高性能混凝土在路桥工程中的应用

高性能混凝土在路桥工程中的应用

于洪亮

内蒙古乌海市公路工程有限公司 内蒙古乌海 016000

摘要：随着我国交通运输行业的不断发展，为了提升路面的寿命且减小维修路面的费用，可以通过采取高性能路面混凝土进行改善，是当前路面混凝土的发展要求，进一步提升了混凝土自身的抗折强度及耐久性能。本文主要对公路桥梁施工中高性能混凝土的应用进行了分析探讨。

关键词：公路桥梁；高性能混凝土；作用；应用

0引言

高性能混凝土作为一种混凝土材质，能够满足特殊功能及特殊的用途，通常情况下，高性能混凝土使用中，采用常规材料、普通拌和、浇筑及养护等措施是无法满足其需求的，然而在经过提高浇筑、捣实的措施对混凝土自身的力学性能、初期强度、刚度及稳定体积、延长寿命等有较大作用。

1高性能混凝土在公路桥梁中的作用

1.1满足社会发展的需求

在对路面进行施工时，不能只注重对路面的平均度进行提出，而且还应对路面的耐久性提出相应的要求，使其抗拉强度应达到17MPa的超高强度混凝土，通常适用于对混凝土路面进行连续铺筑。能够有效的使混凝土路面及表面的致密性及抗渗性能得到提升，是高性能混凝土所必须注重的。

1.2高性能路桥路面混凝土的强度

高性能路桥路面应采用具有高抗折强度特征的混凝土，高性能路面混凝土的使用能够明显提高路桥路面承载力，并使路桥路面厚度得到减薄及延长使用寿命以实现工程造价降低的目的。

1.3高性能路桥路面混凝土的耐久性

耐久性是高性能路面混凝土的重要特征之一，可以实现抵御环境与气候的长期破坏作用，确保混凝土在路桥路面设计使用期限内可以正常工作。

1.4高性能路面混凝土的变形特性

（1）干缩型路面的表面积及蒸发量较大，其干缩作用可以促使路面出现收缩裂缝，因此，需要对其进行合理的养护。

（2）抗折性模量高性能路面的混凝土自身的抗折弹性模量E，经过相关测量，可以划分为以下三个等级，一级为4.305104Mpa，2级为4.845104Mpa，3级为4.605104Mpa。在对强度三级的高性能路面混凝土进行配比的过程中，应使其骨料的用量减少，且最大骨料的粒径较小。

2高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用

2.1高性能混凝土在公路中的应用

施工性高、体积稳定性高、耐久性高及强度大等是高性能混凝土的主要特点，能够承受磨耗、冲刷、冰冻、侵蚀等恶劣环境较长时间的影响，在公路建设中应用高性能混凝土，最突出的优点是耐久性，不仅能提高公路路基的施工质量，保证路基不下沉；而且也可以解决公路混凝土水泥用量少、强度等级低等问题，而使耐久性要求与水泥用量少出现矛盾。耐久性建设中的主要指标，高施工性、高强、高早强等优异特性也要同时满足。高性能混凝土通过选择原材料，使混凝土配比得到优化，然后掺入复合高效外加剂进行配制，同时将经过处理的粉煤灰、矿渣等一些工业废料掺入，综合考虑混凝土拌和物的流动性、施工工艺，才能得到高流态、低离析、质量均匀的高强混凝土，其耐久性明显优于普通混凝土。在公路建设中采用的高性能混凝土要结合混凝土的优点，综合各方面性能要求进行研发。若从改变公路混凝土的施工工艺角度来看，不使用滑模摊铺施工工艺，而使用接近自流平的高流态且坍落度达240-270毫米的混凝土进行施工，将会产生不可估量的经济效益和社会效益。

2.2高性能混凝土在桥梁建设中的应用

在众多的离岸结构物与大跨度桥梁的建造及所采用的拌合物中广泛使用高性能混凝土，尤其是桥梁主梁、墩部与墩基结构中应用的更为广泛。高性能混凝土具有浇注方便、力学性能稳定、捣实不离析、体积稳定性好、强度韧性高等多个优点，特别是在恶劣环境情况中应用更能显示出寿命长、强度高、耐久性优异的优势。高性能混凝土在道路桥梁中的广泛应用，能够有效延长道路桥梁使用年限，产生显著的经济效益。被广泛应用的高性能混凝土不局限于高强度混凝土，养护难易、耐久性以及经济性也逐渐成为桥梁工程建设的重要目标。目前，上海东海大桥采用的高性能混凝土是国内桥梁建设中应用较好的一个范例，设计使用寿命可达100年，采用粉煤灰、矿粉等废料作为特殊的掺和材料，使混凝土具有耐久性强、强度高、抗腐蚀强施工方便等优点，特别是使材料成本降低约2000万元。应用效果不仅稳定，还可以混凝土的过度疲劳提前感知。在桥梁建设工程中应用高性能混凝土具有主梁间距更大、跨径更长、构件更薄、耐久性增强力学性能加强等明显优点。

3高强度混凝土的施工方法

3.1采用拌和性能较好的拌和设备进行施工

采用卧轴式搅拌机及逆流式搅拌机进行作业，使其在最短的时间内对其进行搅拌，对其余设备进行使用时，必须先对拌和物的均匀性进行试验，合格以后方可投入使用。

3.2在对高性能混凝土进行配置时，应使各类原材料的计量得到控制，使其准备配置。使出机口拌和物的工作度得到稳定，使其波动减小，还应对堆料及称量装置进行严格的要求，其中最为重要的控制因素则是砂石的含沙量，即在搅拌设备上配备具有含水量测定及控制的设备，操作人员应对正在搅拌的混凝土进行严格的关注，当搅拌中的混凝土强度发生变化时，应及时的进行调整。

3.3在浇筑过程中不仅操作相当困难，而且不能对其进行外加剂添加。

3.4高性能混凝土中的石灰配比相对较少，从而导致出现泌水少或者不泌水的现象发生。所以，在浇筑完成以后应对其进行湿养护，一定程度上防止塑性收缩裂缝出现，由于高性能混凝土中采用了较多的胶凝材料，为了避免由于内外温度过大而造成温度裂缝的产生，应采用保温措施进行控制。

4公路桥梁施工中高性能混凝土的质量控制策略

为了使高性能混凝土在公路桥梁施工中得到更好的运用，进一步提高公路桥梁的质量，结合工程建设的实际，可以采取以下策略来加强对高性能混凝土质量的控制。

4.1质量控制与评估

一方面，在公路桥梁的设计过程中，要认真分析之前高性能混凝土结构性能的各项指标和数据，对即将建设的工程的高性能混凝土的各项指标进行合理的设计，做好预测工作;另一方面，当公路桥梁施工竣工结算之后，要根据质量控制策略和验收标准，对高性能混凝土的性能和各项指标进行科学合理的检验，做好评价工作，保证施工质量满足设计要求。

4.2钢筋保护层厚度控制

在施工的过程中，钢筋保护层垫块往往可以采用多种多样的形式，既可以是变形形式，也可以是多面形式。但是，在垫块的预制过程中，要确保垫块的强度、抗渗性能、以及其它特殊性能满足设计要求，不能低于相应的参数标准和技术指标。

4.3高性能混凝土的养护

养护是高性能混凝土施工之后不可缺少的重要工作。当施工完成之后，应该对其表面采取保温保湿措施，常用的方法是加盖塑料薄膜。对于预制箱梁等大型的构件，可以采用低温蒸汽的方法进行养护。除此之外，在高性能混凝土初凝之后，也应该立即对其进行浇水养护，保证它的性能和质量。

5结束语

总而言之，将高性能混凝土运用到公路桥梁施工中具有重要的意义，今后在实际工作中我们需要做好每一个施工细节，重视相关质量控制策略的采取，并不断总结经验，进一步提高公路桥梁的工程质量。

参考文献

［1］刘矿军．公路桥梁施工中高性能混凝土的应用探究［J］．黑龙江交通科技，2018，(3)．

［2］郦少义，芦杰．公路桥梁施工中高性能混凝土的应用分析［J］．价值工程，2010，(4)．