公路桥梁施工中高性能混凝土的应用

发表时间:2020/11/20   来源:《工程管理前沿》2020年第23期   作者:鞠亮
[导读] 目前,我国经济发展十分迅猛,公路桥梁工程逐渐增多,成为了我国基础设

        鞠亮
        黑龙江省交投工程建设有限公司第二分公司  150060
        摘 要:目前,我国经济发展十分迅猛,公路桥梁工程逐渐增多,成为了我国基础设施建设的重要方向。混凝土是公路桥梁工程中经常用到的一种材料,混凝土的选择直接关系到公路桥梁工程的建设质量,高性能混凝土因其众多优势被广泛使用,为公路桥梁工程建设质量的提高奠定了坚实基础。鉴于此,本文主要从高性能混凝土的优势出发,探讨其在公路桥梁工程施工中的具体应用。
        关键词:公路桥梁;施工;高性能混凝土;应用
        
        随着我国社会经济的飞速发展,基础设施建设力度逐步加大,公路桥梁工程建设如火如荼,遍布神州,为生产生活提供了巨大便利。公路桥梁工程与普通的公路工程不同,其施工环境更为复杂,需要考虑的因素更多,因而在工程施工中经常要使用不同材料的混凝土。高性能混凝土是当前出现的一种新型混凝土,其具有良好的稳定性、耐久性和较高的强度,极为适合公路桥梁工程的建设,因而在实践中应用得非常广泛。但是,高性能混凝土与普通混凝土不同,从原材料的选择到搅拌再到铺筑都有一套专属的流程,这是公路桥梁工程施工时必须注意的问题,只有处理好这些问题,才能从根本上保证工程建设的最终质量。
        一、高性能混凝土的优势
        (一)具有良好的稳定性
        顾名思义,高性能混凝土,其性能肯定远超于一般的混凝土,主要表现为此类混凝土受外界因素的影响较小,混凝土的抗压能力更强,能在相同情况下承载更大的负荷。就公路桥梁工程施工实践而言,许多工程明确规定了某些路段的最大承重量,如40t、15t等[1],超过规定重量的车辆就不得在公路桥梁中行驶,更甚者某些路段还会出现坍塌的情况,这种情况下就必须要借助外界辅助支撑进行,其原因在于这样的公路桥梁所采用的混凝土性能不高,强度无法与高性能混凝土相比。高性能混凝土具有预防结构变形的功能,桥梁经过长时间使用也极不容易出现变形或塌陷的情况。
        (二)具有良好的耐久性
        一般混凝土老化速度非常快,在长期的风吹日晒之下,桥梁公路表面极易发生破坏现象,并且如果桥梁位于南方等雨水较多的地区,则可能还会因雨水冲刷而加剧破坏速度,这不仅会大大缩短公路桥梁的使用年限,而且还会对桥梁本身的质量和安全造成一定的不利影响,不利于保障出行者的安全。高性能混凝土耐久性较强,能够较好地应对这些问题,其抗老化、抗开裂的性能都非常强,对于保障工程质量有非常大的帮助。
        (三)强度较高
        高性能混凝土不仅具有良好的稳定性和耐久性,而且其强度还非常高,这使得其抗渗透性非常强,备受青睐。在公路桥梁工程施工中应用高性能混凝土能够增强路面的抗拉和抗压强度,这能够大幅地增强桥梁抗剪切的强度,这些项目的强度的提高能够促使公路桥梁承受更大的重量,承载更大的负荷,这有助于降低后期维护成本,对于提高公路桥梁的经济效益有非常大的有利效果。
        二、高性能混凝土应用于公路桥梁施工的要点
        (一)材料选择方面
        高性能混凝土由水泥、掺合料、外加剂、集料等组成,因而在应用高性能混凝土时,一定要注重材料的性能,选择合格的材料。就水泥材料而言,在选择时,施工人员一定要提前了解公路桥梁工程的设计方法、施工标准,据此来确定所需的水泥材料的强度等级,并科学地选择水泥材料的粗细度,当然,水泥材料不应过细,否则无法提高混凝土的强度。

其次,就掺合料而言,掺合料是高性能混凝土的重要组成部分,对于提高高性能混凝土的性能有非常大的帮助,因而必须要充分了解混凝土的工作性能和力学性能,不断地优化高性能混凝土的内部结构。就外加剂的选择而言,要根据水泥材料选择相容性较强的外加剂,以便于更为准确有效地把控混凝土的凝固时间,提升工程建设实效。就集料而言,由于高性能混凝土所需水量较小,因而必须要选择不易吸水的集料,审慎地加以选择。
        (二)配比方面
        配比方面的工作主要有水胶比、用水量、水泥数量、砂率、掺合料等几个方面。其中,水胶比直接决定着混凝土的强度,因而在配比时一定要根据设计方案所确定的强度等级,借鉴以往的施工经验,选择与工程实际情况相符的水胶比。在用水量和水泥数量这两方面,一定要根据骨料的品种、粒径进行配比。就砂率而言,高性能混凝土的砂率一般都在34%到44%这个范围之间[2],但是,值得注意的是,在满足施工工艺以及相关要求的同时,要尽可能地将砂率选小些,以此来降低水泥的用量。此外,掺合料一定要根据既有的试验资料和施工经验进行选择。
        (三)材料计量与搅拌设备方面
        在放入材料时,一定要确保出机口拌合物出速稳定,防止造成较大的波动。并且,还必须严格控制砂石的含水量。诚如上述,高性能混凝土所需的水量非常少,因而在搅拌的时候多显得比较粘稠,水胶比比较低,这就需要使用到性能较好的搅拌设备,卧轴式搅拌机、逆流式搅拌机的搅拌效率较高,且搅拌质量良好,能够在较短的时间内将其搅拌均匀[3]。应当注意的是,要确保搅拌机上装备有含水量的测量、控制设备,以便于工作人员及时观察并调整。
        (四)运输方面
        在高性能混凝土运输方面,一定要以这几点为依据,首先是公路桥梁工程的结构特点,其次是工程量大小,最后是道路气候状况等,在此基础上综合选择高性能混凝土的运输设备。在运输过程中,一定要确保混凝土始终保持均匀,防止出现分层、离析或者漏浆等现象,混凝土的坍落度和含气量也不受气影响[4]。另外,在运输时一定要对混凝土采取相应的保温隔热措施,避免混凝土温度升高或降低,绝对禁止向混凝土加水,并尽可能地降低高性能混凝土的运输次数和时间,确保其各项性能不因运输而受到影响。
        (五)混凝土浇筑方面
        高性能混凝土浇筑可以大致分为以下几个流程,第一是布料;第二是摊平;第三是捣实;第四是抹面。浇筑直接关系到混凝土结构的承载性能和使用年限,因而在开展浇筑工作时一定要严格按照各项施工要求进行,对混凝土的入模温度、坍落度、含气量予以严格控制,采取分层连续推移的浇筑方式。具体来讲,泵送混凝土每一次摊铺的厚度应小于600mm,时间也控制在90分钟以内,不得随意留下施工缝隙。在特殊气候条件下施工要采取一定的防护措施,保证浇筑质量。并且,还应用插入式高频振捣器、表面平板振捣器等设备捣实混凝土,每次振捣应在30s以内。浇筑完成后要按照工艺流程抹面压平[5]。
        
结语
        总之,高性能混凝土因其性能较高而著名,将其应用到公路桥梁工程施工中时,一定要从材料选择、配比、材料计量和搅拌设备的选择、运输、浇筑等方面入手,强化控制,切实地应用好高性能混凝土,不断提升公路桥梁工程建设质量。
        
参考文献
[1]李祥,许欢.高性能混凝土在道路桥梁施工中的应用分析[J].江西建材,2020(08):176+178.
[2]李万勇.道路桥梁施工中高性能混凝土的应用探析[J].建材与装饰,2020(20):257+260.
[3]宋玉良.高速公路施工中高性能机制砂混凝土的应用研究[J].四川水泥,2020(03):17.
[4]宫成.高性能混凝土技术在大跨度桥梁施工中的应用[J].住宅与房地产,2019(06):166.
[5]刘健,李海鹏.高性能混凝土用矿物掺合料在公路及应急施工中的应用[J].山西建筑,2018,44(06):105-106.
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