高性能混凝土在道路桥梁工程施工中的应用

姜铭 黄海 刘波

中建七局安装工程有限公司 450000

引言

道路桥梁工程是我国重要的基础设施工程，是给居民生活提供便利，促进我国经济发展的重要保障。所以其建设的规模与数量都在不断的扩大，而其建设中混凝土是不可或缺的重要建筑材料。高性能混凝土比普通的混凝土在施工技术、施工流程上更加的便捷、快速，可以减少劳动强度节约建造成本，有着较高的社会经济效益。所以应当在道路桥梁等工程建设中广泛的应用高性能混凝土。

一、高性能混凝土特性

（一）高耐久性

无论是何种建筑工程其对建筑材料的耐久性都有着较高的要求，这样才能保证建筑物的使用年限。与普通的混凝土相比较而严，高性能混凝土的耐久性更强，使用这种材料可以使得建筑物的寿命延长50-100年。

普通的混凝土为了满足施工的需求，其用水量大，水灰比例较高，因此在混凝土内部存在着较多的孔隙。而这些孔隙恰恰给外界的氧气、有侵蚀性的物质、有害物质等提供了生存空间，这些物质进入到混凝土的内部之后，必然会对混凝土的耐久性产生不利的影响。在高性能混凝土中加入了高效减水剂，这样混凝土中就不需要大量的水分也可以正常施工。并且由于水分的减少，混凝土内部的空隙率也得到了降低，没有外界其他物质的侵蚀，混凝土的耐久性必然提升。在一些特殊的工程中，例如道路、桥梁，其中一些特殊部位对耐久性的要求较高，保证关键部位的耐久性才能够确保整个工程项目的质量。

（二）抗压性

每天在公路上行驶的车辆、行人不计其数，尤其是在市区之外的公路中还有载重较大的货运车行驶。这些车辆在行驶的过程中必然会对公路形成压力，短时间之内可能没有明显的影响，但是长期下来会导致公路出现裂痕、下渗等情况。为了缓解这种情况，在建造的中一定要选择抗压性能较强的建造材料，高性能混凝土的抗压性已经超过了200MPa，可以满足这一需求。此外高性能混凝土中还加入了缓凝剂、膨胀剂等物质，有效提升了其韧性，也可以使其保持长期的力学稳定性。

（三）节能性

道路桥梁工程有着施工时间长的特点，如果在施工过程中依然采用传统的施工技术，必然会需要大量的施工材料，进而增加了施工的成本。虽然从单价上来讲，高性能混凝土的单价较高，但是由于其减轻了截面的尺寸，减轻了自重的结构，所以可以降低钢筋的使用量。而混凝土的强度如果从C30提升至C60，则可以节约40%左右的混凝土。所以在同等的施工工程量的条件下，如果采用高性能混凝土，就可以节省出大量的钢筋、混凝土材料。除此之外，如果采用高性能的混凝土，整个工程项目的劳动强度会极大地降低，施工企业无需花费较大的人力资源成本。并且施工的工期也会在一定程度上缩短，也使施工单位减少了时间成本，可见高性能混凝土的节能性较好。

（四）稳定性

弹性模量是衡量混凝土稳定性的重要指标，一般普通混凝土的弹性模量为20-25GPa，而高性能混凝土的弹性模量则为40-50GPa，高性能混凝土的稳定性可见一斑。由于高性能混凝土具有低收缩、低徐变以及低温变形的特点，就使其在硬化的早期不会出现较高的水热化情况，进而降低了变形率。低变形率、高稳定性正是建筑工程项目中对建筑材料的需求，因此高性能混凝土被广泛的应用在公路、桥梁等基础的设施建造中。

二、在桥梁工程中使用高性能混凝土

现代的桥梁工程有着施工难度大，技术要求高，质量验收标准高的特点，与以往的桥梁工程向比较而言，现代桥梁工程的跨度越来越大，因此主梁桥墩之间的距离也越来越远，但是组成的构件却越来越薄。所以确保桥梁工程的质量在验收的标准之上，施工单位通常就会选择高耐久性、高抗压性以及高节能性高性能混凝土。

在桥梁工程中位于水中的桥墩墩基部分承载着这个桥梁的主要压力，可以说桥墩的耐久性与稳定性关系着整个桥梁工程的质量。而水中的环境相对复杂，桥墩会受到水流的影响，尤其是在由暴雨或洪峰时期，而在寒冷的冬季，水面结冰，也会对桥墩造成影响。所以在桥梁工程中桥墩建设环节，大部分都会选择稳定性高、耐久性高的高性能混混凝土，以确保整个桥梁的稳定性。并且采用高性能混凝土建设的桥梁其后续的保养工作较少，减少了后续人力、物力的投入。

三、在公路工程中使用高性能混凝土

在公路铺设的过程中，需要充分考虑所使用材料的抗渗性、耐久性以及变形度等多种因素，如此才能够保证公路的施工质量以及使用寿命。在公路工程的建设中，路基是最关键的环节，路基的质量水平可以说就是这个公路的质量水平。所以在路基的建设中，一定要选择高性能混凝土，充分利用其自密实的特点，保证路基的建设质量。高性能混凝土的可施工性强，有着充足的力学强度，所以利用其来建设路基，可以保证路基不会出现下沉的情况。如此就可以延长公路的使用年限，增加了其社会经济效益。

公路施工的质量标准在不断的提升，对建设材料的使用要求也越来越高，因此要根据实际建设情况，研发出新型的高性能混凝土。例如调整原材料的配比，或者是将其中掺入工业硅灰、煤灰、复合材料等，促使混凝土的内部结构发生改变，提升其防水性与耐磨性。

结论

高性能混凝土的性价比较高，并且其生产原料比较丰富，制作工艺简单便捷，所以在公路、桥梁等基础设施的建设中被广泛的应用。与普通的混凝土比较而言，高性能混凝土中包含了更多的科学技术，有着耐久性、抗压性、节能性、以及稳定性的特点。施工单位要根据高性能混凝土的特点以及施工的需求，进行施工工艺的改造与提升，进而保证公路、桥梁的质量，促进城市建设。