高性能混凝土在路桥工程施工中的应用探析

韩 伟

(太古高速公路养护中心，山西太原 030006)

现阶段，随着我国交通运输行业的快速发展，对于道路质量的要求也越来越高，尤其是很多路面和桥梁投入使用短期内就出现大量开裂和破损的现象，使得混凝土的强度及耐久性受到社会各界的广泛关注。在这种情况下，对高强度混凝土浇筑技术的应用进行研究对于提高路桥工程的使用寿命有着极其重要的意义。

1 高强度混凝土的设计要求及应用优点

现阶段，随着我国交通运输行业的快速发展，对于道路质量的要求也越来越高，尤其是很多路面和桥梁投入使用短期内就出现大量开裂和破损的现象，受到相关领域人士的高度重视。在这种情况下，我国的公路工程必定会朝着低维护长寿命的要求发展。目前，我国对路面建设的混凝土抗拉强度要求为不低于17 MPa，并对混凝土路面的致密性和抗渗性都提出了较高的要求，这就需要采用高强度混凝土来实现。

在路桥工程建设中，虽然强度这一指标是主要的质量衡量因素，但如果片面强调强度的话就会忽略混凝土的耐久性，且实现混凝土的全面性能是不科学的。所以，笔者认为，对于高性能混凝土设计应该注意以下几点:第一，以增强混凝土的耐久性为主要设计原则，可以采用掺加足量的矿物细掺料，降低水胶比，添加高效外加剂等措施来提升混凝土的耐久性能;第二，混凝土应该具备较高的抗折强度，这样就能够在极大程度上提升道路的载荷能力，同时降低路面的厚度，减少建设成本，并增加工程的使用寿命;第三，充分关注塑性混凝土的性能，同时要重视工程不同部位的特殊性能要求，提高混凝土在工程不同部位的应用，同时确保工程的使用效益。在公路和桥梁工程中，采用高性能混凝土具有以下优点:第一，采用高性能混凝土浇筑而成的路面和桥面具有极强的耐久性，能够使路桥面在设计使用年限内拥有良好的抵抗气候和环境破坏的能力，真正达到低维护长寿命的要求;第二，采用高性能混凝土浇筑而成的路面和桥面都有着极强的抗折强度，能够提升路桥面的承载能力和使用寿命，同时在极大程度上降低工程的建设成本;第三，在高性能混凝土干缩路面时，由于其表面密实而不容易出现收缩裂缝。

2 高性能混凝土在路桥工程中的应用

1)高性能混凝土在路面浇筑中的应用。在路面浇筑中，高性能混凝土有着足够高的力学强度，而且以其良好的体积稳定性、耐久性能够确保路基稳定不下沉，更能使路面承受渗透、冰冻、磨损等长时间的恶劣环境侵蚀，从而提高路面质量。高性能混凝土除了具有十分突出的耐久性之外，还具有较高的流动性、粘聚性和可浇筑性，这些优点都能够使路面的施工质量提高，还能够提高工程的性能。但在具体应用配置过程中，应该注意以下三点:第一，选择优质的原材料，充分考虑混凝土的施工工艺，选择高流态的混凝土;第二，外加剂应该选用高效的复合型外加剂;第三，在配置混凝土时，应该结合实际情况进行优化，充分考虑其流动性，适当的添加一些经过处理的工业废料，如硅灰、粉煤灰和矿渣等。此外，在浇筑混凝土路面时，要充分关注高性能混凝土的各方面优点及性能，结合工程的实际情况进行科学的运用，这样可以进一步增强混凝土路面的质量和使用寿命。2)高性能混凝土在桥梁中的应用。在桥梁工程施工过程中，对于混凝土高性能的要求并不仅局限于强度这一个指标，而是综合强度、耐久性及后期养护难易程度、工程造价等各方面指标。由于高性能混凝土相对于普通混凝土具备的各种优越性能，能够确保工程项目在长期恶劣环境下使用，所以，一般多应用于离岸结构或长大跨桥梁等的主梁、墩部和墩基，这样才能够最大限度的发挥其作用，提高桥梁的使用寿命和经济效益。比如我国上海市建设的东海大桥中，墩基、墩部与主梁都是采用高性能混凝土浇筑而成，其中，混凝土是采用粉煤灰、矿粉等多种工业废料结合特制的拌合料进行优化配置，按照一定的配合比配制而成，不仅便于浇筑施工，降低了工程造价，而且具有极为优异的耐久性、强度、抗腐蚀性能及其他各方面性能。通过我国多地实践应用，总结出高性能混凝土应用于桥梁具有以下优点:第一，使桥梁的主梁间距更大;第二，桥梁的跨径更长;第三，桥梁具有十分优异的耐久性;第四，具有十分稳定的力学性能和其他性能;第五，工程各部位的构件更薄，造价较低。

3 高强度混凝土在路桥工程施工中的注意事项

1)关于高强度混凝土的搅拌方面，必须确保其均匀，流动性良好。所以应该选择性能良好的搅拌设备，比如选用逆流式搅拌机、卧轴式搅拌机，都能够在较短的时间内搅拌出均匀性良好的混凝土，如选择其他设备，必须在搅拌之前进行实验，对搅拌器的均匀性进行严格的验证。2)在完成原材料的选择之后，开始配制高性能混凝土时，必须精确控制好原材料的计量，最大限度确保拌合物配比波动误差最小化，从而确保高性能混凝土的稳定性。此外，高性能混凝土所采用的砂石含水量也是影响其性能的一个关键因素，即使搅拌设备上安装有先进的含水量控制与测量仪器，混凝土搅拌人员也应该充分关注，在实际操作中对混凝土和设备进行详细的观察，尤其对于正在搅拌的混凝土而言，如果在搅拌过程中稠度产生较大的波动时，必须及时对设备进行调整和修复，确保混凝土各项性能的稳定性。3)当完成高性能混凝土浇筑后，必须进行合理的防护。比如说高性能混凝土的水灰比相对普通混凝土较小，通常都不会泌水，或者只有少量泌水，因此，为了避免塑性混凝土收缩过程中产生裂缝，就必须在完成浇筑后进行及时的养护;此外，相对于普通混凝土而言，高性能混凝土的胶凝材料用量比例更大，一旦内外温差存在较大差距时就可能产生温度裂缝，为了避免这种情况，必须在完成浇筑后采取合理的保温措施。

4 结语

随着我国路桥工程的日益增多，对路面和桥梁质量与寿命的要求也越来越高。高性能混凝土以其高耐久性与广泛的适用性得到了极为广泛的应用。但在具体应用过程中，应该充分结合工程实际特点和客观要求进行开发与利用，最大限度发挥其优点，此外，高性能混凝土在突破传统混凝土技术性能的同时，对于能源节约、环境保护及工程造价等方面也有着十分重要的意义。换言之，从战略角度来看，高性能混凝土的应用，不仅能够在极大程度上提高工程的经济效益，同时还能够推动我国路桥行业的可持续发展。

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