淺談公路橋梁施工中高性能混凝土的應用

郭建勛

摘 要：路橋工程的高速發展，直接促進了經濟的穩定提高。因此保證路橋工程的質量有著十分重要的意義，而高性能混凝土因為諸多優勢而獲得廣泛的應用，基于此，本文論述了路橋工程之中如何應用高性能混凝土。

關鍵詞：公路橋梁；高性能混凝土；應用

1 研究高性能混凝土在路橋中應用的意義

隨著對交通運輸要求的日益提高，發展“長壽命低維護路面”，采用高性能路面混凝土，提高混凝土的抗折強度與耐久性是當前路面混凝的發展趨勢。

1.1 國際化目標要求。1997年召開的第十六屆國際混凝土路面會議，提出路面設計不僅要提出平均強度要求，還應提出耐久性要求在未來發展方向中提出抗拉強度達17MPa的超高強混凝土，用于鋪筑連續的混凝土路面。提高混凝土路面表面的致密性、抗滲性都是很重要的，而這是需要通過高性能混凝土來實現的。

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

1.3 高性能路橋路面混凝土的耐久性。高性能路面混凝土的主要特征是具有足夠的耐久性，能夠抵抗氣候和環境的長期破壞作用，保證在路面的設計使用期限內，混凝土能夠正常工作。

1.4 高性能路面混凝土的變形性質

1.4.1 干縮路面板表面積很大，蒸發量大，干縮有可能引起路面表面產生收縮裂縫，需加強養護。

1.4.2 抗折彈性模量高性能路面混凝土的抗折彈性模量E，經實測，1級為4.305104Mpa，2級為4.845104Mpa，3級為4.605104Mpa。強度3級的高性能路面混凝土的配合比中，骨料用量較少，粗骨料最大粒徑較小。

2 高性能混凝土在路橋工程中的應用

2.1 高性能混凝土在道路工程中的應用

高性能混凝土與傳統混凝土相比，具有較好的耐久性與穩定性，因此，在人們的生活領域也得到了較為廣泛的應用。高性能混凝土在道路工程中的科學應用能夠幫助道路地面的厚度得到合理的縮減。現今社會的不斷發展進步，促使科技也在逐步地發展，道路的使用度得到了有效的提高，在加強經濟效益的同時，社會效益也得到了相應的增加，人們對社會發展的需求得到了相應的滿足。現如今，城市中道路建設在逐年增加，道路覆蓋率也在隨之加強，加快了整個城市的建設。在城市不斷建設的過程中，其道路建設的水平及質量也是較為重要的。高性能混凝土在道路工程建設中得到廣泛應用的原因主要是其較好的耐久性能夠幫助增加道路的整體使用壽命，減少路面出現的不必要的損耗。在這中間最有意義的就是，高性能混凝土具有著良好的透水性能，所以高性能混凝土可以有效的緩解道路熱島效應的發生。

2.2 高性能混凝土在橋梁工程的應用

高性能混凝土與常規混凝土相比具有更高的強度、剛度，這一特點正好符合橋梁工程的建設要求，例如大跨度橋梁的主梁、墩基等部位的施工。另外，因為高性能混凝土具備的便于澆筑振搗的特性，以及良好的體積穩定性等特點，可以有效提高橋梁結構在惡劣環境下的應用，在提高其使用壽命的基礎上，還具備流動性高、耐久性高以及強度高等有點，降低工程結構出現質量問題的概率。高性能混凝土在橋梁工程的引用，主要是將粉煤灰等廢料作為摻和材料，來提高混凝土的強度、耐久性以及抗腐蝕能力，不僅可以節省材料，降低施工難度，同時可以提高工程結構的穩定性，保證工程施工質量滿足建設要求

3 高性能混凝土施工技術分析

3.1 原材料質量控制

不用早強型水泥、立窯水泥、C3A含量高水泥，盡量選用燒失量小的低堿水泥。水泥膠砂強度富余系數較小時，宜相應增加膠材用量。水泥熟料中C3S是早期強度主要來源，水化速度較快，水化發熱量較大；C2S是后期強度主要來源，水化速度很慢，水化發熱量最小；C3A水化最快、水化放熱量最大、水化物強度最低、干縮最大、吸附減水劑能力強、混凝土坍損大。同品種同強度等級水泥，由于熟料中C3A和C3S含量、水泥細度、SO3含量、堿含量不同，其與水發生作用后釋放的水化熱和流變性能，以及硬化后早期強度、后期強度增長率、抗裂性及抗化學腐蝕等性能都會有較大差別。因此在配合比優化設計時應考慮水泥孰料中C3A，C3S含量和水泥中SO3含量對混凝土性能的影響。要求C3A，C4AF，SO3含量和堿含量盡量小些，C3A含量宜在.5%～5.5%，O3含量宜≤2.1%，堿含量宜≤0.60%。C40及以上強度等級混凝土或骨料具有堿-硅酸反應時，水泥堿含量應≤0.60%。應考慮水泥中已摻入的礦物摻和料名稱及總量，建議礦物摻和料以粉煤灰或礦粉為宜。

3.2 水膠比

在高性能混凝土的制備中，合理確定水膠比是高性能混凝土配合比設計的關鍵。高性能混凝土制備的特征之一是低水膠比，這對確保混凝土的低滲透性及耐久性至關重要。在配合比設計中，為確保混凝土的密實度，無論強度多少，高性能混凝土的水膠比一般都得超過0.40。

3.3 漿集比

漿集比最主要是會對混凝土的施工性產生影響。在一定程度上，漿集比還會對混凝土的強度、彈性模量和干縮率產生影響。高性能混凝土的特點是流動性大，低水膠比。為了確保混凝土具有足夠的流動性，就要提高膠凝材料的總用量。集料孔隙率：砂漿填充集料孔隙，取合適的富裕系數（1.2～1.4）；漿體填充粗集料和細集料的孔隙率，取適當的富裕系數（1.2～1.4）；膠凝材料總量不能低于300kg/m3，但也以不超過550kg/m3為宜。

3.4 材料運輸

混凝土材料運輸過程中會受到各種因素的影響，而降低材料性能以及質量，為降低運輸過過程中存在的問題，必須要加強對運輸車以及路線的管理。高性能混凝土運輸與澆筑時，應選用罐車和泵送方式，在運輸前做好路線考察，確保能夠最短的時間內運輸到施工現場。另外，在用手推車運輸以及澆筑時，盡量降低操作難度。

3.5 施工養護

高性能混凝土水灰比比較小，會存在泌水少甚至不泌水的情況。為保證工程質量，必須要在澆筑完成后對其進行灑水養護，避免因為塑性收縮而產生收縮裂縫。并且因為膠凝材料用量較大，必須采取相應的保溫措施，以免因為內外溫差大而出現溫度裂縫。

4 結束語

對公路工程施工中高性能混凝土的應用進行探究具有十分重要的意義。作為新時期背景下的公路施工企業，必須緊密結合時代發展的需要，充分意識到高性能混凝土的特點和優勢，科學拌和混凝土，切實做好高性能混凝土的澆筑和養護工作，最大化的確保公路工程質量。

參考文獻

[1]潘宇.公路橋梁施工中高性能混凝土的應用.民營科技，2014，04：210.

[2]湯建良.公路橋梁施工中高性能混凝土的運用探究.四川建材，2013，01：141+144.