高性能混凝土在道路桥梁施工中的应用研究

艾召山

（廊坊市交通公路工程有限公司二公司，河北廊坊 065000）

0 引言

在道路桥梁施工当中，有效应用高性能混凝土能够不断加强道路桥梁的施工硬度，得到了工程施工企业的广泛使用。在实际应用过程中，不恰当的应用也会给后续施工带来一系列的不良问题，为充分发挥高性能混凝土的性能，需要从高性能混凝土本身特质出发。

1 高性能混凝土特点分析

经过大量实践研究表明，高性能混凝土的应用能够淘汰劣质的混凝土。选用普通混凝土施工时，后续道路桥梁有可能会出现剥落的情况，只适用于短期的工程施工，因此，必须选用高性能混凝土，这是由混凝土的特点所决定的。

1.1 具有较强的结构性

1.1.1 具有超高的耐久性

在恶劣天气下，普通混凝土有可能出现开裂、剥离等问题，使得道路桥梁受到严重的威胁。高性能混凝土的应用有效避免这一问题的产生，降低这一方面的损害，依旧保持道路桥梁使用过程中的稳定性。根据科学研究表明，二氧化碳作用也有可能使普通混凝土受到碳化的影响，从而影响道路桥梁内部结构发生不良变化。高性能混凝土是利用普通材料和一般工艺，通过掺入外加剂、矿物细粉等配料制成的优良混凝土，具有较高的耐久性[1]。道路桥梁是日常生活中所必须使用的，人为因素也可能影响到混凝土的质量，如过度挤压使用，会使普通混凝土产生松散的情况，严重者还会出现开裂的情况，大大缩短了混凝土的使用寿命。高性能混凝土所具有的耐久性特点，就能够有效避免这一问题的产生，拥有更强的实用性，减少人为因素对道路桥梁带来的损害问题。

1.1.2 具有超强的工艺性

从高性能混凝土自身工艺性出发，高性能混凝土在搅拌与浇筑方面，具有很高的要求，只有符合要求才能使混凝土更加的紧实平整,在后续的道路桥梁使用中不易出现开裂变形等问题，保证道路桥梁能够常年使用。正因为其具有工艺性这一特点，工作人员在施工过程中，就会更加的谨慎精细，可谓是一举多得。

1.2 具有优良的物理性

优良的物理性是高性能混凝土所具备的另一个特性，主要表现在超强的折断应力比，即便是在极高的重压下，又或者承载超重的车辆，也不容易出现折断的情况。随着我国经济的高速发展，对于道路桥梁工程的需求量越来越多，在这一背景下就必须要转变传统工程施工的材料，积极利用新型材料。高性能混凝土在后期应用阶段，也不需要频繁的进行维护，在一定程度上降低了人力物力，带来更大的经济效益，符合我国新时代的发展需求。除此之外，经过大量实践调查研究，高性能混凝土在进行250 次以上的冷冻与融化后，还能保持高质量的稳定性[2]。这就是由其所具有的优良物理性所决定的，在施工过程中使其具有稳定性的同时，也具有超高的力学强度，这都是普通混凝土所达不到的效果。因此在实际道路桥梁施工过程中，要科学有效的运用高性能混凝土，将其特性优势充分发挥出来。

2 高性能混凝土在道路桥梁工程中应用的意义

2.1 有利于增强经济效益

道路桥梁施工涉及的人员与材料都十分的广泛，成本是其中一个重要的因素，在保证施工质量的同时，也要注重增强其效率与经济效益，在合理的情况下降低经济成本，这是每一个工程施工单位都需要考虑的。就我国现阶段实际材料市场情况来看，与普通混凝土价格相比较，高性能混凝土价格略高，但是从使用实际情况来看，高性能混凝土具有诸多优点，比如使用年限较长，不需要后期频繁的保养，能够减轻道路桥梁自身的自重，减少用量。除了高性能混凝土自身使用之外，在其特点的基础上，钢筋的使用量也能有所减少，材料用量的减少，就能大幅度的降低成本，高性能混凝土的使用能够强有力的保障道路桥梁建设的经济性[3]。

2.2 能够保证均匀度与密实度

在道路桥梁施工建设过程当中，混凝土所具有的坍落度，是影响工程建设十分重要的一个因素。与普通混凝土相比，高性能混凝土在坍落度方面具有独特特性。高性能混凝土当中的水泥浆，对其粗骨料具有较强的黏性作用，使得粗骨料不易发生沉降的情况，高性能混凝土在均匀度与密实度都有了非常好的保证，使后期的道路路面更加的均匀平整。

3 高性能混凝土在道路桥梁工程中的具体应用策略

3.1 做好原料的选择与准备

原材料的选择对于高性能混凝土各项参数性能都有着十分重要的影响。即便是使用了高性能混凝土，如若没有挑选好其他原料，都可能影响到高性能混凝土的使用效果。在进行水泥种类选择时，就要充分考虑到浇筑后高性能混凝土的抗压、抗拉等性能，在各项条件都允许的情况下，应当积极选择低水化热的水泥，以此来尽可能的减少高性能混凝土浇筑过程中所释放的热量，从而避免温度带给工作的不良影响。高性能混凝土的使用能够最大程度地减小裂缝发生概率，此外还应当选择一些外掺剂，如减水剂，以此来减少用水量，降低水胶比，有效防止后期出现泌水的现象。

3.2 做好混凝土的配比工作

高性能混凝土属于融合多种材料配置的一种建筑类材料，高性能混凝土能够充分发挥其特性，与科学化的配比有着密不可分的联系。对于高性能的混凝土而言，就需要配合高强度的水泥，再结合水进行搅拌，混凝土的配合比也就成了高性能混凝土配置的重要所在。

3.3 做好运输工作

针对高性能混凝土的运输而言，应当根据道路桥梁施工结构特点、道路气候情况、工程量的大小等因素，来确定运输高性能混凝土的设备，保证运输过程中的均匀性，当运输到浇筑地点时，不会出现漏浆、离析、分层等问题，与此同时还要保证坍落度和含气量等工作特性。在运输过程当中还要考虑到保温隔热，做好相应的预防措施，防止温度的变化带给高性能混凝土局部受冻或温度升高等问题，在运输过程中，严禁往高性能混凝土中加水。在条件允许的情况，也要尽可能地减少运输时间与运输次数，保证从搅拌机中卸出来，再到后续浇筑完毕，其中的时间不会影响到高性能混凝土的特性。在选用混凝土泵进行输送时，必须要在混凝土搅拌60min 后泵送完成，并且也要保证在1/2 初凝时间之间入泵。若受到其他因素影响，超过15min 的停泵，每间隔4～5min，就让让泵机进行反方向的运动，防止斗中的高性能混凝土出现离析的情况[4]。

3.4 符合浇筑工艺标准

在高性能混凝土浇筑过程中，就必须要按照其应用技术，按照相关标准，进行合理化、科学化的浇筑。为了能够更好的配置出高性能混凝土材料，就可以选用试验的方式完成相应的配比。在进行高性能混凝土建筑前，也必须要按照前期设计方案，执行模板施工，首先需要确保模板大小尺寸、强度、刚度都符合道路桥梁工程的施工标准；其次要保障好导管、钢筋以及埋设的位置。为了保证高性能混凝土搅拌与浇筑各项工序的有效执行，在这之前要防止水渗入木质模板当中。这主要是因为钢筋与模板的品质会影响到后续的高性能混凝土的浇筑厚度。如若在雨雪天气需要开展高性能混凝土浇筑工作，就要做好相关的防水与排水工作。最后等待所有工作都准备完成后，再进行后续的高性能混凝土浇筑与搅拌工作[5]。搅拌时要按照高性能混凝土的配合比进行搅拌，切实有效地保证高性能混凝土浇筑的品质，为后续道路桥梁工程施工奠定坚实的基础。

3.5 做好后期的养护工作

在完成高性能混凝土浇筑工作后，必须展开相应的养护工作，安排专业的养护施工人员，根据实际施工情况，制定相应的养护计划，从而不断提升高性能混凝土的强度与硬度，增强材料的稳定性。

3.5.1 蒸汽养护法

蒸汽养护法就是通过燃烧燃料的方式，制造出蒸汽，并将蒸汽输送至完成浇筑后的道路桥梁混凝土表面上，实现衬砌养护法。高温蒸汽养护可以同时实现保湿与保温两种养护，适用于冬季开展施工，蒸汽供给时间应当控制在高性能混凝土浇筑完毕后，蒸汽输送以及养护的具体时间，就要根据实际情况来判定。需要注意的是，使用蒸汽养护时静停阶段的外界温度必须在5oC 以上，并且要在浇筑后4～6h 终凝过程完成后，才可以进行蒸汽的输送，注意不能过快的升温，防止混凝土表面因为热量变化过快，而出现收缩的情况。即便是在进行恒温养护时，也要做好温度的控制，尤其是高性能混凝土内部的温度，也要注意到温差过大可能产生的收缩与开裂等问题。需要对高性能混凝土内部测温时，可以通过对混凝土内部预留管道注水的方式，对水温进行测量，其中恒温的时长也需要根据道路桥梁工程施工的实际情况来判定。

3.5.2 自然养护法

自然养护法就是在带模时进行的一种养护方法，带模时进行带模包裹或洒水，在对高性能混凝土开展养护工作时，为了防止其表面出现黏连问题，并且保证后期拆模工作能够顺利高效开展时，应在1～2 天后松开模板，并在中间留有一定的缝隙，整个过程都要保证表面有一定的湿度，直到最终养护结束。在进行拆模之后，也要注重其保湿养护，可以当其表面还留有一定水分时，就用包裹的方法防止表面水分的蒸发。对于一些有条件的施工团队，要尽可能地选择延长自然养护的时间，从而获得良好的养护效果。在这过程中需要注意的是，自然养护虽然不需要花费较多的资金，但是会受到天气变化与外界环境的影响，所需要的养护时间也较长，如此在一定程度上就会延缓施工速度，其效果也略差于蒸汽养护法，这就需要根据实际情况来选择相应的养护方法。

3.6 把控好吊装工艺

在道路桥梁工程施工过程中，尤其是在桥梁工程施工过程中，会涉及高性能混凝土吊装问题，这时需要使用到大型的机械设备。在使用之前必须要按照施工设计方案与规划，进行精准化、细致化的计算，同时对工程施工的现场环境进行全面化的分析考察，最终制定出最佳方案。如若遇到工地环境较为复杂、风险系数大、工程结构烦琐等情况，要专门聘请专家，对图纸以及实际吊装方案，进行实际的考察探究，论证高性能混凝土吊装方案的可行性，并且能够根据可能出现的突发问题，制定一系列的紧急预案。针对吊装过程中可能涉及的大型机械设备，必须要保证其证件齐全、无故障，操作施工人员也要具备较高的专业素养，拥有丰富的吊装经验。在涉及吊装作业的区域当中，放置相应的警示牌，必要的情况下也要对周围进行封锁，防止出现人员受伤的情况。在吊装过程中的所有操作，都应当按照要求与计划进行实施，如若吊装过程中出现了摇晃过大的情况，及时停下等待，等到其稳定后，再继续开展作业。坚决不能出现高性能混凝土高度超过吊罐顶部的情况，防止中途出现掉落，应当提前预留出一定的高度，给可能出现的摇晃问题留有一定的空间。吊装完成进行卸料时，施工人员也应当在侧面进行操作，便于后续开展吊罐外部的清理工作。

4 结语

在我国经济快速发展的大背景下，对于道路桥梁的需求量越来越大，而现实施工情况中存在的各种不确定因素，给道路桥梁工程施工带来了一定的影响。因此在这一背景下，道路桥梁工程施工质量与效能，得到了广泛的关注。其中，高性能混凝土具备超高耐久性、超强工艺性、优良物理性，能够有效实现较高的经济效益，充分保证均匀度与密实度。对此，在具体施工过程中要做好原材料的选择与准备以及混凝土的配比与相关运输工作，保证其符合浇筑工艺，后期做好相关养护工作，把控好吊装工艺，保障高性能混凝土的施工质量，进而实现我国道路桥梁工程的全面、高效、科学发展。