浅谈高性能混凝土在路桥施工项目中的应用

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摘 要：近年来，高性能混凝土作为一种新型建筑材料，被广泛应用到路桥施工项目中。本文阐述了路桥项目施工使用高性能混凝土的意义，分析了高性能混凝土的配备要求及施工工艺，并在此基础上，探讨了高性能混凝土在路桥施工项目中的应用方法，希望对广大业内同行有所借鉴帮助。
【关键词】：高性能混凝土 ；路桥施工；项目；应用
　　中图分类号：TU52 文献标识码:A
　　
　　高性能混凝土最早是由部分发达国家提出的全新概念,它是以耐久性为首要设计指标，可以使建筑寿命长达百年。欧洲混凝土协会将水胶比低于0.4的混凝土定义为高性能混凝土,日本将高流态自密实混凝土定义为高性能混凝土,中国认为高性能混凝土是以耐久性为基础的适合工业化生产的混凝土。由此可见，对高性能混凝土的共识就是耐久性强。的确，相比于传统混凝土，高性能混凝土具有高耐久性、高工作性、高强度和体积稳定性等诸多优良特性。作为一种新型建筑材料，具备普通混凝土雅法企及的优越性，近年来被广泛的应用到路桥项目施工中。
　　一、高性能混凝土的主要特点
　　一是高性能混凝土具有高强度性能。高抗折、高强度是高性能混凝土的主要特征，在路桥项目施工中使用高性能混凝土可以显著提高路面的承载力，延长路面寿命，降低施工成本。二是高性能混凝土具有良好工作性。混凝土拌和物应具有较高的流动性，混凝土在成型过程中不分层、不离析。三是高性能混凝土具有耐久性。耐久性也是高性能混凝土的显著特征，路桥项目施工中使用高性能混凝土，可以有效的抵御恶劣气候、环境的侵害，在施工设计使用期限中正常工作，不被破坏。四是高性能混凝土具备体积稳定性。我们都知道，对于一个工程，雅论是建筑工程还是道路桥梁工程，工程的体积的稳定性是非常重要的，他对工程的耐久性和安全性都起着不可估量的作用。而高性能混凝土具有较高的体积稳定性，从而使高性能混凝土在凝结硬化早期具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。五是高性能混凝土经济使用性强。高性能混凝土具有较高等的强度，良好的耐久性使其具有很好的经济性，在使用过程中减少修复次数，降低相关费用，维护建筑寿命，降低工程造价。
　　二、高性能混凝土的质量控制
　　1、高性能混凝土的配备要求
　　首先，对高性能混凝土的各种配料，要制定专业技术人员定期检查，尤其要监控配料的储存、计量等工序。其次，要按照相应的技术指标，对相关原材料进行筛选优化，确保性能在一定时期内不波动，质量保持稳定。第三，要采取相应措施将毛细孔充满，使孔隙率减小，以此增加混凝土的强度和密度。同时，要选择高性能的外加剂，由于高性能外加剂国内比较少见，所以要进行相应的对比试验后才可确定。 最后，要选择合格的原材料，只有选择合理的原材料，才能确保高性能混凝土的配备质量。通过确定合适的配合比，通过配比保证高性能混凝土的施工要求。
　　具体来讲，配备要求如下：对于水泥，它的矿物组成成分和细度对高性能混凝土性能有较大的影响，所以要按照国家标准的规定要求选择水泥，细度不宜过细，强度不宜过高；对于掺和料，它的内部组成和结构改善，对提高混凝土的耐久性具有较大作用，能够显著改善混凝土的耐久性和工作活性，是配制高性能混凝土的必不可少成分；对于外加剂，它与水泥的相容性要好，可以改善新拌混凝土工作性能，根据需要灵活控制混凝土凝结时间，同时坍落度损失小，混凝土密实性好，混凝土的耐久性指标有较大提高；对于集料，由于高性能混凝土用水较少、强度较高，所以集料的性能对混凝土的强度、工作性等起到重要作用。
　　2、高性能混凝土的施工工艺
　　高性能混凝土的搅拌通常运用强制式搅拌机，特别是当设计的流动度较小时，尤其适用。高性能混凝土运输时，最适合的方式是采用搅拌车运输。如果采取其他的运输方式，坍落度损失是否满足要求应该考虑在内。采用泵送施工时，要掺用适量的粉煤灰，按照比例要求调整砂率，这样有助于改善泵送性能。要特别注意的事，现场混凝土的自由倾落最大高度不宜超过三米，混凝土应分层浇筑振捣。振捣时采用插入式高频振捣器，局部采用插入式和附壁式振捣器共同振捣。同时，由于高性能混凝土由于不泌水，因此养护比普通混凝土更为重要。如果对高性能混凝土不进行养护作业，承受强度1d后，高性能混凝土的强度承受能力将会很差，特别是掺粉煤灰的混凝土对养护要求更高。对于掺有硅灰的混凝土，由于其表面容易产生塑性裂纹，所以对其要进行早期、经常性养护。
　　三、高性能混凝土在路桥施工项目中的应用
　　1、高性能混凝土在公路施工项目中的应用
　　由于高性能混凝土具备超高稳定性、耐久性和高强度，所以它可以长时间的经受各种自然、人为的冲刷、磨损、侵蚀，目前已广泛的应用于道路施工项目中。众所周知，公路路基对公路起着基础性作用，高性能混凝土可以有效提高路基质量，防止路基出现下沉。同时，高性能混凝土强度大，可以有效减少公路施工中水泥的用量，既保持了耐久性，又节约了工程成本。在道路项目施工中应用高性能混凝土，必须结合高性能混凝土的优点，按照性能要求合理研发。当前公路高性能混凝土改变了早期公路混凝土的施工工艺，采用高流态，坍落度达240-210mm的混凝土来进行施工，这样可以进一步丰富公路高性能混凝土的内涵。比如：高性能混凝土运用于京津城际铁路中，集功能性、经济性与环保性于一体，每方混凝土综合成本可节省二十元左右，消纳工业固体废弃物近二百万吨，为施工带来了显著的经济效益和社会效益。
　　2、高性能混凝土在桥梁施工项目中的应用
　　当前的桥梁项目施工普遍跨度大，由于混凝土的自身重量大，这给大跨度施工带来了难度。高性能混凝土较好的克服了混凝土自重过大的缺陷，使桥梁跨度不算加大，成为桥梁建筑过程中主要应用的材料。一是减轻了梁体自重，增大主了梁间距和桥梁的跨度。大跨度的桥梁建筑项目中，梁体自重占全部设计荷载的比例很大，跨度越大其比例越高。高性能混凝土凭借高强度、高刚度的特点，使桥梁设计使用的结构部件更少、建筑跨度更大。二是增强了桥梁的耐久性，延长桥梁的使用寿命。高性能混凝土建筑的桥梁耐久性强、安全系数高，使用寿命比普通混凝土桥梁长，而且使用中很少需要维护保养。三是有效降低了桥梁高度。对于城市中的立交桥来说，使用高性能混凝土桥梁可以减少引桥长度，线路纵坡变短；对于平原山区的来说，使用高性能混凝土的桥梁可降低线路标高，减少路基土石方数量，降低施工成本；对于敲两下需要通航的地区，使用高性能混凝土的桥梁可以保证桥下净空，大大减少占地拆迁面积。四是降低了工程造价成本。 由于使用高性能混凝土减小了桥梁自重，提高了桥梁的承载能力，所以桥体下部结构的工程量降低，相应的材料用量也减少，工程施工成本大大降低。 比如：早期利用高性能混凝土建成的香港的青马大桥、加拿大的联盟大桥等，这些跨海大桥的设计使用寿命均在100年以上。江苏临海公路蒿枝港大桥在建设过程中采用了高性能混凝土，先期完工的1 根桩基表面密实、美观、雅裂缝，合格率达到100%。
　　总结
　　总之，高性能混凝土应用到路桥项目施工已成为一种趋势。施工者只有熟悉高性能混凝土的主要特点，对高性能混凝土进行严格的质量控制，才能较好的将其应用到路桥施工项目中，在确保工程质量的同时，更好的降低成本、提高效益。
　　参考文献
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　　[3]王丰彤.浅谈道路桥梁中高性能混凝土的应用[J].《科技创新导报》，2008（30）.
            
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