试论高强混凝土在城市道路与交通工程中的应用
2023-02-25张慧凯
张慧凯
(山西诚信市政建设有限公司,山西 太原 030024)
在现代化城市建设发展中城市道路建设和交通工程施工是实现城市化构建目标的有效措施,与住宅类建筑工程相比之下,城市道路与交通工程施工的施工难度更大,而且施工面积相当广,这时必定对混凝土质量有相当高的要求,需要保证混凝土的性能和强度都是相当高的,这样才可以确保交通工程使用中具有较强的抗热性以及耐热性,降低病害的发生。因此,当前城市道路与交通工程在施工中必须要积极合理应用高强混凝土,这是尤为重要的,否则就难以保障工程的施工质量。
1 高强混凝土的定义
混凝土在各种类型工程中非常普遍应用,而高强混凝土主要是指将适量的矿物材料加入到常规的砂石和水泥材料中,进而导致混凝土的强度提升。在技术不断发展的背景下,高强混凝土的定义也日益发生变化。应用高强度混凝土有助于承压构件,而且会产生良好的经济效益。构件的截面可以显著减少,而且混凝土使用量大幅度降低,可以有效控制成本。在城市道路与交通工程中应用高强度混凝土,可以扩大建筑的面积,缩减建筑的界面,以促使建筑的使用功能发生变化。
2 高强混凝土的结构特征
2.1 良好的耐久性能
相对于原来的具有其他成分的混凝土材料而言,高强混凝土在配置过程中水灰比的配比相当低,然而密实度很高,进而提升抗侵能力,即有良好的耐久性。即便环境是非常恶劣的,高强混凝土由于具备该性能,就很难受到影响,所以建筑有重要的保障,也延长其使用寿命,让人们安全舒适的居住。然而也有其他不足之处,如果高强混凝土受到外界强度很大的压力,就会导致其存在脆性,所以在将来的配置中必须要多加注意,也要认真考虑其他因素以及指标,不能只是注重指标,此考虑存在局限性,没有进行全方位的分析。
2.2 高强度
高强混凝土的强度很高,此材料在应用过程中,与原来的钢筋混凝土有很大区别,其可以加大承载力,减小受压截面,也使自重下降,在城市道路与交通过程结构中普遍应用,将其特点全面发挥出来,合理利用受力面积,进而获得最大的承载。
2.3 流动性和早期强度都较高
高强混凝土的早期强度较高,主要是在高强混凝土应用的早期,因为配置时加入高效减水剂,所以可以使混凝土结构更加强硬,以进一步加快施工进度,节约更多的时间。
3 高强混凝土在城市道路与交通工程中应用存在的问题
3.1 在城市道路建设中应用存在的问题
在城市道路建设过程中普通混凝土施工时,有很高的施工成本,造成施工单位的经济支出上升,而且很难把控工期,造成很多企业为了可以缩短施工工期和减少成本,便强行缩短工期。并且有些施工单位在作恶中没有严格掌控施工技术,导致混凝土的使用强度和耐久性得不到合理控制,不能满足城市道路建设的实际使用需求,而且期间没有合理把控混凝土的配比,导致城市道路施工质量得不到保障。
3.2 在桥梁交通工程中应用存在的问题
在桥梁交通事故中由于受到工程使用特殊性带来的影响,所以桥梁使用应该具有强度很高的重力承载功能,这时对施工的支持安全性要求标高必定提高。并且期间雷雨天气会导致桥梁路面出现腐蚀,造成桥梁的承载能力越来越低,而且出现断裂或者破损的情况,导致交通事故经常发生。此外,依托普通混凝土的应用,随着桥梁实际使用负荷日益加大,导致磨损情况存在,而如果没有高效开展后续的运维养护工作,就容易缩短工程的使用寿命,导致桥梁不能正常使用。
4 高强混凝土在城市道路与交通工程中的应用
4.1 高强混凝土在城市道路工程中的应用
在城市道路建设中高强混凝土的合理应用,有很多显著的优势,主要包括抗热性很高和抗压性较强,而且抗腐蚀和抗超市,也可以大幅度提高交通工程建筑整体水平[1]。当前,我国关于交通工程的制度不够完善,这时要想提高混凝土应用质量,需要重视混凝土的质量。一般来说,为了保证在城市道路工程建设中合理应用高强混凝土,必须要注意以下几点:第一,提升高强混凝土的使用强度和抗渗能力,选择合适的原材料,这是非常有必要的,而且不断优化配置方法,特别是要严格控制混凝土配制比例,需要认真监管质量。第二,重视高强混凝土的工作性能应用,必须要有效管理高强混凝土混合物的流动性的提升,保证高强混凝土在搅拌过程中不会出现很多问题,比如:分层以及离析等等,在模具填充过程中可以具有较强的流动性,大幅度提高填充作业效率。但必须要引起重视的是,在高强混凝土的泵送以及自密实性能应用过程中,也要管理和确保高强混凝土的自密性能力和可泵能力。第三,需要确保高强混凝土的使用寿命,在城市道路施工一些特殊项目施工处理过程中必须要注重道路结构设计是否具有耐久性,定期对城市道路进行科学的养护,尽可能使城市道路有更长的使用寿命,这样既可以减少很多施工成本,又可以确保交通安全和通畅性。第四,对高清混凝土的体积稳定性进行应用,一般来说,混凝土在硬化初期会发生水化热的情况,此情况后期会造成混凝土存在变形以及收缩等问题,这时要想使高强混凝土有更高的稳定使用价值,需要科学处理该现象。
4.2 高强混凝土在城市桥梁交通工程中的应用
在桥梁交通工程施工中高强混凝土的作业点通常是是以混凝土路面施工为主,原来在施工项目上包括很多方面,比如:钢筋,还有纤维混凝土等等,当前应用价值最为重要的是高强混凝土,对于其在桥梁工程中应用优化,需要做好以下几个方面的工作内容:第一,使高强混凝土有较高的使用刚度,在这个过程中必须要提升高强混凝土的各项使用功能,主要包括抗弯能力以及抗剪压力等等,以此保证桥梁交通工程是非常稳定的,也为保证桥梁路面上桥梁正常行驶打下良好的基础。第二,在高强混凝土使用过程中必须要不断完善与桥梁交通工程有关的监督管理制度,严格控制有些施工单位在施工中一味的重视经济效益而容易忽视质量的不良行为,以此保证高强混凝土的应用质量,防止桥梁施工过程中埋下安全隐患[2]。同时,在这个期间,作为政府建筑质量监管监控部门,必须要从宏观上不断优化桥梁交通工程的监管制度,以此约束施工单位,保证交通工程作业质量符合有关标准要求。第三,延长桥梁交通工程的使用寿命,工程使用寿命的长短与高强混凝土使用寿命的长短有紧密关系,而为了延长高强混凝土的使用寿命,需要在现场施工过程中科学测试和适当调整高强混凝土的使用寿命,保证其使用寿命可以真正满足桥梁交通工程的使用寿命需求,而且有效维护交通正常运行。第四,加强高清混凝土的抗腐蚀能力,一般来说,高强混凝土对很多物质都不是非常敏感的,比如:油脂类物质,还有化学类物质等等,所以其有着很强的抗侵蚀能力。第五,需要定期认真养护桥梁交通工程,在这个期间国家必须要定期将适当的财政资金投入到交通工程养护中,进而为桥梁工程使用带来更高的社会效益以及经济效益。
4.3 高强混凝土在城市道路与交通工程中的自主创新实践运用
在城市道路与交通工程基本建设中,要想依靠高强混凝土的合理运用提高建筑施工品质,对于高强混凝土本身开展自主创新运用十分必须。在城市道路与交通工程工程施工全过程中,因为建筑工程朝向智能化工程施工总体目标发展,因此 针对工程施工的材料及其工作工业生产加工工艺规范也处在持续提高情况下,尤其是针对混凝土的应用要求更加严苛,这时对于高强混凝土的实践运用开展自主创新更加重要。
5 高强混凝土在城市道路与交通工程中的创新应用
在城市道路与交通工程建设过程中要想通过合理应用高强混凝土,显著提高工程施工质量,必须要创新应用高强混凝土。在城市道路与交通工程施工中因为工程建筑朝着现代化施工的方向不断发展,所以需要积极提高施工材质和作业工业工艺标准,特别是对混凝土的使用有更高的需求,这时必须要不断创新高强混凝土的应用。具体来讲,必须要注意以下几点:第一,积极研究和开发新型高强混凝土的材质,根据现阶段在每个城市道路与交通工程中应用的高强混凝土实施创新性开拓,加强目前的高强混凝土施工能力。第二,在保证高强混凝土既有高强度特点的同时,开发更多的使用优势,主要包括高强混凝土的流动性以及融合性开发。第三,调制实践应用价值相当高的高强混凝土,不仅要精确化处理配比方案,而且重复检测其应用的质量安全。第四,施工单位技术人员必须要与政府以及社会相关专业部门加强合作,及时更新且优化高强混凝土的配置结构,除了可以提高混凝土强度,也可以完善其应用性能[3]。
6 加强高强混凝土施工质量控制的有效措施
6.1 正确选择高强混凝土原材料
通常,水泥必须要选择强度较高的水泥,而且选用的硅酸盐水泥以及普通硅酸盐水泥型号都超过42.5。就细骨料来讲,最好选用中颗粒,而且细度模数要确保在2.6左右,在配置中确保细骨料整体性,防止出现颗粒偏大以及偏小的情况。而在选用粗骨料时,必须要选择强度达标的碎石,骨料的抗压强度也要确保配置的混凝土强度超过150%。同时,必须要有效控制粗骨料的含沙量。粗骨料的直径必须要确保不超过20mm,防止骨料的直径偏大,导致高强混凝土的配置效果不显著。通常,在大跨度预应力建设中通常必须要将适量的外加剂添加到高强混凝土中,外加剂通常选择高效减水剂,减少混凝土配置中水分带来的影响,而且结合各种大跨度预应力构件的建设标准和建设需求来配制需要的外加剂。在配置中也必须要添加适量的硅粉以及粉煤灰等等,进而使混凝土有更高的强度。
6.2 加强施工环节的控制
要想确保高强度混凝土施工质量,施工人员在混凝土浇筑中必须要结合具体情况,使用预埋式电子测温仪埋进混凝土中,如果到了测温阶段,这时除了要将测温探头深进测温管,也必须要连接测温探头和主机设备,以获得混凝土温度数值。要想确保混凝土温度监测数据信息既完整又准确,应该在高强混凝土施工现场竖向距离埋置测温管,倘若温度提高,必须要保持一次2h的测量频率,而温度降低时保持一次6h的频率。当内表温度超过数值24℃时,必须要及时向施工质量管理者进行通知,采取强制温度控制措施,比如:增施,还有保温设置拆除等等。在施工区域中如果各个时间段混凝土内部后期温度和最高问题的差值迅速增加,就会导致混凝土施工容易出现裂缝,利用实时监控混凝土内表温差,能够为控制混凝土浇筑施工温度提供重要的依据[4]。通常混凝土浇筑时间约4h,在进行混凝土浇筑施工前必须要确保混凝土浇筑槽内是干净的,也要确保施工温度与有关要求相符,能够运用多种方法,使混凝土浇筑环境温度下降,比如:冷水喷施以及冷凝管预埋等等。混凝土浇筑速度容易影响混凝土质量,所以在混凝土浇筑施工中施工人员必须要依照循序渐进的原则,确保混凝土浇筑厚度是非常均匀得,让混凝土内部稳定可以正常增长。对于断面差距很大的施工结构,需要深层处理,也就是说,在混凝土全部沉降后,结合断面实际情况来浇筑。高强混凝土施工属于连续的过程,多以在高强混凝土浇筑中需要扩大施工规模,逐层浇筑,而且综合运用塔吊以及人力推车等等设置来确保混凝土材料安全运输。在混凝土进入施工现场时,施工质量管理者必须要结合有关施工规范来仔细核查混凝土强度以及塌落度等质量,确保混凝土材料与有关施工要求相符。在高强混凝土施工中要想确保施工温度,这时施工人员必须要结合气候变化,制定有效的措施。
6.3 科学养护
第一,运用合适的方法进行洒水养护,安排专门的人负责,迅速实施洒水养护。第二,如果工程环境非常炎热且气候干燥,必须要在混凝土脱模后就进行养护,也要同时开展使用土工布遮盖加洒水养护和无遮盖洒水养护,养护时间通常是在21~28d之间,必须要结合覆盖物的保湿能力以及气候条件来确定浇水次数,进而确保混凝土是非常湿润的,安排固定的专人进行养护。如果没有风或者风很小,必须要覆盖塑料膜进行养护,最好选用不透水汽的塑料膜,这样可以保持混凝土中的水,更好的满足混凝土强度提升的需求[5]。
7 结语
在城市道路与交通工程施工中合理应用高强混凝土,既可以明显提高工程施工质量,又可以在环保节能上起到关键的促进作用。并且在交通工程中高强混凝土正式投入施工中,也可以使城市道路有更强的抗压和抗腐蚀性,避免道路和桥梁工程经常出现破损或者断裂的情况,而且减少交通事故的出现率,最终为不断推动城市现代化建设发展打下坚实的基础。