汪虎

摘? ? 要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，促進(jìn)交通建設(shè)項(xiàng)目的增多。在現(xiàn)代公路工程施工項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，為了能夠提高公路工程施工的整體質(zhì)量，必須采用新技術(shù)新方法。高性能混凝土具有高強(qiáng)度、高工藝、超高的物理性能，所以在路橋工程施工中的應(yīng)用效果非常明顯，不僅能夠保證路橋工程的整體施工質(zhì)量，而且還可以提升路橋工程的使用壽命，保障行車(chē)的舒適性和穩(wěn)定性。本文就高性能混凝土在公路工程施工中的應(yīng)用展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：高性能混凝土;公路工程;應(yīng)用

1? 引言

高性能混凝土在公路施工中起到的作用十分顯著，它采用先進(jìn)的混凝土配置技術(shù)，并且在原材料的選擇上十分嚴(yán)格，每個(gè)步驟的質(zhì)量控制都做得極為細(xì)致，從而制作出符合現(xiàn)代發(fā)展的高技術(shù)型混凝土。普通的混凝土耐久性比較低，使用的壽命較短，很容易就出現(xiàn)開(kāi)裂等問(wèn)題，坍塌的事故發(fā)生率比較大，這種新型混凝土的性能都比較優(yōu)越，提高了公路工程的耐久性、安全性等，對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量都有很大的提升。

2? 高性能混凝土的特性

2.1? 強(qiáng)度高

高性能混凝土的強(qiáng)度高，指的是混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度，以及抗剪切強(qiáng)度的綜合強(qiáng)度較高，并非是指單一的混凝土強(qiáng)度。其在施工環(huán)境中所能夠承受的荷載，遠(yuǎn)超過(guò)一般的混凝土，在工程的施工中效果顯著。我們知道，公路施工的位置不同，對(duì)于混凝土強(qiáng)度的要求也有所不同，但高性能混凝土能夠滿(mǎn)足絕大多數(shù)公路結(jié)構(gòu)的施工，極大地提升了公路的承載力，使公路的使用壽命得以較大延長(zhǎng)。

2.2? 環(huán)保性較好

在施工的時(shí)候使用高性能混凝土?xí)弓h(huán)保性變得更好，同時(shí)也能夠減少原材料的使用，降低混凝土制作的成本。制作高性能混凝土的過(guò)程比傳統(tǒng)方法更加環(huán)保，使用水、礦石、煤等資源，降低了對(duì)周?chē)h(huán)境污染，另外制作后產(chǎn)生的殘?jiān)陀泻怏w也有著大幅度減少，環(huán)保效益十分明顯。

2.3? 穩(wěn)定性高

高性能混凝土不會(huì)因?yàn)橥饨绛h(huán)境溫度的改變而受到影響，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性十分高，即便公路的荷載變大，混凝土結(jié)構(gòu)也不會(huì)輕易發(fā)生變形或是出現(xiàn)裂縫，很大程度上確保了公路的施工質(zhì)量。此外，高性能混凝土的穩(wěn)定性除了不產(chǎn)生裂縫、不收縮、不變形之外，還體現(xiàn)在其密實(shí)度是可調(diào)的。

2.4? 經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)

和普通的混凝土對(duì)比，高性能混凝土制作時(shí)使用的水泥量較少，降低了水泥的使用成本，同時(shí)減水劑的使用量也相應(yīng)減少，降低了減水劑的成本以及材料的整體使用成本。另外，在一些特殊工程里使用普通混凝土的話(huà)，需要額外加入許多外加劑，比如抗?jié)B劑等，再加上普通混凝土的耐久性較差，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)病害的產(chǎn)生率會(huì)很高，所以使用普通混凝土的工程后期維護(hù)會(huì)比較麻煩，維護(hù)的花銷(xiāo)也會(huì)比較大，如果使用高性能混凝土，就能夠降低后期的維護(hù)費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)型比較強(qiáng)。

2.5? 耐火性較強(qiáng)

在高溫作用下，高性能混凝土?xí)a(chǎn)生剝落和爆裂現(xiàn)象，這是由其高密實(shí)度引起的，高密實(shí)度導(dǎo)致水分不能輕易從混凝土中排出，受到高溫的影響，水蒸氣形成飽和蒸汽壓力，內(nèi)部壓力增大，在拉伸應(yīng)力作用下可以使高性能混凝土發(fā)生剝落或爆裂。

3? 公路工程施工中應(yīng)用高性能混凝土的工藝

3.1? 選擇原材料

（1）水泥材料?？梢酝ㄟ^(guò)普通硅酸鹽水泥或者標(biāo)號(hào)高于32.5的硅酸鹽混凝土配置高性能混凝土。而且它的性能應(yīng)該滿(mǎn)足CBI75型號(hào)的要求，要防止選擇應(yīng)用早強(qiáng)水泥;（2）在350m2/kg以?xún)?nèi)控制水泥比表面積，在0.6%以下控制堿含量;（3）在1.5%以?xún)?nèi)控制游離氧化鈣含量;（4）在 8%以?xún)?nèi)控制水泥熟料內(nèi) C3A 的含量。首先，粗集料要選擇粒形優(yōu)良、質(zhì)地堅(jiān)固均勻、線(xiàn)脹系數(shù)小、級(jí)配合理的小碎石。也可以應(yīng)用卵石和碎卵石，防止應(yīng)用砂巖碎石。其次，應(yīng)該把質(zhì)地均勻、級(jí)配合理的天然粗中河砂作為細(xì)集料。第三，選擇二級(jí)配石的骨料，在31.5 mm以?xún)?nèi)控制粗骨料的最大粒徑，同時(shí)不能超出鋼筋保護(hù)層厚度的2/3，不能超出鋼筋最小間距的3/4，如果混凝土強(qiáng)度較高，其粒徑應(yīng)該小于25mm。第四，在1500kg/cm3控制粗集料的松散堆積密度。在40%以下控制緊密空隙率，在2%以下控制吸水率。第五，選擇水材料，在對(duì)高性能混凝土進(jìn)行拌制時(shí)，需要按照《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)規(guī)定選擇合適的水。只要這些水符合引用水標(biāo)準(zhǔn)，就可以應(yīng)用。第六，選擇合適的外加劑，這些外加劑一定要經(jīng)過(guò)國(guó)家相關(guān)部門(mén)的鑒定與認(rèn)可，符合標(biāo)準(zhǔn)后才能夠被應(yīng)用。

3.2? 高性能混凝土拌和技術(shù)

準(zhǔn)備好原料后就可以進(jìn)行高性能混凝土的拌和。拌和過(guò)程中盡量降低水和水泥用量，同時(shí)可以使用高效減水劑和粉煤灰摻和料。基本要求是每一方高性能混凝土中水泥含量最高為500kg，粉煤灰占比最高為30%，減水劑需要進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)確定，有助于增強(qiáng)混凝土的抗凍性和抗?jié)B透性。在拌和過(guò)程中，采用稱(chēng)量控制系統(tǒng)控制原材料用量，拌和之后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行耐久性實(shí)驗(yàn)和坍落度、泌水性測(cè)試。同時(shí)要嚴(yán)格控制攪拌時(shí)間，如果使用粉劑，攪拌時(shí)間可以適當(dāng)延長(zhǎng)，不能低于35s，確保攪拌后產(chǎn)出的混凝土質(zhì)地均勻，有較好的黏聚性。（1）高效減水劑。高效減水劑能提高高性能混凝土的黏聚性，減水劑的用量要根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行確定，一般不超過(guò)凝膠總量的2%，如果混凝土中用到了硅灰，可以適當(dāng)提高高效減水劑的用量。高效減水劑的使用應(yīng)當(dāng)在專(zhuān)業(yè)人士的指導(dǎo)下進(jìn)行。（2）摻和料。摻有硅灰的話(huà)，用量一般不超過(guò)15%，粉煤灰的使用要符合標(biāo)準(zhǔn)，要有嚴(yán)格、統(tǒng)一的來(lái)源廠(chǎng)商，使用量維持在15%左右，最高不超過(guò)30%，摻和料的使用一般根據(jù)混凝土的性能進(jìn)行調(diào)整，如果混凝土的強(qiáng)度要求不高，可以適當(dāng)增加粉煤灰和礦渣的使用量。（3）水膠比。在實(shí)際的公路工程中，水膠比對(duì)高性能混凝土的強(qiáng)度至關(guān)重要，一般水膠比控制在0.01～0.02之間，具體施工設(shè)計(jì)中要根據(jù)工程的施工要求進(jìn)行確定。

3.3? 運(yùn)輸及澆筑振搗技術(shù)

在混凝土攪拌完成后，需要向施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)及時(shí)運(yùn)輸，在運(yùn)輸時(shí)，需要以 1 r/min～3 r/min的速度在拌筒內(nèi)攪拌。在澆筑與振搗時(shí)，被均勻攪拌的混凝土需要分層次振搗和澆筑，而且在800mm以?xún)?nèi)控制分層厚度。通過(guò)插入式高頻振搗器進(jìn)行振搗，局部通過(guò)附壁式振搗器與插入式振搗器進(jìn)行共振。按照快插、慢拔的順序進(jìn)行振搗，以混凝土表面不再沉落、不再冒氣泡、不再出現(xiàn)浮漿為混凝土振搗施工的結(jié)束標(biāo)志。在某工程施工過(guò)程中，因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)非常接近集中拌合地點(diǎn)，而且混凝土一次需求量不大，為了能夠節(jié)省成本，該工程施工時(shí)主要通過(guò)小型自卸車(chē)運(yùn)送混凝土;在澆筑與振搗時(shí)，主要通過(guò)振動(dòng)棒輕微振搗，在人工抹面之后，制作成型全新的混凝土。

3.4? 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作

完成施工之后，公路的養(yǎng)護(hù)工作重要非常，若是養(yǎng)護(hù)不到位，將會(huì)給公路橋梁的穩(wěn)定性與使用壽命造成極大影響。因此，工程質(zhì)量提升的重要關(guān)鍵之一，就是怎樣有效地實(shí)施養(yǎng)護(hù)工作。在筆者看來(lái)，應(yīng)做到如下幾個(gè)方面。一是為了避免水分不足導(dǎo)致混凝土外層出現(xiàn)干燥，在混凝土初凝之后應(yīng)及時(shí)實(shí)施澆筑工作。二是保溫與濕養(yǎng)工作在竣工之后應(yīng)進(jìn)行加強(qiáng)，比如為了保證水分的充足，使用塑料膜進(jìn)行覆蓋，以此維持相對(duì)應(yīng)的溫度。三是可以采用低溫蒸汽的方法，對(duì)那些規(guī)模比較大的構(gòu)件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

4? 結(jié)語(yǔ)

在施工建筑領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用了高性能混凝土，它特殊的性質(zhì)提升了工程施工效率。特別是在公路工程施工時(shí)，公路工程的應(yīng)用壽命以及承載量不斷提升?，F(xiàn)階段，在公路工程中應(yīng)用這種高性能混凝土?xí)r，需要制定科學(xué)、先進(jìn)的施工方法，以使這種材料的性能能夠充分全面發(fā)揮，從而為打造高質(zhì)量的工程項(xiàng)目奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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