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摘要:伴随我国道路交通发展,公路桥梁工程量增加,对施工质量也提出了更高的标准,传统施工中应用的混凝土开始被高性能混凝土替代,高性能混凝土的优势更强,但想要发挥其优势,必须达到相应的技术标准。本文将围绕高性能混凝土的价值以及其在公路桥梁施工中的应用进行论述。
关键词:高性能混凝土;公路桥梁;施工;应用
引言:
公路桥梁工程是直接影响民生和经济发展的基础性工程,必须保质保量的完成。而工程质量主要受施工材料和施工技术的影响,应用高性能混凝土的目的就是进一步提高工程质量,同时也必须把握住技术要点,明确该材料对技术的要求,才能最大程度发挥高性能混凝土的作用和价值。
1.高性能混凝土的应用价值
1.1强度高
之所以被称之为高性能混凝土,就是因为它具有极高的强度,具体表现为韧性足、抗压和抗拉强度大,抗剪切能力强,与普通的混凝土相比能够承受更高的载荷。而公路桥梁建成后,长期受到车辆的碾压,必须具备较高的荷载能力,因此应用高性能混凝土必将延长其使用寿命。
1.2耐久性高
普通混凝土受到外界环境的影响极大,很容易在高温等环境的作用下出现开裂等问题,抗老化能力不足。但高性能混凝土的耐久性更高,能够承受住长期的水流冲刷和高温、低温考验,保障公路桥梁的使用性能和使用安全。
1.3工艺性高
在施工方面。高性能混凝土还展现出了自身所具有的高工艺性,比如,它的拌合物有着较好的可泵性和流动性,且自密性较强,可以较好地填充模型,有效避免了离析和封层情况的出现,在工作性方面有着出色表现[1]。
1.4性价比高
高性能混凝土具有性价比高的优势。高性能混凝土是建筑施工领域顺应绿色发展理念的重要举措,在生产、使用等环节中倡导绿色节能,实现经济效益与环境效益的协调一致。以粉煤灰高性能混凝土为例,该混凝土将生产生活垃圾、废料等进行二次加工,并以此为原材料形成混凝土,广泛应用在建筑施工领域内,取得良好的施工应用效果。
2.高性能混凝土技术在公路桥梁施工中的应用
2.1桥梁建设
高性能混泥土的荷载能力强,浇筑技术简单,因而在各种类型的桥梁施工中均有应用,包括一些跨度较大的桥梁和离岸型结构桥梁。它的应用主要集中于桥梁的墩部和主梁等位置,对增强桥梁整体结构的稳固性都能起到较好的作用。在桥梁中一些受力较小的位置,可以使用普通的混凝土,以节省施工成本。以“东海大桥”为例,该桥梁可以看作是高性能混凝土应用的典范,东海大桥以原材料为粉煤灰、矿粉等废料为主的高性能海工型混凝土为主,具备抗腐蚀能力强、耐久性高、抗压能力高的特点,加之施工工艺流程简单,更是为桥梁施工企业节约了材料成本,约为2000万元[2]。
2.2公路建设
在公路建设中,高性能混凝土主要应用于路面及路基施工中。在路面施工中应用高性能混凝土能够将车辆往来带来的垂直荷载力进行扩散,延伸到垫层和土层中,从而延长道路的使用寿命,也避免了在雨雪天气下出现冻胀。有调查显示,公路的耐久性不足主要受到混凝土强度的影响,因此提高混凝土强度是增强公路使用性能及耐久性的关键。由此可以看出,高性能混凝土在公路建设中的应用价值较高,能够大大增强路基的稳定性。
2.3注意事项
高性能混凝土与普通混凝土在性能上不同,在应用技术上自然也有很大差别,因此在混凝土拌制、浇筑、养护等各个环节,都需要重新制定技术标准,并对施工人员进行技术培训,不能继续使用传统技术,否则无法发挥出高性能混凝土的优势。
3.高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用技术要点
3.1施工前的准备工作
在施工正式开始前,需要做好材料、设备的准备工作,检查混凝土材料的质量、配比情况。除水泥标号外,水泥矿物组成和细度都对高性能混凝土的性能有影响。一般说来,配制高性能混凝土的水泥,含量(质量分数)应低(一般不应超过而水泥中游离的氧化钙、氧化镁和三氧化硫等有害成分应尽可能的少。矿物掺合料选用品质稳定的产品,矿物掺合料的品种宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、矿渣粉或硅灰。其各项指标应满足:粉煤灰的细度≤20%,烧矢量≤5%,含水量≤0%,氯离子含量≤0.02%。外加剂与水泥相适应性、减水率、流动性、含气量、掺量都将影响混凝土的工作性,高速铁路外加剂宜采用聚羧酸系列产品,其技术指标主要包括:减水率不应低于20%,硫酸钠含量小于10%,碱含量不得超过10%,硫酸钠含量小于10%,外加剂中的氯离子含量不得大于0.2%,含气量不小于3%。细骨料的含泥量、泥块含量也是影响高性能混凝土各项技术指标的重要原因之一,含泥量、泥块含量过高,不仅能降低混凝土强度,同时易造成内部结构的毛细通道不能有效的阻止有害物质的侵蚀。
3.2浇筑
混凝土浇筑过程是最为重要的一个施工环节,高性能混凝土工程也是如此,应该按照实验室的相应技术参数来进行控制,要确定最佳的技术参数,并且严格执行。在混凝土浇筑施工之前,应该保证模板的强度、尺寸、刚度、钢筋等都要达到工程的要求。在正式开始浇筑之前,必须将模板表面的砂浆、污渍清理干净,使模板表面保持干净、平整,保证混凝土浇筑的质量。其次,为了提高混凝土浇筑段的施工质量,需要在混凝土中插入振捣棒,提升混凝土的密实度,但是,在操作的过程中必须要注意严格依照混凝土浇筑的顺序来进行振捣操作,避免泄漏和振动问题。在使用振捣棒对混凝土进行振捣的过程中,要始终坚持“块拔慢插”的原则,使振捣棒与模板之间能保持一定的距离,同时需要做好相关的观察工作,避免出现因振伤模板而出现砂浆渗漏的问题[3]。
3.3振捣
振捣操作必须在整个混凝土浇筑完成后才能够实行。高性能混凝土振捣是整个混凝土应用的重点环节,只有振捣完成,混凝土的状态才能够为成品状态。在实际振捣过程中,首先,合理选择振捣器具。当前主要应用的振捣器具分为插入振捣器和平板类振捣器,不同振捣器的操作办法、工作负荷以及振捣频率都是不同的,以此工程人员需要结合实际振捣需求合理选择,保证整个振捣程序完善操作落实。其次,在振捣完成之后,对混凝土进行进一步的拖拉和平整,并且需要使用滚杠在表面进行深度的平整工作。而且滚杠的使用型号和固定位置都必须严格按照限制要求操作。
3.4湿养护
在混凝土浇筑后的12个小时内进行洒水保护,周期一般来说是在七天到十四天,如果在夏季,需要提高洒水的频次。混凝土养护要注意湿度和温度2个方面。养护不仅是浇水保湿,还要注意控制混凝土的温度变化。在湿养护的同时,应保证混凝土表面温度与内部温度和所接触的大气温度之间不出现过大差异。采取保温和散热的综合措施,可防止温降和温差过大[4]。
4.结语
公路桥梁施工在社会发展、公共安全中发挥着举足轻重的作用,正在不断建立更高的质量标准。为了满足工程质量要求,应用高性能混泥土代替普通混凝土十分必要,但在施工过程中必须注意改变施工技术,明确高性能混凝土的特点和施工要求,严格控制各个施工环节,提升工程的质量水平,满足交通运行的需要。
参考文献:
[1]俞卓.高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用研究[J].交通世界,2017(18):128~129.
[2]周仕礼,李玉霜.试述公路桥梁施工中高性能混凝土的应用[J].智能城市,2015(5):231+233.
[3]田建力.高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用[J].山西建筑,2016(27):115~116.
[4]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,2016(3):132+133.