混凝土技术在路桥施工过程中的应用分析

杨玉春

(安徽省公里技工学校)

混凝土技术在路桥施工过程中的应用分析

杨玉春

(安徽省公里技工学校)

随着经济的不断发展，对路桥工程的要求也越来越高，虽然在一定程度上促进了路桥施工技术的发展的，但是，这种发展却是一把双刃剑，在促进发展的过程中也给其形成了巨大的挑战，其中混凝质量问题是最为严重的问题之一。混凝土质量问题严重困扰着相关技术人员，因此怎样找到一种良好的解决方式成为社会各界关注的重点问题。根据笔者的相关研究发现，影响混凝土质量的主要因素与工作人员的业务水平、混凝土相关技术的应用有着重要的关系，因此提高混凝土技术、使用新型的材料是提高路桥工程质量的主要途径。

混凝土技术；路桥施工过程；应用分析；主要途径；路桥工程项目

随着社会发展需求的不断增高，路桥工程项目已经受到了社会各界的广泛关注，不仅关系到我国经济的发展，还给人们的人身、财产安全造成严重的影响。从目前我国路桥工程发展的趋势上来看，受市场因素的调节，其施工的范围越来越广，施工的项目也越来越多，路桥施工越来越普遍。在路桥施工过程中使用最多的材料的就是混凝土，虽然其具有坚硬、可塑性强的特点，但是在外界气温、湿度等因素的影响下也是很容易发生变形情况，因此，在路桥施工过程中需要注意气温、湿度的变化，并且还需要运用混凝土相关施工技术，这样才能够保证建筑工程的质量，降低混凝土裂缝情况发生的几率，提高整体建筑的质量，减少道路、桥梁发生坍塌的情况发生。

一、混凝土路桥具有的特点

采用混凝土材料进行构建的桥梁大多是就地取材，并且在施工方面工业化特点显著，因此混凝土路桥具有的特点包括耐久性能好、适应性强、整体性能高、美观度高的特点。但是此种路桥建筑也具有一定的不足，具体表现在结构本身的自重情况过大，约为整体设计的40%～60%左右，这一情况会给所使用的材料强度提出更高的要求，并且还在一定程度上限制了混凝土路桥的跨越能力。另外就地取材、就地浇筑的混凝土桥梁施工的工期较长，并且支架和模板需要消耗的木料较大，因此抗裂性不能够不得到良好的保证，后期修补任务比较困难。

混凝土路桥能够有效地利用现代化的、新型的材料，减少构件截面的尺寸，能够降低自重。与钢筋混凝土结构相比，混凝土路桥在钢材节省情况方面还具有一定的优势，另外需要注意的是，路桥结构跨度越大节省钢材越多。从美观程度上来看，混凝土梁的刚度比普通的钢筋混凝土量大，在一定程度上能够降低建筑物的高度，这就会使大跨径的巧玲构建得更加美观。

最后混凝土路桥还能够在横向和镜像施加等量的预应力，使构件形成一个整体，这样能够有效提高路桥的运营质量，扩大使用的范围。

二、在路桥施工过程中混凝土容易出现的问题

（一）抗拉能力较差

混凝土是建筑材料中必不可少的一种，抗拉能力是混凝土质量的主要标志。对混凝土的成分进行分析发现，其构成主要是碎石、水泥、砂石等，其中砂石是最为主要的成分。将上述三种材料加入水进行搅拌后就可以进行灌注工作。这种混凝土不仅具有控制收缩的能力还具有填补空隙的作用。但是经过较短的一段时间之后会出现硬化的情况，这种情况的发生并没有天然石头的承载力，因此其性能较差，当混凝土受到拉力的作用下就会出现裂缝的情况。

（二）弹性能力较差

普通的混凝土具有良好的抗压性能，抗压的承受能力在7.6MPa～65MPa之间，在加上减水剂和矿物的加入，抗压能力能超过100MPa。但是混凝土应用于路桥之中这一特点就会被削弱。削弱情况的产生主要与路桥面压力大，并且压力的分布不均匀有着较大的关系，因此当某一点的压力出现增大的情况就会降低抗压的性能，久而久之就会出现裂缝的现象。

（三）变形情况多发

混凝土材料会受到温度的影响，也就是人们常说的热胀冷缩。这一情况的发生主要因素就是外部和内部的温差较大。需要注意的是，在目前技术水平的限制下，此种问题并不能避免，但是在混凝土发生变化的过程中再使其受到外力的作用就很容易使其结构发生一系列的变化，最后导致裂缝情况发生，影响了工程整体的质量。需要注意的是，在路桥工程使用的过程中还会发生硬结现象，虽然这一现象属于正常的范畴之内，但是如果再发生水分蒸发的情况就会使路桥工程的内部湿度发生下降的情况，改变了混凝土结构的体积，使其发生形变。

（四）耐久性能较差

耐久性能主要体现在混凝土配置完成之后，耐久性能主要包括抗渗透、抗冻等。在建筑施工之中，混凝土材料的应用主要是因为与其他材料相比其耐久性能较好。但是在路桥长时间的使用过程中，耐久性能也出现了问题，问题最多的是气候环境较差的地区。相关研究表明，混凝土的抗冻性能较差，在气温发生变化的过程中其内部会发生一系列的化学反应，进而产生裂缝情况。另外，酸、碱等化学物质对其也有一定的侵蚀性，会影响路桥建筑的使用寿命情况。

三、混凝土发生裂缝情况的诱因

在路桥混凝土结构中产生裂缝情况的因素是多种多样的，从实际的施工情况上来看笔者将诱发裂缝情况的因素归纳为以下几个方面。

（一）路桥在使用的过程中承受的重量较大

路桥在使用的过程中需要承载一定的重量，在长期直接应力和次应力的影响下，混凝土结构就会发生裂缝情况。

（二）外界气温的变化引起的裂缝情况

上述中说到，混凝土结构的拉伸性能较差，在气温发生变化的过程中其内部会发生一系列的化学反应，这种化学反应很容易导致混凝土结构发生形变的情况，但是形变情况却会受到一定的限制，进而会在混凝土的内部发生应力作用。一旦此种作用超出了路桥所能承受的拉力范围，混凝土的表面就会出现裂缝的情况。

（三）由于收缩而产生的裂缝情况

由于收缩而产生的裂缝情况是日常生活中常见的一种因素，其中，塑性收缩、缩水收缩这两种收缩是混凝土产生裂缝情况的主要因素。另外，还有自生性收缩和碳化收缩。

（四）施工材料和施工的工艺情况也会使路桥发生裂缝情况

混凝土材料的使用从目前的情况上了来看具有一定的优越性，但是在施工的过程中此种材料复杂性体现的十分明显，如果在混合材料的过程中配比不合乎规律或者所使用的水、外加剂、水泥等质量不过关就很容易产生裂缝情况，进而影响工程整体的质量情况。

在施工的工艺情况方面，需要浇筑预制各种的构件，这些构件的质量情况在路桥施工过程中也具有十分重要的作用，因此在起模、运输、堆放、吊装等过程中，任何一项不合格额工艺都会对整体工程造成严重的影响，路桥的表明也会出现不同程度的裂缝情况。

四、路桥施工过程中混凝土技术的应用

（一）钢纤维混凝土技术在路桥工程中的应用

钢纤维混凝土是在普通混凝土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成，显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能，具有较好的延性。

1、钢纤维混凝土技术在路面工程中的应用

此种混凝土技术的应用于传统的混凝土进行比较后发现，钢纤维混凝土能够降低厚度，降低的幅度在45%～50%之间，在此阶段幅度中钢纤维有0.9%～1.1.%。在复合路桥铺设的过程中可以在靠近外边的两层使用此种混凝土，中间部分使用传统的混凝土。这样做虽然提高了施工的难度，但是科学性和安全性有了明显的提高。但是需要注意的是，三层复式路面的修建只能在经济较为发达的地区，因为经济发达的地区更能满足此种路面对机械化的要求。另外，在实际施工的过程中有些地区气温情况较低，甚至还会出现动图情况，再这样的地区施工过程汇总必须提高混凝土施工的技术，可以是用钢丝网混凝土符合式样这一方式，这样做不仅能够提高路面的韧性和牢固程度，还能够有效地控制热量的吸收情况，对维持冻土热平衡、增强工程整体的抗冻性能具有十分重要的意义。

2、钢纤维混凝土技术在桥梁工程中的应用

现代施工工艺中，逐渐采用湿喷钢纤维混凝土，目前使用长20～40mm厚0.5mm的钢纤维。钢纤维混凝土技术的优点主要有以下几个方面：1、5%～10%的回弹率，低于干喷；2、不产生钢纤维的回弹，使用40mm的钢纤维时，也能有效控制回弹情况；3、混凝土质量均一，通常可达到55MPA的强度，特殊作业时，可达到100MPA；4、环境条件好，粉尘少；5、作业更加安全；6、水灰比小，透水性低；7、不需要防腐蚀处理，可防止电解和加速腐蚀。上述优势应用于桥梁施工之中取得了良好的效果，有效地提高了桥梁的刚度和抗折的性能，还减少了桥梁自身的重量，对厚度也进行了一定的控制，具有十分重要的应用价值。

另外，在桥梁工程的架设过程中，钢纤维混凝土技术的使用还能够改变桥梁整体手里的位置，减少变形情况的发生，使桥体更加结构更加合理、美观。另外，钢纤维混凝土技术还极大地降低了桥梁工程的成本，提高了经济效益。

（二）将新型混凝土技术应用到隧道、边坡固防的过程中

上文中说道，新型的混凝土能够使桥体的结构更加完善，将其应用于隧道、边坡固防中能够改善地面不平整、地质发育情况较差等问题，有效地改善渗漏情况。笔者认为，在具体施工的过程中可以使用传统的混凝土做支撑，使用新型的混凝土做桥身，这样既能够达到工程的理想效果又能够达到经济的目标，具有十分重要的意义。

（三）不断提高混凝土施工的技术

混凝土施工技术直接决定了路桥工程的质量，而工程施工技术情况也会对混凝土材料特殊性能发挥产生主要的作用。想要充分发挥新型混凝土的作用需要提高施工段技术，保证施工质量。

（四）解决混凝土裂缝问题

混凝土裂缝是实际工作中较为常见的一种现象，也是影响路桥工程质量最为重要的因素。解决混凝土裂缝问题可以采用在裂缝表面涂抹树脂的方式，如果桥梁工程裂缝较大可以使用填补法进行修补，这种修补方式的成本较低；如果路桥是因为超荷载而发生断裂的情况可以采用结构补强法进行处理。

图1 混凝土裂缝修补图

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1007-6344（2015）06-0122-02