黄春微
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分析无砂混凝土在道桥工程中的运用
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无砂混凝土主要是有水、水泥及粗骨料组成的,由于不具有细骨料,导致混凝内部会有很大的缝隙,在混凝土固化过程中产生的游离水能够在期间流动。而在无砂混凝土中由于这些空隙的产生才使无砂混凝土具有普通混凝土不具备的特点。主要特点有:容量晓、透水性大、水泥的使用量少且施工简单等特点。而这些特点正式无砂混凝土被广泛应用的原因,得到人们的认可与追求。文章根据对某工程的实例研究,探讨了无砂混凝土在道桥中的应用情况,并分析了其特点及应用类型,并针对施工技术进行分析,进一步阐述了施工中的要点的掌握情况。
无砂;混凝土;道桥工程;运用
无砂混凝土具有普通混凝土不具有的特殊点是透水性好的材料,在道桥中使用不仅能够给施工带来简单的施工操作,使道桥建筑简便,还具有一定的耐久性等特点,文章探讨了某工程在施工过程中使用无砂混凝土的情况,并研究了无砂混凝土在使用过程中的重要特点以及给施工带来的重要意义。
1.1 隔离带中的应用
高速公路及跨海大桥的中央隔离带采用了防撞栏内填土结构,由外向内分别为钢筋混凝土防撞栏、无砂混凝土墙、土工布、回填土,如图1所示。其中无砂混凝土墙顶宽度为20cm,伸缩段长度不大于12m。在隔离带中,钢筋混凝土防撞栏长度为1mm,而其背后下部位是空缺的结构。等待其安装到中央隔离带上以后,在其表面浇筑无砂混凝土将缺口进行填补,能够使缺口得带弥补,同时二者相互结合形成整体进行当土作用。在这个结构中,无砂混凝土的应用不仅具有挡土的功能,还具有方式回填土方流失的作用,同时由于无砂混凝土的透水性,减少了工程中排水工程的建设,使施工简单且节省成本。
1.2 边坡治水工程中的应用
在某工程中采用边坡治水的工程中,运用的扶壁排水结构,山坡的扶壁排水结构主要利用颗粒状的渗漏、排水、填料及无砂混凝土等材料进行的。无砂混凝土作为其中压脚的材料,在其应用过程中,主要作用使将压脚部分内部的积水进行排除,同时挡住土流动,不仅增强了扶壁排水结构的排水共鞥,还增强了其质量,增加耐久性,使整个工程稳定性得到增强。
1.3 轻铁路基中的应用
在某工程中,跨海大桥的后台部分,轻铁高填路基边坡部分采用了无砂混凝土作为护面的结构,而并没有采用其他的方法进行护面结构。运用无砂混凝土护面能够将路基中华积水进行排除,且能够增强路基的稳定性与透水性,与其他松散的石料相比,不仅能够代替石料的作用,还降低了施工成本。
2.1 应用特点
综合上面提到的无砂混凝土的特点及应用情况得知,无砂混凝土是一种既具有透水性,又能够起到挡土的作用的混凝土,与普通混凝土相比具有一定的特殊性,其主要特点是施工简单、方便,且能够增强工程的强度及透水作用,毛细作用较小、容量小且造价成本低,因此在各种道路桥梁中得到广泛的应用。
2.2 应用型式
(1)无砂混凝土具有一定的粘结性,因此其能够在道桥施工中得到广泛应用,无论什么类型的施工都能够将其作用有效发挥。无砂混凝土在能够与混凝土的挡土结构相结合,形成统一的整体共同进行挡土作用,这种挡土结构具有一定的优点:①无砂混凝土的结合,能够是混凝土的挡土面积减小,同一个挡土工程多了一种挡土结构的配合。同时,无砂混凝土的内部存在一定的缝隙,能够降低墙后的地下水位,从而减少地下水对于强的压力。无砂混凝土能够是墙的断面加大,从而使竖向的力增大,能够增加工程的稳定性。②组合式的挡土结构能够起到挡墙的作用还能够防止回填土方的流失,减少工程的资金的投入。③无砂混凝土具有的透水性完全代替了工程中的排水系统,减少资金投入的同时降低工程的难度,使施工简单。
(2)坚固耐久的混凝土强度性能与较好的透水性能使无砂混凝土可以用作渗沟的出水口结构材料。应用实例中扶壁排水结构内的无砂混凝土,既起到挡土作用,又为整个结构提供了排水通道。另外,在道路下PVC管渗沟中,PVC多孔管周围包裹的排水材料也可由无砂混凝土替代,从而解决路基碾压后PVC管易产生变形和破坏的问题。
3.1 原材料水泥要求采用香港地区常用的普通波特兰水泥或粉煤灰波特兰水泥。骨料要求粒径单一,一般介于10~20mm之间,容许有15%的大颗粒和10%的小颗粒。颗粒的单一性决定了无砂混凝土内部存在孔隙、容重低以及浇筑时不易产生离析的特点。当骨料比重一定,采用单一粒径骨料配制的混凝土,其容重比采用级配良好的骨料配制的混凝土低约10%左右。
3.2 水灰比要使骨料的每个颗粒为水泥浆包裹,又要保证无砂混凝土内部存在孔隙,主要是通过控制骨灰比和水灰比来实现。为了保证水灰比的最佳比例,需要通过抗压强度的试验来确认这比例。在实际的施工期间,主要根据施工人员的工作经验进行判断,施工人员通常会无助一部分拌好的物质进行观察,水泥的在骨料的表面存在的均匀的情况,没有泥浆淌下且颗粒具有金属的光泽,这种情况则是水灰比的最佳状态。
4.1 混凝土的搅拌
无砂混凝土的搅拌,一般采用与搅拌普通混凝土相同的机械,搅拌方法也大致相同。由于水泥浆的稠度较大,且数量较少,为了保证水泥浆能够均匀地包裹在骨料上,宜采用强制式搅拌机。在本工程的施工中,无砂混凝土采用的是商品混凝土。
4.2 模板工程
无砂混凝土的混凝土侧压力较小,一般为普通混凝土的1/3,因此可以使用各种轻型模板,如:木模、胶合板模、钢丝网模等。
4.3 混凝土的养护
通常情况下,阴天及降雨量较小的天气不会影响无砂混凝土,范围会给无砂混凝土的养护带来一定的益处。但是切忌经过大雨及暴雨的冲刷,会冲走混凝土中的泥浆,造成无砂混凝土的质量不均,产生薄弱部分。无砂混凝土具有很强的粘接力,因此,模板的兼顾程度必须达到混凝土的强度,能够使材料被固集从而将其拆开。
无砂混凝土具有透水性、施工简单、成本低、耐久性高且用途大等特点,内部存在的空隙成为其主要的优势,不仅利于透水,还能够在工程应用中起到一定的减压作用。因此,在道桥建设汇总应用及其广泛,适应于各种形式。但是,由于无砂混凝土的粘着力小,因此在使用中不易与其他材料粘结。同时,无砂混凝土再生利用情况少,因此在实际工程应用中,应该按照施工项目要求进行选择,将施工具体结构与无砂混凝土的应用型式结合进行使用。
[1]王崇军.无砂混凝土小桩在处理桥头跳车中的应用[J].中国水运(下半月).2011(06)
[2]郭院成,刘海涛,靳军伟.无砂混凝土小桩后处理机理数值分析[J].公路.2012(10)