浅谈公路桥梁施工中高性能混凝土的应用

郭建勋

摘 要：路桥工程的高速发展，直接促进了经济的稳定提高。因此保证路桥工程的质量有着十分重要的意义，而高性能混凝土因为诸多优势而获得广泛的应用，基于此，本文论述了路桥工程之中如何应用高性能混凝土。

关键词：公路桥梁；高性能混凝土；应用

1 研究高性能混凝土在路桥中应用的意义

随着对交通运输要求的日益提高，发展“长寿命低维护路面”，采用高性能路面混凝土，提高混凝土的抗折强度与耐久性是当前路面混凝的发展趋势。

1.1 国际化目标要求。1997年召开的第十六届国际混凝土路面会议，提出路面设计不仅要提出平均强度要求，还应提出耐久性要求在未来发展方向中提出抗拉强度达17MPa的超高强混凝土，用于铺筑连续的混凝土路面。提高混凝土路面表面的致密性、抗渗性都是很重要的，而这是需要通过高性能混凝土来实现的。

1.2 高性能路桥路面混凝土的强度。高性能路面混凝土的重要特征是具有高抗折强度。使用高性能路面混凝土可以显著提高路面的承载能力，延长使用寿命或减薄路面的厚度以降低工程造价。

1.3 高性能路桥路面混凝土的耐久性。高性能路面混凝土的主要特征是具有足够的耐久性，能够抵抗气候和环境的长期破坏作用，保证在路面的设计使用期限内，混凝土能够正常工作。

1.4 高性能路面混凝土的变形性质

1.4.1 干缩路面板表面积很大，蒸发量大，干缩有可能引起路面表面产生收缩裂缝，需加强养护。

1.4.2 抗折弹性模量高性能路面混凝土的抗折弹性模量E，经实测，1级为4.305104Mpa，2级为4.845104Mpa，3级为4.605104Mpa。强度3级的高性能路面混凝土的配合比中，骨料用量较少，粗骨料最大粒径较小。

2 高性能混凝土在路桥工程中的应用

2.1 高性能混凝土在道路工程中的应用

高性能混凝土与传统混凝土相比，具有较好的耐久性与稳定性，因此，在人们的生活领域也得到了较为广泛的应用。高性能混凝土在道路工程中的科学应用能够帮助道路地面的厚度得到合理的缩减。现今社会的不断发展进步，促使科技也在逐步地发展，道路的使用度得到了有效的提高，在加强经济效益的同时，社会效益也得到了相应的增加，人们对社会发展的需求得到了相应的满足。现如今，城市中道路建设在逐年增加，道路覆盖率也在随之加强，加快了整个城市的建设。在城市不断建设的过程中，其道路建设的水平及質量也是较为重要的。高性能混凝土在道路工程建设中得到广泛应用的原因主要是其较好的耐久性能够帮助增加道路的整体使用寿命，减少路面出现的不必要的损耗。在这中间最有意义的就是，高性能混凝土具有着良好的透水性能，所以高性能混凝土可以有效的缓解道路热岛效应的发生。

2.2 高性能混凝土在桥梁工程的应用

高性能混凝土与常规混凝土相比具有更高的强度、刚度，这一特点正好符合桥梁工程的建设要求，例如大跨度桥梁的主梁、墩基等部位的施工。另外，因为高性能混凝土具备的便于浇筑振捣的特性，以及良好的体积稳定性等特点，可以有效提高桥梁结构在恶劣环境下的应用，在提高其使用寿命的基础上，还具备流动性高、耐久性高以及强度高等有点，降低工程结构出现质量问题的概率。高性能混凝土在桥梁工程的引用，主要是将粉煤灰等废料作为掺和材料，来提高混凝土的强度、耐久性以及抗腐蚀能力，不仅可以节省材料，降低施工难度，同时可以提高工程结构的稳定性，保证工程施工质量满足建设要求

3 高性能混凝土施工技术分析

3.1 原材料质量控制

不用早强型水泥、立窑水泥、C3A含量高水泥，尽量选用烧失量小的低碱水泥。水泥胶砂强度富余系数较小时，宜相应增加胶材用量。水泥熟料中C3S是早期强度主要来源，水化速度较快，水化发热量较大；C2S是后期强度主要来源，水化速度很慢，水化发热量最小；C3A水化最快、水化放热量最大、水化物强度最低、干缩最大、吸附减水剂能力强、混凝土坍损大。同品种同强度等级水泥，由于熟料中C3A和C3S含量、水泥细度、SO3含量、碱含量不同，其与水发生作用后释放的水化热和流变性能，以及硬化后早期强度、后期强度增长率、抗裂性及抗化学腐蚀等性能都会有较大差别。因此在配合比优化设计时应考虑水泥孰料中C3A，C3S含量和水泥中SO3含量对混凝土性能的影响。要求C3A，C4AF，SO3含量和碱含量尽量小些，C3A含量宜在.5%～5.5%，O3含量宜≤2.1%，碱含量宜≤0.60%。C40及以上强度等级混凝土或骨料具有碱-硅酸反应时，水泥碱含量应≤0.60%。应考虑水泥中已掺入的矿物掺和料名称及总量，建议矿物掺和料以粉煤灰或矿粉为宜。

3.2 水胶比

在高性能混凝土的制备中，合理确定水胶比是高性能混凝土配合比设计的关键。高性能混凝土制备的特征之一是低水胶比，这对确保混凝土的低渗透性及耐久性至关重要。在配合比设计中，为确保混凝土的密实度，无论强度多少，高性能混凝土的水胶比一般都得超过0.40。

3.3 浆集比

浆集比最主要是会对混凝土的施工性产生影响。在一定程度上，浆集比还会对混凝土的强度、弹性模量和干缩率产生影响。高性能混凝土的特点是流动性大，低水胶比。为了确保混凝土具有足够的流动性，就要提高胶凝材料的总用量。集料孔隙率：砂浆填充集料孔隙，取合适的富裕系数（1.2～1.4）；浆体填充粗集料和细集料的孔隙率，取适当的富裕系数（1.2～1.4）；胶凝材料总量不能低于300kg/m3，但也以不超过550kg/m3为宜。

3.4 材料运输

混凝土材料运输过程中会受到各种因素的影响，而降低材料性能以及质量，为降低运输过过程中存在的问题，必须要加强对运输车以及路线的管理。高性能混凝土运输与浇筑时，应选用罐车和泵送方式，在运输前做好路线考察，确保能够最短的时间内运输到施工现场。另外，在用手推车运输以及浇筑时，尽量降低操作难度。

3.5 施工养护

高性能混凝土水灰比比较小，会存在泌水少甚至不泌水的情况。为保证工程质量，必须要在浇筑完成后对其进行洒水养护，避免因为塑性收缩而产生收缩裂缝。并且因为胶凝材料用量较大，必须采取相应的保温措施，以免因为内外温差大而出现温度裂缝。

4 结束语

对公路工程施工中高性能混凝土的应用进行探究具有十分重要的意义。作为新时期背景下的公路施工企业，必须紧密结合时代发展的需要，充分意识到高性能混凝土的特点和优势，科学拌和混凝土，切实做好高性能混凝土的浇筑和养护工作，最大化的确保公路工程质量。

参考文献

[1]潘宇.公路桥梁施工中高性能混凝土的应用.民营科技，2014，04：210.

[2]汤建良.公路桥梁施工中高性能混凝土的运用探究.四川建材，2013，01：141+144.