藍新玲

摘要：文章對高性能混凝土在公路橋梁施工中的應用進行了研究，從穩(wěn)定性、耐久性、高強度以及工藝性等方面，分析了高性能混凝土的工程特性，并從施工原料、制備方案、澆筑形式和養(yǎng)護措施等方面介紹了高性能混凝土的主要施工工藝，具有一定的工程應用價值。

關鍵詞：高性能混凝土;公路橋梁;施工;研究

中圖分類號：U414 文獻標識碼：A DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.07.008

文章編號：1673-4874（2019）07-0023-03

0引言

新時期，我國建筑領域的施工技術在不斷發(fā)展，隨著一批新型施工原料的廣泛應用，工程的施工周期在逐漸縮短，施工質量在逐步提高，并在一定程度上延長了使用壽命，節(jié)約了工程后期的養(yǎng)護成本。在各類建筑工程中，混凝土原料的使用較為廣泛，在建筑工程領域中占有極高比重，為建筑的結構質量和安全提供了重要支撐。因此，混凝土原料及施工工藝的優(yōu)劣直接影響著工程的整體質量和安全性。近年來，我國在高性能混凝土的研究和應用方面取得了很大進步，積累了大量的理論研究與工程實踐經驗。高性能混凝土選用優(yōu)質原料進行制備，具有強度高、韌性好、結構穩(wěn)定等諸多優(yōu)良特性。此外，高性能混凝土還具有澆筑方便、振搗便利等工程特性，其工程力學性能十分穩(wěn)定，在高層和超高層城市建筑的應用中優(yōu)勢明顯，并適用于惡劣氣候條件下的公路橋梁施工。高性能混凝土施工技術和施工設備的應用已逐漸成為建筑工程施工領域中一個全新的發(fā)展趨。

1高性能混凝土工程特性

1.1穩(wěn)定性

高性能混凝土在建筑工程施工中具有較好的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性是其工程特性的基本標準。在實際的工程應用中主要表現(xiàn)為形變量低、收縮程度小、彈性低、裂縫少等。常規(guī)原料所制備的混凝土在風吹、日曬、雨淋等自然條件下會逐漸被腐蝕，而高性能混凝土即便在極端惡劣的氣候條件下仍可保持良好的工程穩(wěn)定特性，這與高性能混凝土中水泥含量和標號的級別有關。減少混凝土制備過程中的用水量也可提高混凝土的綜合穩(wěn)定性。

1.2耐久性

耐久性主要體現(xiàn)在公路橋梁施工過程中建筑結構的抗老化和抗開裂能力。當混凝土暴露于空氣中，經過長期的自然條件作用，混凝土結構將受到不同程度的破壞，常出現(xiàn)開裂、疏松以及脫落現(xiàn)象。在部分氣候惡劣、天氣變化異常的區(qū)域，如經常發(fā)生酸雨及二氧化碳侵蝕區(qū)域，公路橋梁的結構會發(fā)生形變，嚴重情況下還會造成交通安全隱患。耐久性也可以綜合體現(xiàn)在混凝土結構的使用壽命方面，耐久性強的混凝土結構具有較長的使用周期，后續(xù)工程維護量較少，從而節(jié)約了工程維護的成本。

1.3高強度

高性能混凝土具有較高的強度指標，是最基本的工程特性，這與各類建筑工程的結構性能密切相關。值得注意的問題是，在公路橋梁的各部分施工中，所用到的混凝土也應具備相應的結構強度，部分結構要求混凝土具有短時的高強度;部分結構對混凝土的抗壓、抗剪切、抗磨以及抗疲勞性能具有更高要求。例如在大、中型公路橋梁的施工中，在減小斷面的構件使用中較為常見，使用c80型高性能混凝土可使公路橋梁的實際載荷能力提高一倍，且對于降低公路橋梁的自重也具有一定作用，能夠綜合延長公路橋梁的使用壽命。

1.4工藝性

高性能混凝土一般采用較高的工藝標準，對保證公路橋梁的施工質量具有一定影響。這類施工工藝通常較為嚴格，涵蓋了混凝土拌合、灌注以及振搗等各個施工環(huán)節(jié)，這些施工環(huán)節(jié)應嚴格遵守《公路橋梁施工標準規(guī)范》中的要求?；炷林苽淞鞒梯^為合理，所制備的混凝土具有較高的質量和工程特性，其密度和嚴整度均能達到標準要求，且振搗過程中不會出現(xiàn)離析情況，結構性能十分穩(wěn)定，具有較好的平整度和耐磨特性。

高性能混凝土工程特性如表1所示。

2高性能混凝土主要施工工藝

2.1高性能混凝土的施工原料

高性能混凝土的施工原料一般包括以下幾部分：

（1）水泥

依據(jù)公路橋梁施工質量要求，高性能混凝土的實際強度和等級應符合規(guī)范標準要求，混凝土的具體標號應與水泥細度、礦物含量及成分一致。

（2）拌合料

拌合料的參數(shù)指標對于提高混凝土綜合性能具有積極意義。拌合料屬于高性能混凝土的主要組成部分，在一般類別的公路橋梁施工過程中，拌合料參數(shù)指標可以常規(guī)化;在一些高級別的建筑工程施工中，需要適當調節(jié)拌合料成分以適應工程的質量標準要求。

（3）外加劑

高性能混凝土通常應添加能夠融合水泥等成分的外加劑。外加劑對于控制混凝土的凝固時間、提高混凝土密實程度和耐久性方面具有良好作用。同時外加劑也可在一定程度上弱化混凝土坍落度。

（4）集料

集料可增強混凝土的工程強度，使得在水灰比較低情況下的混凝土能保證一定的密實程度，提高混凝土的整體工程特性。

2.2高性能混凝土的制備方案

水膠比部分的制備情況直接關系到混凝土最終的性能，對于高性能混凝土的工程特性而言具有關鍵作用。在公路橋梁的施工中，確定具體施工要求和設計標準之后，通過工程參數(shù)的核驗來確定實際的水膠比參數(shù)。應充分重視水泥和水的配比，依據(jù)公路橋梁各施工環(huán)節(jié)的具體需求而定。例如在坍落度、集料種類和粒徑方面應嚴格驗證水膠比數(shù)值。此外，高性能混凝土含砂率應控制在一定范圍內，一般情況下其數(shù)值越低越好?！豆窐蛄菏┕べ|量標準規(guī)范》中對高性能混凝土的含砂率作出了明確規(guī)定，含砂率應控制在34%～44%，降低含砂率可減少高性能混凝土施工中水泥的用量，進而使得工程的總成本降低。在增強高性能混凝土的粘聚性方面，一般使用特定的高效減水劑來實現(xiàn)。水膠比對混凝土性能的影響如表2所示。

2.3高性能混凝土的澆筑形式

高性能混凝土在工程應用中的澆筑質量是保障公路橋梁使用壽命的關鍵所在，良好的澆筑質量可提高公路橋梁的載荷能力以及耐久性能。混凝土澆筑一般需要多個步驟完成，包括布料、振搗、抹平以及修整等。在混凝土澆筑過程中應嚴格控制入模溫度以及拌合坍落度等指標。通常澆筑過程使用分層移動澆筑方式進行，對每次泵送的混凝土量以及攤鋪厚度均應有效控制，同時控制好操作的時間間隔。以振搗工序為例，振搗過程通常使用插入式振搗棒，通過高頻振搗的方式來完成。此外還有平板振搗設備等，振搗過程中應避免撞擊模板、鋼筋以及預埋件，且振搗時長應控制在30s以內。

2.4高性能混凝土的養(yǎng)護措施

在完成高性能混凝土澆筑后，應進行濕養(yǎng)護工序。濕養(yǎng)護過程能夠保證混凝土在特殊的溫濕度條件下的硬化速度。在完成高性能混凝土施工后拆除模板，應先拆除非承重板，然后拆除承重板，當所有模板都拆除后對混凝土迅速進行養(yǎng)護。在發(fā)生局部漏水或滲水情況時，應在襯砌內進行注漿，如果出現(xiàn)裂縫則應及時填補。

高性能混凝土的主要施工工藝流程如圖1所示。

3結語

隨著建筑工程領域施工技術的不斷發(fā)展和完善，新時期對公路橋梁的施工質量和施工周期提出了更高的要求。高性能混凝土等一批新型施工原料的應用使得工程的質量能夠得以保障，并延長了工程的使用壽命，降低了后續(xù)維護成本。本文對高性能混凝土的工程特性和施工工藝進行了詳細歸納，為公路橋梁施工中高性能混凝土的制備及應用提供了一定的參考。