公路桥梁施工中高性能混凝土的应用分析

华俊锋 刘虎

【摘要】经济的高速发展使公路桥梁工程建设获得机遇，同时也迎来了挑战。过去，普通混凝土在施工过程中存在强度不足、弹性差、易变形、耐久性不佳等一系列问题，对公路桥梁施工工程质量造成了一定影响。而高性能混凝土的使用和出现很好地解决了上述问题，并受到公路桥梁工程施工者的赞美和青睐。现在，高性能混凝土已成为公路桥梁施工建设中必不可少的材料，它强化混凝土的强度和耐久性，使公路桥梁建设的质量方面向着更好的方向发展。

【关键词】高性能混凝土；公路桥梁；施工建设；施工工艺

一、高性能混凝土的含义

随着我国公路桥梁施工的快速发展，我国更需进一步加强对公路桥梁施工的重视，要对应新时期新要求、迎合时代发展，建设科学合理、安全牢固的公路桥梁，要对施工建设的监管下大力度，保证工程质量。众所周知，混凝土的施工时如果质量不合格，很容易在施工后形成裂缝，轻者工程废弃，重者公路桥梁毁坏酿成事故，造成财产和生命的不可挽回的损失。要对公路桥梁施工中的出现裂缝的原因进行分析，避免类似事情的发生，要从混凝土的结构着手，从根本上避免裂缝的形成，高性能混凝土就是在此时期研究出来应对裂缝现象。

高性能混凝土是符合匀质性要求和特殊性能组合的混凝土。如果使用以往的原材料配比，进行传统的搅拌、浇筑和养护办法，是很难产生高性能混凝土并保证高性能混凝土的产能。高性能混凝土是具有高耐久性、高强度性、高抗渗透性以及高稳定性的混凝土。因此，在公路、桥梁等工程中，应用高性能混凝土会提高工程质量和使用寿命。

二、高性能混凝土的特点分析

高性能混凝土具有以下几个方面的特点：

1、具有良好的强度。目前，高性能混凝土材料在建設公路和桥梁工程中得到了较好的应用。为了提高建筑工程质量，高性能混凝土必须具有较高的强度。只有这样，才能避免公路桥梁工程在使用过程中甚至施工中出现的一些质量问题，如裂缝、沉降等，从而确保工程建设质量。

2、具有良好耐久性。建筑工程与公路桥梁工程相类似，在建筑工程中对高性能混凝土的耐久性提出了很高的标准，耐久性的提升十分重要，如果达不到设计标准的要求，那么在工程投入使用后肯定会出现老化现象，从而影响到工程的使用。

3、具有良好稳定性。在实际施工过程中混凝土材料易受外力的影响，导致各种质量工程问题。因此，要减少高性能混凝土实际施工中受到的外界自然条件的影响，保证桥梁工程的顺利施工，使其达到合理性、经济性、稳定性的目的。

三、道路桥梁施工中高性能混凝土的应用措施

（一）高性能混凝土在桥梁中的应用

在公路桥梁施工中尤其是大跨度桥梁施工中，高性能混凝土是被广泛使用的原材料，主要是在主梁的灌注，墩台施工环节往往是必需的。高性能混凝土的使用可以保持超高的桥体，经济效益明显。在现阶段，建造的桥跨的影响是普遍增加，而混凝土的重量成为制约桥梁质量的主要因素。高性能混凝土施工过程中的客户服务自身重量大的缺点，成为目前大跨度桥梁施工的第一选择。首先，它可以降低梁的重量，以及桥梁本身的桥是非常大的，和桥的负载扩展随着跨度增加。为了减少桥梁荷载和保持高的刚度和减少混凝土质量的需要，高性能混凝土就能够解决这一问题，耐久性是桥梁维修非常有利于降低桥梁结构的复杂性。此外，高性能混凝土的应用可以有效地降低桥梁高度，在高架桥的城市建设可缩短桥长，使工程集成电路设计在城市拥挤线路，提高桥坡。由于高性能混凝土桥梁维护桥下净空。因此，它可以减少城市占地面积。平地施工采用高性能混凝土进行施工，可以有效降低路线的标高，可以对路基的土方石量进行减少，极大降低了建设成本，其结果是显著缩短工期。它可以减少施工的复杂性，提高桥梁的承载能力，同时也一定程度的美化了桥梁。目前多数公路桥梁施工工程中使用高性能混凝土的工程质量合格率达到100%，验收效果远高于普通混凝土的工程质量合格率。

（二）高性能混凝土在公路中的应用

在公路工程建设施工中，由于高性能混凝土具有良好的稳定性和良好的耐久性，在应用实际工程中可以承受更多的外部各种因素影响，并且它还提升了公路路基的质量，保证公路在建设使用的工程中不发生路基下沉的现象。高性能混凝土已经有效解决了，公路施工混凝土强度低的问题，提高了公路的质量和使用寿命。高性能混凝土以耐久性为主要指标，同时要具有高强度性、高耐性就，其配比的基本思路是：通过对原材料优化选择，优化混凝土的结构配比，掺入复合高效外加剂，并掺入经过处理的工业废料，如矿渣、粉煤灰、硅灰等，并从混凝土搅拌的流动性、施工工艺方面着手，形成低离析、质量均匀的高强混凝土。

四、公路桥梁施工中高性能混凝土的质量确保措施

（1）要严格控制高性能混凝土的运输和搅拌。在高性能混凝土拌和过程中，要严格按比例，只有根据混合比例可以更好地保证混凝土的质量。在混合过程中采用先进设备、采用先进技术，配全高素质的专业人才，遇到意外事故发生时，能使设备及时得到调整，从而有效地规避风险，减少损失、节约成本。在混凝土搅拌运输材料以保证运输的安全性，对混凝土的质量保证交通运输设备，也有一定的要求，运输设备，确保能够考虑到的各种风险的突然出现，对运输时间的要求也很严格，考虑到混凝土质量得到保证，要尽量缩短运输距离和运输时间，减少运输次数。从而保证混凝土在施工过程中，发挥最大的作用。

（2）我们必须确保混凝土浇筑质量，混凝土浇筑质量要经过严格的工序，要派经验丰富有责任心的人担当监管工作。混凝土浇筑生产过程中要压实、精加工，对混凝土的均匀性和混凝土结构的合理性影响成形后，混凝土结构均匀，结构均匀的前提条件是在同一时间为了保证混凝土的质量，钢结构和几何尺寸准确，预埋件的准确位置，降落后混凝土表面光滑，而且分层的方法连续铸造，和混凝土入模温度达到标准，在浇筑过程中，根据振动结构紧凑的要求使用插入式高频振动器，加强支持系统的稳定性检查。根据处理后浇注石膏仔细扁平，严禁洒水。

（3）由于公路桥梁的使用与我国的经济发展和人民生命财产安全息息相关，因此高速公路桥梁施工过程中必须杜绝以次充好，偷工减料，有关部门可以构建材料采购使用监督小组监督建筑材料的使用功能，也积极指导公路桥梁维护、后期维护、维修过程的问题，涉及到使用的材料的，材料使用监督小组可以将建筑材料采购、供应商和材料的施工过程中内容等进行备案，当有问题时，可以第一时间找到问题的根源，明确责任负责人，追求其个人责任，起到警示的作用。

五、结语

随着我国经济建设的发展，对公路的运输量是一个新的考验，其安全问题值得大家集思广益探讨解决方式，因为公路与桥梁安全关系到人民群众的生命、财产安全，近年来公路桥梁坍塌事件的频发，公路桥梁的质量问题已经迫在眉睫。实际施工中采用高性能混凝土，可以有效降低风险，提升工程质量。高性能混凝土以其良好的稳定性、强度性、抗渗透性等特点，成为当今工程团队广泛应用的技术。在施工技术上高性能混凝土也优化了以往的工艺，提升质量的同时，桥梁美化和结构优化也取得较好成绩，促进了公路桥梁建设行业的全面发展。

参考文献

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[3]代红雨.公路桥梁施工中高性能混凝土的应用[J].交通世界（建养.机械），2012，10：120-121.

方桂芳

摘要：随着公路桥梁施工技术的改进与发展，混凝土的应用也有了更高的要求，而对于部分施工难度较大的工程而言，一定要在基于施工技术提升的前提下改善混凝土的性能，才能保障施工水平与质量。高性能混凝土的重要性已经被广泛认可，相关研究进程也在推进。本文探讨了公路桥梁施工中高性能混凝土的应用。

关键词：公路桥梁；施工；高性能混凝土；应用

高效混凝土在今后公路桥梁施工中的应用会越来越广，并成为国际公路桥梁建设的必然发展趋势。但由于高效能混凝土用于公路桥梁建设的时间还较短，存在多种施工工艺不完善的问题，因此，在未来的施工建设中，还应加大高性能混凝土的应用研发。

一、高性能混凝土简介

1、 高性能混凝土的性质和配置注意事项

与传统的混凝土材料相比，高性能混凝土材料无论从性能还是从施工质量上都更胜一筹。传统的混凝土材料经常会在使用时出现开裂问题，影响路桥工程的使用效能和安全性，而高性能混凝土材料的开发则有效弥补了这一缺点。首先，为了适应其实用环境的特殊性，混凝土材料必须具备高弹性，以便能够适应温度对其带来的影响；其次，优质的混凝土材料要具备高稳定性，因此其内部强度要高，以便能够经受外力的冲击。高性能混凝土材料就很好地具备了上述性质和特点，为混凝土路桥施工带来了质量上的飞跃。混凝土要想实现高性能标准，就要从如下几方面入手：其一，在原料添加时，要尽量原则颗粒较细的砂石和水泥原料，这是因为原料颗粒越细，就越能够提高混凝土内部结构的密实度和稳定性，同时还要根据不同施工需要进行水灰配比的适当调整，在配比时，可以添加新型外加剂及减水剂，以提高混凝土的性能。其二，对于混凝土内部结构中残留的空隙，高性能混凝土中就加入了能够填补空隙的细粉和凝胶剂，加入这些材料可以大幅提高混凝土结构的稳定性，降低混凝土原料的发生开裂和渗漏现象的几率。目前新型的高性能混凝土已具备了上述优势，并在不断改良以更好的迎合施工的需要。

2、 如何提高混凝土的施工性能

评价混凝土质量好坏的标准是以其稳定性作为依据的。要想提高混凝土材料的稳定性能，首先要考虑如何提高其抗渗性能。混凝土的抗渗性与其内部结构的密实度有紧密联系，一般的混凝土材料其内部结构较为松散，空隙也非常大，这就会导致在日后的使用过程中极易出现变形或沉降的情况，因此，提高混凝土结构的密实度可以通过采用添加凝胶材料来进行空隙的填补，增强其内部抗压性，同时也提高了其抗渗性能。其次，改变混凝土的稳定性还要从原料配比和制备环节进行严格把控。混凝土是由水泥石、骨料与界面三相组成的，在粗骨料和水泥石之间存在一个白色环即所谓的过渡层，其厚度约为50-100μm，完全由氢氧化钙和钙矾石的粗大结晶组成，具有比水泥石高的孔隙率，对混凝土的强度、抗渗性与耐久性都不利。因此，必须抑制界面结构的形成。同时为了保证混凝土的工作性，必须掺入高效减水剂，使坍落度增大，而这必然导致坍落度损失快，给施工带来困难，因此需控制添加剂的使用。再者，为了改善界面结构及水泥石孔结构.必须掺入超细粉与氢氧化钙反应，生成c-S-H 凝胶。

二、公路桥梁施工中高性能混凝土的具体应用

1、高性能混凝土在桥梁中的应用

桥梁施工的过程中，对混凝土的刚度性能和强度等性能的要求都比较高，所以需要认真选择合适的混凝土。目前，在离岸结构物等建造上，高性能混凝土的应用比较广泛，主要应用在具有较长跨度桥梁的墩基和主梁等的施工中。因为高性能混凝土具有较高的早期强度、耐久性、韧性、流动性和强度等特点，便于进行振捣，在恶劣的条件下仍有较长的使用寿命等，所以在桥梁的施工中具有重要的作用，不仅可以延长桥梁的使用寿命，提高经济效益，还能降低桥梁的养护难度和工作量。同时，保证桥梁的施工满足了安全性和经济性的要求。在桥梁施工中，高性能混凝土已经得到了广泛的应用。例如，在桥梁施工中，高性能海工混凝土是一种具有较高的抗腐蚀性能和设计寿命的混凝土，主要的掺和材料是粉煤灰，具有良好的耐久性能，较高强度和良好的抗腐蚀性，不仅可以节省施工材料，有利于完成施工，而且施工效果比较稳定，可以对过度疲劳进行提前感知。在桥梁施工中应用高性能混凝土具有以下优点：可以增加桥梁的跨径；增加主梁的间距；增强桥梁的耐久性；使构件更薄；加强力学性能等。所以，在桥梁施工中应用高性能混凝土可以保证桥梁的施工质量，提高施工经济效益，具有重要的作用。

2 混凝土在公路中的应用

高性能混凝土具有高施工性、高体积稳定性、高耐久性及足够的力学强度，为此它能相对长时间承受随冲刷、磨耗、冰冻、水的渗入、侵蚀等恶劣环境，高性能混凝土在公路应用中，其耐久性优点极为突出，一方面它可以提高路基施工质量，确保路基不下沉；另一方面需解决公路混凝土强度等级低，水泥用量少，从而形成了水泥用量少与耐久性要求之间的矛盾。高性能混凝土是以耐久性为主要指标，同时要具有高强、高早强、高施工性（高流动、高粘聚性、高可浇注性）等优异性能。其配制的基本思想是：通过对原材料进行选择，优化混凝土配比，掺入复合高效外加剂。同时掺入一些经过处理的工业废料如硅灰、粉煤灰、矿渣等，并从混凝土拌和物的流动性、施工工艺方面考虑，以获得高流态、低离析、质量均匀的高强混凝土。同时其耐久性要大大好于普通混凝土。公路高性能混凝土应根据公路混凝土的特点，结合高性能混凝土的优点，综合考虑其各方面的性能要求来进行开发研究。但如果能从改变公路混凝土的施工工艺出发，不采用滑模摊铺施工，而采用高流态（接近自流平），坍落度达240～270mm 的混凝土来施工，则该方法进一步丰富了公路高性能混凝土的内涵，其带来的经济效益和社会效益将是不可估量的。

三、提高和控制高性能混凝土施工质量的策略

1、控制好钢筋保护层的厚度

钢筋保护层垫块可采取多种形式，如多面形式、变形形式等。但在预制垫块的过程中，必须保证垫块具有较强的强度、抗冰冻性以及抗渗透性等，尽量满足设计要求，严格按照参数标准以及技术指标控制好钢筋保护层厚度。

2、做好高性能混凝土的养护工作

与普通混凝土一样，在高性能混凝土施工完成后，需对其进行精心养护。因为高性能混凝土通常不泌水或泌水较少，因此，在浇筑完成后，应立即采取养护措施，防止产生塑性收缩裂缝。另外，由于高性能混凝土的胶凝材料使用量大，为避免出现温度裂缝，需采取保温措施。在其表面做好保濕保温工作，如在高性能混凝土表面加盖塑料薄膜。待高性能混凝土初凝后，可定期适量浇水进行养护，以保证期质量和性能。针对大型构件，如预制箱梁，养护可采取低温蒸汽的方式。

3、 做好质量评估工作

首先对高性能混凝土结构的各项指标以及数据进行认真分析，并合理设计即将用于建设的高性能混凝土的各项指标。然后，在公路桥梁建设完成后按照验收标准，检验高性能混凝土的各项性能及指标，并对其进行质量评估。质量不达标的，责令其及时改善或重做，确保工程质量。

综上所述，随着技术的逐步发展，高性能混凝土的性能将更加稳定、持久、耐用以及容易制造，而且高性能混凝土在公路桥梁中得到广泛的应用，这要求我们不断总结和完善，使高性能混凝土的应用技术更加优秀。

参考文献：

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