陈刚
身份证:65230119730324****
摘要:随着近年来交通运输量及车辆轴载的不断增加,公路桥梁难以适应交通发展需求,很多干线桥梁及公路都出现裂缝、老化等情况,这对道路交通运行十分不利。高性能混凝土因其具备较强的稳定性与耐久性,且能确保工程质量与工程效益,常被应用到各大工程建设中。从高性能混凝土工程应用情况看,仍然存在很多问题需要解决,因此有必要合理改进高性能混凝土技术,使其得到良好应用及发展。
关键词:高性能混凝土;改进;应用
1高性能混凝土的优良特性
1.1耐久性强
高性能混凝土具有较高的耐久性表现,主要是其在材料质量控制上较为严格,材料的基本性能较好,使得其具有较高的耐久性表现,耐久性增加之后,结构体的合理使用年限显著提升,对于部分重要道路桥梁结构物、不便于经常需要加固返修的道路桥梁结构等,都具有较高的应用价值,尤其是在环境条件较为恶劣、结构受力较为复杂的位置,利用高性能混凝土能取得较高的耐久性表现。
1.2抗压强度大
高性能混凝土最为显著的性能特点就是抗压强度大,其往往能具备较好的结构科学施工效果,能做到在特殊荷载施工中,发挥出较高的结构性能表现效果。利用高性能混凝土较高的抗压强度,能有效控制构建的截面尺寸,节约使用空间,同时能提升结构体的安全性,使得混凝土结构在使用过程中,具备更高的使用性能表现。
1.3稳定性高
高性能混凝土的稳定性高,能具备较高的环境适应能力,优势是在施工中,通过各种有效外加剂的辅助工艺技术,能在高性能混凝土稳定性的提升方面具备较高的稳定因素、湿度因素等管控作用,更好地解决高性能混凝土内外温差、施工温度带来的各种问题。较好的稳定性表现,能使得各种工程结构的性能不断提升,比较全面科学地规避不良的结构风险隐患问题。
1.4性价比高
高性能混凝土虽然在单位材料成本上比普通混凝土价格略高,但是其具备较高的抗压强度、稳定性、耐久性等特征表现,在使用过程中具备较高的使用功能满足能力,减少不良结构问题的返工返修次数,提升了其使用的实际年限,从这一方面看,高性能混凝土的实际成本范围被一定程度上控制。同时高性能混凝土中,也存在部分废料利用、材料低廉的类型,比如高性能的矿渣、粉煤灰、火山灰等高性能混凝土,这些混凝土与普通高性能普通硅酸盐混凝土的整体性能表现存在一定的差距,但是也显著地提升了实际的结构性能,同时也能有效地控制材料的制作成本,体现出高性能混凝土的性价比优势。
2高性能混凝土技术发展现状
2.1高性能混凝土技术发展问题
在时代快速发展中,人们对混凝土材料要求不断提升,传统混凝土越来越难以满足人们实际需求。高性能混凝土继而产生,且快速发展起来,其作为建筑工程中的常见材料,因其具备较好物理化学性质,在工程中被广泛应用。高性能混凝土主要为在普通混凝土中添加矿物掺合料及高效外加剂,然后经过一系列化学及物理反应生成的具有较高耐久性的复合材料。对比普通混凝土,这种混凝土可以有效降低混凝土用水量,从而不断提升混凝土质量与性能。即便高性能混凝土在行业中被广泛应用,且可以有效提升工程耐久性,满足建筑环保方面要求,但高性能混凝土脆性与收缩性仍然是工程建设中的一个主要问题,高性能混凝土施工期间也很容易有裂缝问题。为了降低高性能混凝土脆性及收缩性,有必要就此展开详细研究。
2.2高性能混凝土技术改进方向
当前,建筑工程中高性能混凝土被广泛使用,但具体应用期间仍有很多问题存在。
例如,为了解决混凝土脆性及收缩性,有必要改变混凝土当中的组分比例,确保混凝土中的减水剂和矿物材料在试验中获得最佳配比,从而确保高性能混凝土具备较强耐久性,且混凝土质量得到有效保障。此外,为了提升混凝土体积稳定性,可以借助减少用水量与胶凝材料的比例。水泥虽然是混凝土当中的关键材料,在混凝土制作中十分重要,但若只大量使用这一材料单一材料试图提高混凝土强度,势必会导致混凝土大量收缩而降低混凝土体积稳定性。
3高性能混凝土技术的改进
3.1确保混凝土流动性
混凝土流动性即混凝土保塑性及施工性。为了确保高性能混凝土工作性良好,有必要在其中添加适量高性能减水剂能显著改善混凝土和易性,从而不断提升混凝土效果;或者在其中添加适量保塑组分,降低坍落度损失。现代混凝土技术中外加剂得到了广泛使用,发展迅速。外加剂也在向多性能多用途扩展,从而使其成分也越来越复杂。因此在配制混凝土的过程中,水泥、矿物掺合料和外加剂的适应性(匹配性)必须引起工程人员的高度重视,若三者的适应性较差,混凝土在拌制完成后会迅速损失混凝土的流动性和塑性,甚至导致无法施工。故在调整混凝土流动性时合理选择外加剂品种尤其重要,必要时应经过试验再使用。
3.2提升混凝土强度
高强度混凝土主要为强度等级在C60以上的混凝土。结合当前现状,可以研制C60~C80强度混凝土,但受到技术方面限制,大面积使用这一混凝土仍有一定难度。为了提升高性能混凝土强度,应合理控制原料质量,配制高性能混凝土应选择优质旋窖普通硅酸盐水泥;将岩石抗压强度较高的碎石作为粗骨料,并确保碎石洁净、级配好;应添加高活性掺合料,在添加掺合料时尤其要注意掺合料的质量活性成分比例,优质的掺合料可以有效弥补水泥性能的不足,提升混凝土密实度;应尝试多矿物掺合料复掺。配制高性能混凝土若应使用复掺技术,发挥不同混合料作用,从而不断提升混凝土性能。
4高性能混凝土技术的应用
4.1道路工程中的应用
对比传统混凝土,高性能混凝土耐久性和稳定性更好,因此在人们生活中得到广泛应用。高性能混凝土在道路工程中的应用可以确保道路地面厚度有效缩减。高性能混凝土在道路工程建设中大量应用,原因为其具备较强耐久性,可以有效延长道路寿命,减少道路损耗,此外,高性能混凝土具备低渗透性,可以有效缓解道路热岛效应。
4.2桥梁工程中的应用
高性能混凝土优点较多,这也是其被广泛应用在桥梁工程中的一个主要原因,桥梁工程中应用高性能混凝土,可以降低桥梁截面高度与自重,间接确保桥梁耐久性。高性能混凝土因早期强度高能帮助加快施工进度。对比传统混凝土,高性能混凝土的抗拉性、耐久性与强度更好,这些优点是其被应用在桥梁建设中的主要原因。
4.3建筑工程中的应用
建筑工程中,高性能混凝土的应用主要包括两个方面,即高层建筑和海洋建筑。强度较高的混凝土可以进一步优化高层建筑结构,高强高性能混凝土能减小构件截面积与自重,以获得较大经济效益。除了可以节约建筑材料费,还能加速施工开展,因此,现阶段高性能混凝土被广泛应用在高层建筑施工中。当前,港口周遭建筑物防水与耐久性相对较强,因此可以将高性能混凝土应用在海洋工程中。一般情况下,高性能混凝土多用在离岸采油平台、海底隧道中,青岛及珠江等海洋建筑中也常使用高性能混凝土。
结束语
高性能混凝土属于新型混凝土的范畴,强度高是其最为突出的特点之一,正因如此,使其在公路工程中得到广泛应用。为确保高性能混凝土的质量,施工人员应了解并掌握相关的施工技术要点,这对于高性能混凝土作用的发挥具有重要的现实意义。
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