试论桥梁建设中高性能混凝土的应用

牛奔　贾志杰

（1.禹州金诺混凝土有限公司　2.许昌经典商品混凝土有限公司）

试论桥梁建设中高性能混凝土的应用

牛奔1贾志杰2

（1.禹州金诺混凝土有限公司2.许昌经典商品混凝土有限公司）

在桥梁工程施工中，高性能沥青混凝土的应用，能够有效改善路面的耐久性和稳定性，延长桥梁使用寿命，还能大大降低养护的成本。本文将从多个角度论析桥梁建设中高性能沥青混凝土的应用。

桥梁建设；高性能混凝土；应用

1　高性能混凝土的概念

高性能混凝土主要可以分为两大类：孔隙类沥青混凝土和密实类沥青混凝土。

1.1多孔隙类高性能沥青混凝土

多孔隙类的高性能沥青混凝土大多用于磨耗层或者表面层。经过压实后，这种沥青混凝土的孔隙大于20%以上，这些孔隙在面层内形成水道网。在降雨时，落到其表面层的雨水，可以通过内部的孔隙进行流动，然后排出路面，不会在表面上形成径流和水膜。如果雨水较大，路面表层可能存在溅水和径流的现象，但是程度较轻，一旦降水减少，表面径流会消失。因此，能够有效降低在多雨的天气可能会发生的交通事故，使桥梁行车变得更为安全。

1.2密实类沥青混凝土

目前，在各个国家，沥青混凝土的主要趋势是使用粗集料断级配的沥青混凝土。在这之中，SMA是耐久性和抗滑性较好的一种路面材料。它的主要成分是纤维及填料组成的胶泥、粗集料和沥青等，试验混合料空隙率是2～4%或者3～4%。早期大多使用的纯沥青，现在大多使用改性沥青。与传统的沥青混凝土相比较，SMA具有高温稳定性较强、路面抗滑性能力好的优点。

2　高性能混凝土应用的意义

高性能混凝土技术在公路桥梁工程建设中的运用，能够使公路桥梁在恶劣的自然环境下保持较长的正常使用时间，同时能够保证路面的耐久性、高弹性以及抗渗性。许多施工单位在承建工程的过程中，为了提高路面的承载能力，多使用高性能混凝土做路面，不仅提高了路面的使用性能，还大幅度减薄了路面的厚度，大大降低了工程造价。

与此同时，随着社会主义的构建，提高公路桥梁的工程质量，不仅能节省大量的成本，同时还能维持社会发展秩序。公路与桥梁作为人类社会生活中必不可少的一部分，与人们的日常生活息息相关，高性能混凝土的使用，能够在普通混凝土性能的基础上进一步提高公路桥梁的抗压性，延长公路桥梁的寿命，从而提高公路桥梁的经济效益和社会效益。

3　提高高性能混凝土性能的措施

在公路桥梁施工的过程中，施工人员要想从根本上提高公路桥梁的使用性能，就必须在原有的基础上提高高性能混凝土的性能，使其在投入使用之后，充分发挥出高性能混凝土的优势。

3.1提高高性能混凝土的强度

高性能混凝土主要是指强度等级不低于C60的混凝土，随着社会的迅速发展，在公路桥梁施工的过程中，室内C60以及C80混凝土已经能够顺利的配制，然而在施工的过程中，由于施工条件以及施工技术有限，要想从根本上提高高性能混凝土的特性，就必须在原有的基础上提高高性能混凝土的强度。在提高高性能混凝土强度的过程中，主要包括以下几方面的措施：

3.1.1严格控制原材料质量

在提高高性能混凝土强度的过程中，原材料的质量是否合格，不仅决定着混凝土的配制结果，同时还直接决定着公路桥梁的整体施工效果。由此就需要相关人员在配制高性能混凝土的过程中，能够严格控制混凝土的原材料。在控制原材料质量的过程中，首先要严格控制高性能混凝土配制的过程，针对硅盐酸以及普通硅酸盐水的选择，一般将其质量控制在52.5级以上；其次要严格控制粗骨料的选择，多采用岩压强度大于1.5倍的混凝土碎石，这些碎石必须保持干净、且等级高；最后要严格选择合适的细骨料，一般细骨料的细度模数应高于2.6的中砂，且含泥量应控制在1%以内。

3.1.2掺加活性掺合料

在高性能混凝土配制的过程中，高活性掺合料品种主要由硅灰、磨细矿渣、粉煤灰及沸石粉等原料掺合而成，在掺合均匀搅拌之后，能够大幅度提高混凝土的强度。其原因主要在于高活性掺合料在很大程度上具备“微集料效应”和“形态效应”，在高活性掺合料中，颗粒多数较小，且体积多为球形微珠状态，在施工的过程中，能够较好的填入水泥之间的空隙，并在减小空隙率的同时，大大加强了水泥的密度，使水泥的抗渗透性大幅度提高。与此同时，在条件允许的状况下，活性掺合料中的氧化硅、氧化铝与水泥水化生成的氢氧化钙反应，生成的水化铝酸钙和水化硅酸钙。这些化学反应生成的物质，都能在很大程度上增加混凝土的强度。除此之外，在提高混凝土强度的过程中掺入相应的活性掺合料，还能在一定基础上降低水化热，将混凝土的收缩度降到最低。

基于以上分析,高原4月喜马拉雅地区(E区)感热通量与长江以南夏季降水相关性通过显著性检验的区域最多,故将高原喜马拉雅地区(E区)定义为感热通量变化的关键区,同时将关键区4月感热通量的时间序列定义为高原感热通量指数。此外,两者呈负相关关系,所以关键区4月感热通量偏弱(偏强)时,长江以南区域夏季降水偏多(偏少)。为此,高原感热通量指数可以作为长江以南地区夏季降水的预报因子之一。

由此可见，在提高混凝土强度的过程中，适当的掺入活性掺合料，不仅能提高混凝土抗腐蚀的能力，同时还能增强混凝土的耐久性，使其在施工的过程中充分发挥自身的优势。

3.2降低水化热的主要措施

在公路桥梁施工的过程中，水泥与水在搅拌时都会放出一定的热量，这种现象在化学中称之为水化热。高性能混凝土在配制的过程中，由于采用的是高含量的胶凝材料，因而在发生水热反应时，所释放出的热量值较高。而高热量在发散的过程中，容易使混凝土整体散热不均匀，直接导致路面裂缝的出现。针对这一状况，在降低水化热的过程中，可以采取以下几种措施：首先，最大限度的降低水泥用量；其次，在掺合活性掺合料的过程中，多采用优质的活性掺合料；最后，在活性掺合料掺入的过程中，应适当的掺入与之相应的保塑剂与高效减水剂。

3.3增加体积稳定性和耐久性的主要措施

增加高性能混凝土体积的稳定性与耐久性，不仅能提高公路桥梁的施工质量，同时还能延长公路桥梁的使用寿命，节省施工成本。而在其提高的过程中，主要包括以下几种措施：①在高性能混凝土配制的过程中，相关人员应严格按照相关要求，准确掌握各种原料的比例，以便从根本上保证高性能混凝土的稳定性；②在混凝土施工的过程中，应尽量避免在高温、高湿环境下施工，避免对钢筋造成侵蚀；③在提高高性能混凝土耐久性的过程中，可以加强混凝土的硬度、强度以及抗渗性，以此来提高混凝土德耐久性。

4　高性能混凝土施工技术要点

混凝土工程是整个桥梁工程的基础，并且在桥梁工程当中占据着举足轻重的地位。因此，要想提高桥梁工程的质量，最关键的一点就是提高混凝土的工程质量。在混凝土工程中，应当以下几点：

4.1高性能混凝土前的施工准备

在混凝土工程施工之前，首先必须制定混凝土专项施工方案，并且在其中提出具有可操作性及针对性的建议。进行混凝土浇筑工作时必须向作业人员进行书面安全技术交接。确定混凝土浇筑部位之后，一定要强调用什么标号的混凝土，振捣距离以及振捣的时间，以便得到有效的控制。当遇到雨天混凝土施工时，特别要注意必须用塑料薄膜把混凝土遮盖严实，以免影响混凝土施工的进度，同时也可以使混凝土工程的质量得到保证。所以，根据季节与天气的特点而进行一系列的防护工作是具有至关重要的意义的。此外，在混凝土施工前还要对保护层、模板、预埋件以及钢筋等的规格、尺寸、位置以及数量等进行有效的控制，并且对设施的稳定性和模板的紧密性等进行检查和控制。

4.2桥梁工程混凝土的材料控制

选择混凝土的施工材料时，我们应当采取以下几点措施来进行材料控制。从原材料控制人手，选择水泥质量稳定的，并且强度符合要求的水泥；集料时，采用连续级配的方法，使含泥量降低。另外，膨胀剂及外加剂的质量应当符合国家标准以及规范的要求。材料用量要使用的适当，不得超过有关相应的规定。

5　总结

综上所述，随着社会主义建设步伐的加快，公路桥梁工程在建设的过程中，高性能混凝土技术性能的应用，在提高公路桥梁施工质量的同时，还能提高公路桥梁的使用性能，使其更好的投入到今后的使用中。由此就需要施工部门在公路桥梁施工的过程中，能够使用提高高性能混凝土技术性能的施工方法，在提高自身施工质量的同时，还能保障公路桥梁日后的长久使用。

[1]王达川.桥梁高性能混凝土施工技术分析.科技资讯，2011（30）.

[2]罗大建.桥梁建设工程中高性能混凝土的性能分析.黑龙江交通科技，2013（11）.

[3]李宝.高性能混凝土在桥梁工程中的应用.福建建材，2010（6）.

[4]舒乾勇.高性能混凝土技术在桥梁施工中的具体应用浅析.科技信息，2010（35）.

U444

A

1673-0038（2015）38-0295-02

2015-9-1

牛奔（1985-），男，2007年毕业于苏州工业园区职业技术学院。

贾志杰（1987-），男，2008年毕业于河南工程学院。