周敏

摘? 要：隨著城市化進(jìn)程的逐漸加快，交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展越發(fā)迅速，公路建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，公路已經(jīng)成為當(dāng)前我國(guó)的主要交通運(yùn)輸方式，為人們的日常出行和社會(huì)發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。而在公路工程施工中，為提高公路建設(shè)質(zhì)量，對(duì)混凝土性能也提出了更高的要求，高性能混凝土在施工中的應(yīng)用越發(fā)廣泛?；诖?，本文就公路施工中高性能混凝土的應(yīng)用展開研究，首先闡述了高性能混凝土，其次對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行了深入分析。

關(guān)鍵詞：高性能混凝土? 公路工程? 施工應(yīng)用? 質(zhì)量控制

Abstract： With the gradual acceleration of urbanization， the transportation industry is developing more and more rapidly， and the scale of highway construction is gradually expanding. Highway has become the main mode of transportation in China， which has played a positive role in promoting people's daily travel and social development. In the construction of highway engineering， in order to improve the quality of highway construction， the performance of concrete is also put forward higher requirements， and the application of high-performance concrete in construction is more and more widely. Based on this， this paper studies the application of high-performance concrete in highway construction， first describes the high-performance concrete， and then analyzes its application in depth.

Key Words： High performance concrete; Highway engineering; Construction application; Quality control

高性能混凝土作為一種新技術(shù)形式的混凝土，其能夠使普通的混凝土性能在現(xiàn)代技術(shù)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)大幅度提升，耐久性能夠得到顯著提升。根據(jù)用途需求，高性能混凝土在設(shè)計(jì)時(shí)需要保證自身具有較高的耐久性、適用性、強(qiáng)度、穩(wěn)定性等?，F(xiàn)階段，高性能混凝土已經(jīng)成為高速公路施工的主要材料之一，隨著摻合料以及外加劑的應(yīng)用，高性能混凝土質(zhì)量控制要求更高，操作也更為復(fù)雜，為當(dāng)前工程建設(shè)領(lǐng)域提供了保障。

1? 高性能混凝土概述

1.1 性能

高性能混凝土性能表現(xiàn)在以下幾方面。

（1）穩(wěn)定性較高。普通混凝土在未成型前，穩(wěn)定性有一定保證，但是混凝土變干后，極易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，且受到溫濕度影響，混凝土可能會(huì)收縮開裂現(xiàn)象，尤其是溫差大時(shí)極易出現(xiàn)裂縫。而高性能混凝土則將這一現(xiàn)象充分考慮，其降低干縮、溫縮變形，即使溫差較大也不會(huì)出現(xiàn)裂縫，穩(wěn)定性較高。

（2）性價(jià)比較高。價(jià)格上，高性能混凝土相較于普通混凝土的價(jià)格略高，但是事實(shí)上其使用時(shí)能夠減少截面尺寸，使用的材料較少，自重降低，總之，高性能混凝土的整體應(yīng)用體積較少，導(dǎo)致其成本降低。

（3）操作性較好。普通混凝土攪拌難度大，流動(dòng)性差，極易出現(xiàn)離析現(xiàn)象，無法保證成型質(zhì)量，一旦攪拌不均勻會(huì)導(dǎo)致混凝土性能下降，無法保證施工質(zhì)量和進(jìn)度。而高性能混凝土具有較好的流動(dòng)性，操作時(shí)并不會(huì)出現(xiàn)以上情況，攪拌更均勻，也不會(huì)存在離析現(xiàn)象，成型率更高，操作性較好[2]。

（4）耐久性較佳。時(shí)間越長(zhǎng)，普通混凝土的問題就會(huì)越多，而高性能混凝土能夠有效抵抗時(shí)間因素的侵襲，耐磨、耐候及承載力強(qiáng)，從而耐久性更佳。

1.2 設(shè)計(jì)

高性能混凝土配置材料包括水泥、細(xì)集料、粗集料、粉煤灰等摻合料、水以及外加劑。

高性能混凝土是根據(jù)年限、環(huán)境類別、作用等級(jí)、強(qiáng)度等級(jí)、原材料、施工工藝等要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。其設(shè)計(jì)法則主要包括水膠比、混凝土密實(shí)體積、最小單位加水量、最小水泥用量這幾個(gè)法則來進(jìn)行設(shè)計(jì)的[3]。

2? 高性能混凝土在公路施工中的運(yùn)用

2.1 施工前

（1）原材料管理。材料進(jìn)場(chǎng)后，需驗(yàn)收材料品種、規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)檢書等，并取樣復(fù)檢。檢驗(yàn)合格后材料才能夠進(jìn)場(chǎng)。不同材料需要按照規(guī)定堆放，設(shè)置專門的位置放置原材料。例如骨料堆放場(chǎng)需要具有清洗、排水等設(shè)施[4]。粉狀材料需要放置在專有庫房。堆垛高度不可超過2.0m，堆垛需要距離地面超過0.2m，與四周墻壁距離在0.2～0.3m，或是留有一定的通道。

（2）管理配比設(shè)計(jì)。高性能混凝土配合需要提前進(jìn)行配合比試驗(yàn)，預(yù)留一定時(shí)間調(diào)整配合?；炷潦褂玫牟牧?、工藝和環(huán)境條件等需要重新進(jìn)行配合比。根據(jù)高性能混凝土性能指標(biāo)要求，施工單位工地試驗(yàn)室試拌出最佳配比，由駐地辦實(shí)行平行試驗(yàn)，總監(jiān)辦實(shí)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

（3）其他準(zhǔn)備工作。管理單位需要構(gòu)建高性能混凝土咨詢機(jī)制，為其施工提供技術(shù)咨詢。確定專門人員對(duì)混凝土關(guān)鍵施工進(jìn)行操作、試驗(yàn)。同時(shí)，施工單位需要根據(jù)情況制定技術(shù)方案及其實(shí)施規(guī)范。

2.2 施工中

（1）攪拌?；炷涟韬蠒r(shí)，需要準(zhǔn)確計(jì)量材料，攪拌時(shí)要使用臥軸式、行星式攪拌。高性能混凝土制備手段包括凈漿裹石法和外加劑后摻法。其一，首先要在攪拌機(jī)中添加水泥、細(xì)集料、摻合料、外加劑，均勻攪拌，加入適量水，充分?jǐn)嚢枭皾{，使其均勻后在其中加入粗骨料，再攪拌均勻。其次，在攪拌機(jī)中添加粗細(xì)集料、水，噴淋攪拌，加入凝膠材料、水、外加劑，均勻攪拌。每次攪拌時(shí)間不低于30s，總時(shí)長(zhǎng)不低于2～3min[5]。其二，首先要使用凝膠材料、低水膠比將凈漿和石子進(jìn)行首次攪拌，之后再添加砂子、凝膠材料、正常水膠比再進(jìn)行攪拌。首次攪拌后砂石表面會(huì)形成極地的水泥漿裹層，二次攪拌后會(huì)形成界面過渡層，空隙率會(huì)大幅度下降。

（2）運(yùn)輸。運(yùn)輸時(shí)，保證混凝土不會(huì)有離析、漏漿、沁水、塌落等現(xiàn)象，運(yùn)輸?shù)綕仓攸c(diǎn)，如果運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)有離析現(xiàn)象，需要二次攪拌，但不可加水。

（3）澆筑、振搗。入模前，需要對(duì)混凝土溫度、含氣量、塌落度等進(jìn)行測(cè)定，澆筑自由傾落度不可超過2m，超過2m時(shí)需要使用輔助機(jī)來運(yùn)輸混凝土或溜槽，使其不會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象。澆筑時(shí)，使用分層連續(xù)推進(jìn)法，澆筑間隙不可大于90min。高性能混凝土由于流動(dòng)性好，無需強(qiáng)力振搗，可使用低頻振搗器，只需擴(kuò)大振搗點(diǎn)間距、減少時(shí)間即可，不可隨意振搗，振搗時(shí)，以表面泛漿、不冒泡作為標(biāo)準(zhǔn)，振搗時(shí)間不可超過30s，防止過度振搗，同時(shí)避免出現(xiàn)漏振現(xiàn)象。

澆筑后，需要壓實(shí)抹平混凝土表面，期間不可灑水。

（4）養(yǎng)護(hù)。注意混凝土養(yǎng)護(hù)工作，遵循一布一膜滴灌等方法養(yǎng)護(hù)混凝土，保障養(yǎng)生期。按照水泥品種、溫濕度、外加劑確定養(yǎng)護(hù)期。當(dāng)前，高速公路的梁板使用的是框架移動(dòng)式養(yǎng)生棚實(shí)現(xiàn)蒸汽養(yǎng)生，蒸汽養(yǎng)護(hù)分為靜停、升溫、恒溫和降溫四個(gè)時(shí)期。在靜停時(shí)期，環(huán)境溫度不可小于5℃，灌注4～6h后終凝后才能夠保持升溫，升溫速度不可超過10℃/h;恒溫時(shí)期，混凝土內(nèi)溫不可高于60℃，養(yǎng)護(hù)溫度不可高于80℃[6]。蒸汽養(yǎng)護(hù)完成后，需要自然養(yǎng)護(hù)混凝土的溫濕度。

（5）拆模。根據(jù)組裝順序進(jìn)行反向拆除，不同部位的拆模時(shí)間不同，需要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工?；炷翉?qiáng)度不超過1.2MPa前，不可任意踩踏。強(qiáng)度不超過2.5MPa前，不可行走。拆模后，混凝土結(jié)構(gòu)需要在其強(qiáng)度100%后才能夠承受整個(gè)荷載。

2.3 施工后

高性能混凝土施工后，需要檢驗(yàn)其強(qiáng)度，了解其制備后的強(qiáng)度是否與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符，同時(shí)還需要對(duì)混凝土進(jìn)行耐久性導(dǎo)致的抗?jié)B性和抗凍性試驗(yàn)。此外，還需要對(duì)試配時(shí)的混凝土進(jìn)行檢測(cè)，主要檢測(cè)混凝土的含氣量、沁水率、流動(dòng)度、塌落度，試驗(yàn)后需要檢測(cè)混凝土的力學(xué)和耐久性試驗(yàn)，例如電通量、彈性模量、抗凍性、耐磨性等對(duì)比試驗(yàn)。如圖3為電通量檢測(cè)試驗(yàn)裝置。

3? 結(jié)語

本文通過對(duì)高性能混凝土性能和設(shè)計(jì)的介紹，了解了其優(yōu)勢(shì)以及技術(shù)指標(biāo)，便于設(shè)計(jì)、施工等作業(yè)的進(jìn)行。對(duì)于高速公路施工而言，高性能混凝土憑借著耐久性等優(yōu)勢(shì)受到高度重視，通過應(yīng)用高性能混凝土來提高公路施工水平，做好施工的規(guī)范和質(zhì)量控制，進(jìn)而為高速公路的擴(kuò)建完善起到了積極的作用，對(duì)于社會(huì)和城市的發(fā)展也十分重要。

參考文獻(xiàn)

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[3] 陳曉晴.高性能混凝土技術(shù)在道路橋梁工程施工中的應(yīng)用[J].江西建材，2018.

[4] 郝高鋒，李玉峰.高性能混凝土在路橋工程施工中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（36）：1887.

[5] 邢樹強(qiáng).高性能混凝土在公路工程中的應(yīng)用[J].交通世界（建養(yǎng)機(jī)械），2019（5）：28-29.

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[7] 任崗.高速公路工程施工質(zhì)量評(píng)價(jià)動(dòng)態(tài)控制研究[D].石家莊：石家莊鐵道大學(xué)，2019.