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摘要：近年来，随着我国道路桥梁工程建设的不断提高，对混凝土需要也越来越多，混凝土强度等级、耐久性、防水等级等要求越来越严格，而高性能混凝土其自身高质量和高耐久性而被广泛应用到道路桥梁工程中来发挥其作用。
关键词：高性能混凝土 道路 桥梁 应用
高性能混凝土是近年是混凝土发展的主要方向，是道路桥梁工程建设中必不可少的原材料，因而必须采用严格的施工工艺。由于高性能混凝土具有综合的优异技术特性，引起了广泛重视与关注。
一、高性能混凝土的性能
1、高强度：混凝土强度对结构来说是最基本的性能要求。不同的结构，对混凝土强度要求也不一样，有结构要求有较高的抗压强度和抗剪强度；有结构希望在短期内有较高的强度；有结构要求需要较高抗拉强度；有结构在28天后才承受荷载，希望后期强度有较大的增长可以利用等等。
2、高耐久性 对混凝土耐久性的要求可从两个方面分析，即自然老化和人为劣化。自然老化是指混凝土在大气、土壤和水中，随着时间的推移发生的性能变化，混凝土产生裂缝、剥落、疏松等现象，降低结构安全度，二氧化碳的侵入，使混凝土发生碳化，降低混凝土对钢筋的防锈保护作用；遭受有腐蚀性气体或液体的侵蚀，降低混凝土强度，使混凝土开裂，钢筋被腐蚀等。人为劣化是指混凝土结构在使用过程中，由于生产、生活、管理等方面的原因，使混凝土发生降低使用功能的现象。如磨损、冲刷使混凝土降低了耐久性、疲劳、撞击使混凝土产生裂缝或损伤，降低结构强度；酸、碱、油的腐蚀破坏了混凝土的内在结构，失去或降低混凝土强度，温度、渗透等作用直接损伤了混凝土。
3、高体积稳定性：混凝土体积稳定性直接影响结构的受力性能，严重者影响结构安全。混凝土的体积稳定性可分为三类：一类是混凝土在凝结过程中发生的体积变形，总称为收缩变形；另一类是混凝土在承受荷载后发生的体积变形，如弹性变形等；还有一类是混凝土在温度作用下的体积变形，称为温度变形。弹性变形是所有结构材料共有的特性，混凝土在受力产生的弹性变形比较大。要是弹性变形小，就要提高混凝土弹性模量。提高弹性模量的办法有：提高混凝土强度，采用弹性模量高的集料，改善混凝土的级配，提高混凝土密实度。温度变形分两类，一类是热胀冷缩变形，如受到约束时，使结构发生裂缝，甚至破坏；另一类是混凝土水化是产生的温度应力而引起裂缝。对体积稳定性要求，一般涞水，要求混凝土的收缩变形、徐变变形小，弹性模量高，温度膨胀系数尽量与钢筋一致。
4、应用经济性 虽然高性能混凝土在成本上比普通混凝土要高一些，但由于减小了截面尺寸，减轻了结构自重，降低了钢筋用量，这对自重占荷载主要部分的混凝土结构具有特别重要的意义。一般情况下，混凝土强度等级从C30提高到C60，对受压构件可节省混凝土 30%~40%受弯构件可节省混凝土10%~20%以年产 15亿立方米混凝土中有20%采用高性能混凝土，以商品混凝土 350元/m3 计算，可节约资金210亿元。具有巨大的直接经济效益。
二、高性能混凝土在桥梁中的应用
高性能混凝土广泛用于很多离岸结构物和长大跨桥梁的建造，包括长大跨桥梁所用的拌合物。它们主要用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥。高性能混凝土有广泛的应用性，具有易于浇注、捣实而不离析、高超的、能长期保持的力学性能，早期强度高，韧性高和体积稳定性好，在恶劣的使用条件下寿命长、高强度、高流动性与优异的耐久性。推广高性能混凝土在桥梁中的应用，延长桥梁的使用年限和获得更好的经济效益。人们所关注的是高性能混凝土，而不仅仅是高强度混凝土。耐久性、养护的难易程度以及建设的经济性已成为工程建设的目标。
三、高性能混凝土在道路中的应用
高性能混凝土具有高施工性、高体积稳定性、高耐久性及足够的力学强度，为此它能相对长时间承受随冲刷、磨耗、冰冻、水的渗入、侵蚀等恶劣环境。高性能混凝土在公路应用中，其耐久性优点极为突出，一方面它可以提高路基施工质量，确保路基不下沉；另一方面需解决公路混凝土强度等级低，水泥用量少，从而形成了水泥用量少与耐久性要求之间的矛盾。高性能混凝土是以耐久性为主要指标，同时要具有高强、高早强、高施工性（高流动、高粘聚性、高可浇注性）等优异性能。其配制的基本思想是：通过对原材料进行选择，优化混凝土配比，掺入复合高效外加剂。同时掺人一些经过处理的工业废料如硅灰、粉煤灰、矿渣等，并从混凝土拌和物的流动性、施工工艺方面考虑，以获得高流态、低离析、质量均匀的高强混凝土。同时其耐久性要大大好于普通混凝土。公路高性能混凝土应根据公路混凝土的特点，结合高性能混凝土的优点，综合考虑其各方面的性能要求来进行开发研究。
四、高性能混凝土应用的施工工艺
（1）由于高性能混凝土用水量少，水胶比低，拌合时比较稠因而需要采用拌合性能好的搅拌设备。卧轴式搅拌机或逆流式搅拌机能在较短时间内将其搅拌均匀，采用其他设备时须通过实验验证拌合物的均匀性。
（2）制备高性能混凝土时，各种原材料的计量应尽量准确。使出机口拌合物的工作度稳定，波动小，除对堆料和称量装置有较高要求外，一个重要的控制因素是砂石含水量，即使搅拌设备上装有先进的含水测定及控制设备，操作人员仍应密切注意正在搅拌的混凝土，在其稠度发生波动时，及时加以调整。
（3）高性能混凝土的运输与浇筑宜采用罐车和泵送，用手推车运输及浇注时不仅操作困难，而且也无法进行外加剂的后添加。
（4）由于高性能混凝土的水灰比小，通常泌水少或不泌水。因此。须在浇筑后立即进行湿养护，以防内外温度过大出现温度裂缝，必须采取保暖措施。
五、结束语
高性能混凝土的强度、稳定性和耐久性都具有其他材料无法比拟的优势使得其在工程施工中的地位日益凸显，为我国道路桥梁施工做出了重大贡献。
参考文献：
[1]宋文桌.对高性能混凝土在路桥施工建设应用问题探讨[J].基层建设，2016，（126）.
[2]张宗芬.分析高性能混凝土在路桥施工中的应用[J].建材与装饰，2010，（271）.