免混凝土中過多的膠凝材料導致內外溫差過大，產生裂縫，降低道路質量。

四、研究高性能混凝土在道路道橋中應用的主要意義

隨著對交通運輸要求的日益提高，發(fā)展“長壽命低維護路面”，采用高性能道面混凝土，提高混凝土的抗折強度與耐久性是當前道面混凝土的發(fā)展趨勢。

l、高性能道橋路面混凝土的強度高性能道面混凝土的重要特征是具有高抗折強度。使用高性能道面混凝土可以顯著提高道面的承載能力，延長使用壽命或減薄道面的厚度以降低工程造價。

2、高性能道橋路面混凝土的耐久性

高性能道面混凝土的主要特征是具有足夠的耐久性，能夠抵抗氣候和環(huán)境的長期破壞作用，保證在道面的設計使用期限內，混凝土能夠正常工作。

結束語

總而言之，目前，高性能混凝土技術發(fā)展迅猛，在道路橋梁工程中的推廣十分重要，其對道路橋梁工程的發(fā)展和高性能混凝土的研發(fā)有著重要意義，人們應從戰(zhàn)略高度來關注和認識高性能混凝土的推廣。結合工程建筑要求，高性能混凝土的研發(fā)應當考慮混凝土自身特性，并逐漸改革道路橋梁工程中的施工工藝。

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