浅谈公路高性能混凝土

何志锋

中交二公局第六工程有限公司

【摘 要】高性能混凝土是采用现代混凝土技术制作的混凝土，其特点是耐久性和高效性。本文旨在论述高性能混凝土与普通混凝土的区别、特性、发展现状及未来应用前景。因此，在不久的将来的公路施工中，高性能混凝土将有广阔的发展和市场前景。

【关键词】高性能混凝土 耐久性 高效

一、高性能混凝土和普通混凝土

高性能混凝土在综合应用普通混凝土的技术的基础上，通过精心选择原材料、精心组织施工、精心养护，从而使混凝土达到特定结构和特定环境下的高效能。高性能混凝土作为一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途的要求，对耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性有重点地加以保证。

二、高性能混凝土的特点

1.耐久性

高性能混凝土设计的主要参数就是耐久性。高性能混凝土的使用寿命长，对于一些特护工程的特殊部位，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。高性能混凝土应用的主要目的就是能够使混凝土结构安全可靠的工作50-100年以上。高性能混凝土可以保证重要建筑在不利环境中使用100年，在正常环境中使用200年，在特殊环境中使用300年。那么，在公路施工中，高性能混凝土比普通混凝土的使用寿命要长得多。

2.和易性良好、不离析，易浇筑

高性能混凝土在配置过程中采用低的水胶比。由于用水量减少了，为了满足施工要求的和易性，只有采用聚羧酸来做为减水剂。聚羧酸是一种高效的减水剂，其减水率可达30%以上，因此混凝土中的用水仅用于保证水泥的水化即可，和易性可完全由减水剂保证。经施工验证聚羧酸减水剂可使水胶比下降到0.31，胶凝材料容然可维持在500kg/m?，坍落度容然保持在200mm左右，混凝土依然不分层离析，不过分秘水，保持良好的振捣，且强度也大幅的提高。

3.安定性良好

高性能混凝土选材优质，避免了过烧的氧化钙和氧化镁，而且加入的活性细矿物有效的降低了游离的钙镁离子，故混凝土的体积安定性良好，因此有效的延长了公路的寿命，减少了后期的维修费用。

4.经济性

高性能混凝土成本比普通混凝土成本低，在公路施工中可大大降低经济成本。我项目部先后三次进行了实验，首先对C25高性能混凝土和普通混凝土加以比对。C25高性能混凝土主要用于桩基， 1m3C25高性能混凝土价格为：0.298×350+0.074×105+0.784×41.33+1.084×36+0.002976×6000=201.35（元），而1m3C25普通混凝土的价格为：0.372×350+0.784×41.33+1.084×36+0.002976×6000=219.48（元），故1m3高性能混凝土和普通混凝土的差价为：219.48-201.35=18.13（元）。

其次对C30高性能混凝土和普通混凝土加以比对。C30高性能混凝土主要运用于墩柱、墩台帽等部位。1m3C30高性能混凝土价格为：0.269×350+0.058×105+0.058×190+0.707×41.33+1.154×36+0.00385×6000=205.12（元），而1m3C30普通混凝土的价格为：0.385×350+0.653×41.33+1.162×36=203.57（元），故1m3高性能混凝土和普通混凝土的差价为：205.12-203.57=1.55（元）。且C30高性能混凝土保证率高于普通混凝土。

最后对C50高性能混凝土和普通混凝土加以比对。C50高性能混凝土主要运用于箱梁预制。1m3C50高性能混凝土价格为：0.356×400+0.0625×105+0.0625×190+0.655×41.33+1.165×36+0.00577×6000=264.48（元），而1m3C50普通混凝土的价格为：0.481×400+0.655×41.33+1.165×36+0.00577×6000=296.03（元），故1m3高性能混凝土和普通混凝土的差价为：296.03-264.48=31.55（元）。

三、发展现状及未来应用前景

21世纪以来，我国的高速公路事业飞速发展， 普通混凝土已不能满足耐久性要求。高性能混凝土比普通混凝土经济、耐久性、适用性、施工性、强度和体积稳定性都强，便于大范围推广。因此高性能混凝土在高速公路建设中开始了尝试性应用。为实现邢台至汾阳高速公路邢台至冀晋界段“廉洁高效、国内一流”的建设目标，河北省邢汾筹建处报请河北省高速公路管理局同意决定在L4标段（K10+702-K16+411）、L5标段段（K16+411-K21+315）及L14施工设计总承包段（左线K71+900-K83+802、右线K71+900-K83+770段）内应用高性能混凝土进行施工，我标段处于K10+702-K16+411段落内，这是公路行业首次应用高性能混凝土。经过三年多的施工，我项目部所采用的高性能混凝土既保证了施工的质量，又缩短了工期，得到了业主的多次嘉奖，获得了巨大的经济效益和社会效益，极大地振奋了公路同行使用高性能混凝土的信心，有力地促进了公路事业的发展。

在今后，“绿色高性能混凝土”是高性能混凝土的发展方向。提高高性能混凝土的绿色含量，要更多地掺加工业废渣为主的细掺料。应用大掺量粉煤灰混凝土和大掺量矿渣混凝土发展是高性能混凝土最可行的途径。目前我国的工艺设备还不能满足要求，廢料利用率还比较低。如果大掺量粉煤灰混凝土和大掺量矿渣混凝土能用于我国的公路建设，这不仅有利于混凝土业的可持续发展，同时对整个国民经济建设的可持续发展都会发挥一定的促进作用。可以预期，高性能混凝土在公路建设方面的应用将会迅速扩大，并会取得更大、更多的技术经济效益。目前，高性能混凝土技术与施工工艺在公路施工中正处于探索和研究阶段，纵观其未来其具有广阔的发展前景和市场前景。

参考文献：

1.邢汾高速公路邢台至冀晋界段《高性能混凝土暂行技术条件》.

2.吴中伟.高性能混凝土（HPC）发展趋势[J].建筑技术，1998.