道路桥梁工程中混凝土材料的应用与发展趋势

苏振鲁

摘 要：混凝土作为道路桥梁工程施工中的重要材料，关系到道路桥梁建设的效率和质量，在长期的工程建设中，混凝土材料不断更新，各项性能均有显著的提升，为公路桥梁建设奠定了坚实的物质基础，对混凝土材料的应用和发展趋势展开研究，对于我国道路桥梁工程的建设具有重要意义。本文结合我国道路桥梁工程的具体施工，对混凝土材料的应用和发展趋势展开研究，制定了科学的应用策略，旨在为工程建设中混凝土材料的选用提供参考，推动道路桥梁工程的建设。

关键词：道路桥梁工程 混凝土材料 应用 发展趋势

科学技术的发展推动了工程施工技术的优化与改进，对于混凝土材料来说也是如此，得益于施工观念的转变，混凝土材料趋于完善。在当前的时代背景下，我国道路桥梁工程的建设规模不断扩大，工程数量也在日益增多，传统的混凝土材料逐渐难以满足工程建设的实际诉求，以高性能混凝土材料为代表的新型混凝土材料应用日益广泛，对工程建设中混凝土材料的应用和发展趋势展开研究，一方面能够为工程施工和管理提供依据，另一方面也能推动道路桥梁工程施工模式的升级，对于我国经济社会的后期建设具有巨大的推动作用。

1 道路桥梁工程中混凝土材料的概述与特点

作为道路桥梁工程施工中的常用材料，广泛应用于道路路面、桥梁结构和基础建设等多项工作中，是由胶凝材料、骨料、水和添加剂混合而成的一类建筑材料。值得注意的是，成分的比例和质量也会对混凝土的性能产生重要影响。根据不同的应用和性能需求，混凝土可分为多种类型，常见的包括普通混凝土、钢筋混凝土、高强度混凝土、自密实混凝土、再生混凝土等。针对不同的工程施工场景，往往可以选用不同类型的混凝土，加强对该类材料的应用与研究，对于工程建设的推进有着巨大帮助。以再生混凝土为例，发挥微波技术的优势，在回收利用公路旧沥青混凝土路面方面可以达到近100%的回收利用率。

在凝固之前，混凝土材料属于流动性较强的一类材质，自身的可塑性较为良好，施工人员能够结合工程施工的实际需求，调整混凝土的结构和形状，不仅能够有效规避道路桥梁的路面沉降和开裂问题，也能对道路桥梁的结构缝隙进行填充；混凝土材料具有硬度高、抗压能力强的优势，能够大幅提升道路桥梁的负荷能力，能够在很大程度上延长道路桥梁的使用寿命。此外，混凝土材料适用于大规模的道路桥梁工程，能够有效降低整个工程的施工成本，由于混凝土中各类成分较易获得，为道路桥梁后期的维护工作创造了便利。

2 道路桥梁工程中混凝土材料发展趋势

2.1 高性能化

高性能化是道路桥梁中混凝土材料的一大发展趋势，该种材料适用于承重能力要求较高的桥梁结构，结合该类工程的设计和施工来看，主要可以细分为高强度混凝土和高抗裂性混凝土，高强度混凝土能够通过引入纳米材料和添加高性能添加剂，提升混凝土的抗压能力，在长跨度桥梁和高层建筑中的应用较为广泛，随着相关材料性能的额提升，在高承载力桥梁结构中的应用日益深入，包括桥梁的梁体和墩台；高抗裂性混凝土的抗裂性能较为优异，能够规避裂缝风险，能够通过使用减水剂和引入纤维材料等方式，大幅延长工程的使用寿命，减少桥梁结构中的裂缝，为人民的日常出行提供有力的安全保障。

2.2 环保化

当前时代下，绿色环保成为时代的一大发展趋势，混凝土材料环保性不断提升，主要体现为可再生材料的应用，能源消耗的控制等，在混凝土材料中，技术人员能够对可再生材料进行利用，主要体现为废旧混凝土、再生骨料和工业废渣，不仅大幅降低了工程的施工成本，也促进了工程施工经济效益和社会效益的有机统一；碳排放的减少也是混凝土环保性能提升的一项主要体现，包括优化施工流程、减少水泥用量等方式，能够有效降低工程施工的能源消耗，此外，在混凝土材料的应用过程中，对各类新型施工技术和施工设备进行利用，能够帮助施工人员把握各项施工要素，对于推进工程施工模式的转变具有重要意义。

2.3 轻量化

传统的混凝土具有较大的自重，推动混凝土材料的轻量化发展，不仅能够降低道路桥梁工程的施工成本，也能降低工程结构的自重，轻质混凝土是其中的代表，这类混凝土的密度在1.2至1.8吨/立方米，混凝土的自重大幅降低，施工人员可结合工程建设的实际情况，合理调整配合比和骨料，提升轻质混凝土的抗压强度，该种材料在桥梁结构和道路工程中的应用较为广泛，之所以具有良好的轻量化特点，主要是因为对发泡技术和轻骨料进行了充分的利用，发泡技术能够在混凝土中形成气孔结构，不仅能够降低混凝土的密度，也能提升混凝土的隔热和隔音性能，对于轻骨料的应用，主要体现为膨胀黏土和膨胀页岩等，能够有效提升混凝土的强度和稳定性。

3 道路桥梁工程中混凝土材料应用要点

3.1 完善施工准备工作

在工程施工前，需要安排专业的施工人员前往施工现场开展调研工作，获取工程建设所需的各类信息和数据，对混凝土的强度进行检测，保障混凝土的各项性能能够满足工程建设的实际需求，在施工开始前，需制定详细的施工计划和组织方案，施工计划应详细列出施工流程、时间安排、质量标准等，确保施工过程的有序进行。同时，对钢筋、模板进行检查，保证各类原材料充足，完成基础性的技术交底工作，针对混凝土施工的不同环节，制定科学的管控策略，采取有效的应对措施，对于工程施工中产生的一些风险因素，需要做好相关的应急预案。在混凝土路桥施工中，需要在醒目的位置设置初凝期、终凝期、养护期等重要的日期标识，避免出现严重的混凝土板质量问题。值得注意的是，为保障工程施工任务的稳步推进，需要对以往的工程施工经验进行总结和整合，对于完善施工准备工作也具有重要意义。

3.2 严格控制材料配比

混凝土成分的配比也是混凝土性能的重要影响因素，合理调配混凝土的成分，能够大幅提升混凝土结构的稳定性，施工人员需要基于工程建设的实际需求，对混凝土的初凝时间进行控制，结合路桥工程的混凝土施工来看，混凝土的初凝时间大多在7个小时左右，此外，施工人员需要对混凝土的坍落程度进行控制，一般需要控制在1cm左右，并对混凝土中含气量进行控制，含气量大多需要控制在1.7%左右，为保障混凝土材料的合理应用，提升整个工程的施工质量，施工团队需要从原材料质量、成本和性能等多个角度进行综合分析，选择性能最佳的施工材料，一方面能够提升混凝土施工的效率和质量，另一方面也能降低工程的施工成本。对于添加剂的使用，需要结合混凝土的需求，合理选用添加剂，并对添加剂的用量进行控制。

3.3 优化混凝土浇筑

混凝土的浇筑也是混凝土施工质量控制中的重要环节，在搅拌过程中，需要对水的温度进行控制，尽量降低拌合温度，合理发挥风冷设备的作用，对混凝土拌合物进行降温处理，同时，保障振捣工作的均匀性，在完成基础的振捣工作后，对混凝土表面进行压实和抹平，避免混凝土避免出现裂缝等问题，为保障混凝土的施工质量，可以采用分段浇筑和分层浇筑的方式进行施工，同时，避开高温天气的施工，对拆模时间进行严格的控制：根据施工计划，确定浇筑方案，包括浇筑顺序、浇筑速度等，确保浇筑过程的平稳进行。合理发挥信息技术的优势，打造动态化、全方位的混凝土浇筑监管体系，基于质量检测结果，对浇筑工艺进行调整，对浇筑速度和振捣时间进行控制，通过现场测试和试块检测等多种方式开展检测工作，全面提升混凝土浇筑的施工质量。

3.4 有序开展后期养护

养护是混凝土施工的最终环节，在养护工作中，需要针对不同的混凝土施工场景，选取合理的养护技术，并有序开展修补工作，全面提升混凝土的强度和耐久性，在早期的混凝土硬化过程中，就需要采取相应的养护措施，保证试压块和强度要求相符合，拆掉混凝土构件的侧模，在完成侧模拆除工作后，需要对混凝土表面进行清理。在混凝土养护过程中，按照合理的周期安排技术人员进行检查，保障养护工作的效率和质量，并结合检查结果对养护措施进行调整，保障混凝土施工的质量，为避免外部因素对养护工作的负面影响，可以设置相应的围挡装置，保障各项养护工作的稳步推进。

4 道路桥梁工程中混凝土材料应用策略

4.1 转变材料应用观念

传统的混凝土施工大多为粗放型的施工模式，在后续的施工中不仅会造成施工资源的浪费，也会增加整个工程的施工成本，主要是因为受到传统施工观念的影响，转变材料应用观念显得尤为重要，施工团队需要紧跟行业的发展脚步，基于工程建设的实际需求，树立绿色和可持续发展理念，在后续的混凝土生产、施工中秉持资源节约的原则，对施工中的粉尘、噪音和废水进行严格的控制。此外，加强对新型混凝土材料的应用，可以通过优化配合比、采用高强度水泥等多种方式提升混凝土施工的效率和质量，同时，树立以质量为核心的观念，强化整个施工团队的质量意识，基于质量为核心，在质量控制、材料选择等工作中坚持质量第一的原则，避免因追求成本忽视施工质量，提升整个工程的施工质量。

4.2 健全质量监管体系

为把握混凝土施工中的细节，构建完善的质量监管体系尤为重要，工程施工单位需要基于工程建设的实际情况，对现有的质量监管体系进行完善与优化，针对混凝土材料的生产、运输、施工等不同环节制定科学的质量管控标准，涉及水泥材料、骨料和添加剂等方面的质量要求，同时对混凝土材料的质量进行监管，可以细分为质量控制和材料检测工作；健全质量追溯机制，保障混凝土材料在整个施工过程中都有着记录可以追溯，帮助施工人员发现问题的根源，及时采取有效的应对措施，同时解决施工过程中出现的各类问题，推动工程施工质量的持续改进。此外，基于工程建设的实际情况，选取合理的质量检验与检测方法，从混凝土材料的配合比、密实度和强度等多个角度进行综合检验，保障工程施工的稳步推进。

4.3 培养专业技术人才

专业的施工技术人才不仅能够提升混凝土施工的效率和质量，也能规避常见的施工质量问题，结合我国路桥工程的设计和施工来看，复合型的技术人才较为匮乏，针对专业技术人才的培养，需要对既有的人才招聘标准进行完善，从施工经验、环保意识和专业技能等多个角度进行综合考量，全面提升施工人员的综合素质；建立完善的团队协作机制和团队文化，保障施工团队中的成员养成良好的团队意识和环保观念，在后续的工程施工中落实节能环保工作。此外，提供丰富的专业培训机会，提升施工团队的专业技能，降低工程施工对周边环境的影响，主要包括节约资源、绿色施工和环境保护工作。此外，为施工人才提供完善的晋升渠道，对于提升施工人员的学习积极性也有着巨大的帮助。

4.4 完善材料管理制度

针对混凝土材料的管理，可以从采购、管理和质量控制等多项工作入手，对原先的材料的采购流程进行完善与优化，选择合理的材料供应商，综合考虑信誉和质量保障等因素，积极落实质量检验工作，保障材料采购质量控制工作的有序推进；合理发挥信息技术的优势，打造动态化的材料追溯体系，保障施工材料在整个施工中都有相应的记录追溯，及时发现问题的根源，尤其是一些潜在性的材料质量问题，帮助施工团队及时采取有效的管理措施，保证材料质量在施工过程中符合施工标准。此外，完善材料库存管理工作，建立完善的材料库存管理制度，有序开展合理储存和定期检查工作，避免材料质量受到损害，通过定期检查、材料检测等多种方式加强施工材料的管理，为后续施工任务的开展创造有利条件。

5 结语

综上所述，混凝土材料在道路桥梁工程中的应用较为广泛，随着科学技术的发展和施工经验的积累，混凝土材料也在不断发展与完善，为路桥工程的设计和施工提供了全新的思路，不仅能够延长路桥的使用寿命，也能提高公路桥梁的施工质量，施工单位需要紧跟行业和时代的发展脚步，加大对混凝土材料的重视，把握不同的施工要点，借助转变材料应用观念、健全质量监管体系、培养专业技术人才、完善材料管理制度等多种措施及策略，推动混凝土材料的应用与发展，为我国工程建设行业的可持续发展奠定坚实的物质基础。

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