王維
摘要:近年來.隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,道路橋梁工程也在快速地提升,道路橋梁建設(shè)事關(guān)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,意義重大,作為其中不可或缺的材料,混凝土的作用不容忽視。如今交通壓力日增,對(duì)路橋質(zhì)量提出了新要求,普通混凝土的弊端日益顯露,出現(xiàn)了一系列問題,對(duì)路橋質(zhì)量和使用壽命極為不利。這就要求對(duì)混凝土的性能加以改進(jìn),提高混凝土的彈性、耐久性等性能。高性能混凝土在此背景下迅速興起,應(yīng)用范圍越來越廣。
關(guān)鍵詞:高性能;混凝土;道路橋梁:應(yīng)用
一、高性能混凝土的特點(diǎn)
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高,對(duì)混凝土需求量也不斷增長,同時(shí)對(duì)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)、防水等級(jí)、耐久性提出更高的要求,高性能混凝土的各種優(yōu)良特性恰恰能夠達(dá)到各重點(diǎn)工程的建筑標(biāo)準(zhǔn),它具有以下特點(diǎn):①高性能混凝土能很大程度上提高建筑工程質(zhì)量,因其有著較大的強(qiáng)度和高抗?jié)B能力。高性能混凝土使用的基礎(chǔ)材料穩(wěn)定性高,具有先進(jìn)生產(chǎn)工藝,在計(jì)量、檢驗(yàn)、質(zhì)量等方面均準(zhǔn)確穩(wěn)定可靠,還具有富裕強(qiáng)度高的特點(diǎn),使工程建(構(gòu))筑物質(zhì)量水平大幅提高。②高性能混凝土拌和物有較高的流動(dòng)性,混凝土在成型過程中不分層、不離析,易充滿模型;高性能混凝土還具有良好的可泵性、自密實(shí)性能,能降低勞動(dòng)強(qiáng)度,更好的控制施工管理費(fèi)用、技術(shù)難度和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。③因高性能混凝土使用礦物活性摻合料(礦粉、粉煤灰等)和外加劑,提高混凝土的防水、防凍、抗裂和耐磨等長期性能,有效延長了高建(構(gòu))筑物的使用壽命。④高性能混凝土有著體積穩(wěn)定性的特點(diǎn),混凝土在硬化初期的水化熱和硬化后期的收縮變形得到最好控制,對(duì)環(huán)境有一定的保護(hù)和改善作用。
二、高性能混凝土的實(shí)際應(yīng)用
(一)高性能混凝土在橋梁施工中的應(yīng)用高性能混凝土具有更高的穩(wěn)定性與耐久性,對(duì)于離岸橋梁建筑,以及跨度較長較大的橋梁建筑而言,其具有更好的適用性。高強(qiáng)度混凝土主要用于主梁、墩部和墩基,這些部位直接關(guān)系到橋梁的穩(wěn)定性,以及使用壽命。施工中所采用的高性能混凝土,一般由硅粉混合水泥構(gòu)成,其具有易于澆注、搗實(shí)而不離析等特點(diǎn)、力學(xué)性能較為穩(wěn)定,即便是在惡劣氣候環(huán)境下使用,也能夠在長期內(nèi)保持不變。因此在一些重要的橋梁工程中,其被廣泛應(yīng)用。例如上海東海大橋的建設(shè)中,所采用的高性能混凝土是由粉煤灰、礦粉等廢料構(gòu)成的,采用這種特殊的摻和材料,是這種混凝土具有更高的強(qiáng)度、耐久性、抗腐蝕性。不僅如此,節(jié)約建筑成本近2000萬元。因此,在橋梁工程中采用高強(qiáng)度混凝土,不僅能夠增強(qiáng)橋梁的安全性,同時(shí)綠色環(huán)保,且降低工程成本,可謂是一舉兩得。
(二)高性能混凝土在公路中的應(yīng)用高性能混凝土優(yōu)越的物理性能能夠承受長期的沖刷、磨耗、冰凍、水的滲入、能夠抵御各種惡劣的氣候環(huán)境對(duì)公路建筑的侵襲。在公路建設(shè)中使用高性能混凝土不僅能夠有效提高路基施工質(zhì)量,還能夠提高混凝土強(qiáng)度,減少水泥用量,降低施工成本,體現(xiàn)了高性能混凝土的耐久優(yōu)勢。高性能混凝土配制方法簡便,易于在各種條件下施工中使用,對(duì)于公路建設(shè)而言其具有十分重要的實(shí)用價(jià)值。在施工的過程中,應(yīng)該對(duì)原材料進(jìn)行優(yōu)化選擇,在配比的過程中加入高效減水劑,同時(shí)添加一些經(jīng)過處理的工業(yè)廢料,例如硅灰、粉煤灰、礦渣等,這些材料成本低廉,卻能夠有效地增加混凝土的高流態(tài)、低離析。其耐久性遠(yuǎn)高于普通混凝土。在公路建設(shè)中使用高性能混凝土應(yīng)該從公路建設(shè)的實(shí)際出發(fā),由于不同的氣候與地質(zhì)條件,公路建設(shè)對(duì)混凝土的性能要求必然存在著一定的差異,因此混凝土在配比的過程中,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的工程情況,不斷改善施工工藝,采用高流態(tài)的混凝土施工,能夠增強(qiáng)公路的耐久性,并且豐富高性能混凝土在公路建設(shè)中的應(yīng)用。
三、高強(qiáng)混凝土應(yīng)用中應(yīng)該注意的問題
(一)高性能混凝土是一種低水膠比的混凝土、其中添加了各種高礦物料、以及外加劑等,攪拌時(shí),其比普通混凝土的粘稠度更高,因此應(yīng)該選擇適合的攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌。臥軸式攪拌機(jī)或逆流式攪拌機(jī)是一種適用于高性能混凝土的攪拌設(shè)備,能夠在短時(shí)間內(nèi)完成攪拌任務(wù),采用其他攪拌設(shè)備時(shí),應(yīng)該先經(jīng)過測試,如果攪拌均勻性符合施工要求,方可使用。總而言之,高性能混凝土在施工技術(shù)上與普通混凝土存在著較大差異。選擇適宜的施工工藝,才能夠達(dá)到其質(zhì)量要求。
(二)高性能混凝土在制備的過程中,應(yīng)該注意原材料的劑量,確保出機(jī)口拌合物的穩(wěn)定。在制備的過程中,應(yīng)該注意砂石含水量,高性能混凝土的含水量較低,因此攪拌設(shè)備上必須具備能夠測定含水量的控制設(shè)備,在操作的過程中,工作人員應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注正在攪拌的混凝土,如果其粘稠度在攪拌時(shí),如發(fā)生波動(dòng),應(yīng)該及時(shí)調(diào)整。高性能混泥土的水膠比較低,因此粘度較大,在運(yùn)輸?shù)倪^程中,澆注、以及振搗工藝等方面必須嚴(yán)格控制。從實(shí)際的施工情況來看,部分施工人員為了方便施工,在混凝土中摻水,導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度,以及耐久性都明顯下降。
(三)高性能混凝土的水灰比小,一般不會(huì)發(fā)生泌水現(xiàn)象,容易發(fā)生因自身收縮而導(dǎo)致的開裂,在完成澆筑后,應(yīng)該采取濕養(yǎng)護(hù)措施,以防止塑性收縮導(dǎo)致開裂。由于其大量采用膠凝材料,因此容易發(fā)生因材料內(nèi)外溫差所導(dǎo)致的開裂,澆注完工后,應(yīng)該采取保溫措施。在施工過程中,應(yīng)該注重保持正常的水化反應(yīng),水化反應(yīng)一般在施工后的12小時(shí)內(nèi)實(shí)施,保持一定的濕度能夠讓混凝土進(jìn)行良好的水化反應(yīng),其確保其性能。由于添加的其他礦物料的活性比水泥要小,因此對(duì)于硅粉類混凝土,潮濕養(yǎng)護(hù)14d才能夠滿足養(yǎng)護(hù)要求。粉煤灰類混凝土潮濕養(yǎng)護(hù)21d才能符合施工要求,否則會(huì)導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)開裂,脫落等情況、降低其耐磨性。因此,對(duì)于復(fù)摻外加劑的混凝土,其拌合時(shí)間要明顯多于普通混凝土的拌合時(shí)間。外加劑的用量不能過少,攪合時(shí)間不能過短,否則摻料不均,無法起到預(yù)期的作用,反而會(huì)導(dǎo)致混凝土質(zhì)量下降。
四、結(jié)語
高性能混凝土在道路橋梁工程中的廣泛應(yīng)用,對(duì)傳統(tǒng)混凝土的技術(shù)性能有了重大的突破,對(duì)節(jié)能、工程質(zhì)量、工程經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與勞動(dòng)保護(hù)等方面都具有重大的意義??梢灶A(yù)期,高性能混凝土在工程上的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒀杆贁U(kuò)大,并取得更大、更多的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。