高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用论文_孙在亮

高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用论文_孙在亮

中国水利水电第十四工程局有限公司 云南昆明 650041

摘要:高性能混凝土是一种具有稳定性、耐久性、抗压性和经济性的建筑材料,在道路桥梁施工中发挥着重要的意义,不仅能够满足现代各类基建工程需求,增强建筑使用寿命和抗压能力,还能进一步节省投资成本,提升整体工程的施工质量,及时修复和补救道路桥梁破损地方,有效地规避因道路工程而发生的安全风险。因此,我们必须要加大道路桥梁施工中高性能混凝土的应用,结合实际的工程需要,合理配置混凝土比例,在满足工程需要的基础上,做好工程后期的养护工作,及时优化高性能混凝土的使用环境,规范施工工艺,确保道路桥梁建设不会发生质量问题,从而达到工程长久使用的理想效果。

关键词:道路桥梁;高性能混凝土;具体应用

引言

高性能混凝土有着强度高、性价比高、稳定性高等物理特性,在道路桥梁建设领域得到了广泛的应用。改变物理特性的高性能混凝土可以满足道路桥梁建设的特殊性要求,受到了建设单位的越来越多的关注。高性能混凝土的研究与使用还有许多值得道路桥梁施工人员的开发与利用领域。高性能混凝土是改变普通混凝土的特理特性得到的耐久性、强度、稳定性及施工性价较高的混凝土。高性能混凝土在道路桥梁建设应用领域会得到越来越多的发展。

1高性能混凝土应用的优势

高性能混凝土之所以能被企业广泛应用于道路桥梁建设,与它自身优势是密切相关的。换句话说,与同级混凝土相比,高性能混凝土独特的优势才使之成为工程建设材料的首选。它的优势主要表现在以下几方面:

1.1高性能混凝土具有耐久性

高性能混凝土是按照一定比例,在掺和外加剂的基础上用低比胶水配置而成的,所以,它本身比其他混凝土在材料工艺方面就具有耐久性的优势。再加上,我国的道路桥梁等基建工程大都建设时间较早,又长期受风雨因素的侵蚀,桥梁极易发生磨损和破坏。因此,使用高性能混凝土可以及时满足工程需要,对工程破坏地方进行修复,从而达到延长使用年限的目的。

1.2高性能混凝土具有抗压性

道路桥梁建设与其他基建工程相比,在材料的抗压性方面具有更加严格的要求。由于道路桥梁工程一般所受负荷压力较大,所以道路桥梁建设在使用过程中承压能力降低,经常出现桥面断裂等质量问题。为了解决这类问题,更好地保证道路桥梁正常运行,我们必须从根本上加大材料的选择,使用抗压性能较为良好的高性能混凝土,有效地规避桥梁形变风险,整体提升道路桥梁基建工程质量。

1.3高性能混凝土具有稳固性

道路桥梁建设在进行施工时,一般要求塑造出美观的建筑结构。所以,在选择建筑材料时,一般要选用稳固性较好的优质混凝土,而高性能混凝土刚好具有其他混凝土所不满足的这一优势。这就在一定程度上符合了工程的需要,不仅能有效地稳定建筑结构,体现建筑审美理念,还能保证施工质量,提升建筑工程的实用性。

2高性能混凝土施工

2.1选择原材料

各种原材料的质量应严格控制,保证满足规定的技术要求。粗集料应选用压碎值不超过8%的坚硬碎石,最大粒径宜小于25mm,粒径宜控制在5~20mm范围内,针片状颗粒含量不能超过5%,含泥量宜小于0.5%。细集料宜采用含泥量低于1.5%,细度模数2.6~3.0的硬质洁净砂。水泥宜采用低碱普通硅酸盐或低碱硅酸盐水泥,C3A含量在强腐蚀和一般环境下分别不超过5%和8%为宜。矿物活性掺合料应符合相关要求,磨细矿粉比表面积应大于450m2/kg。严格控制混凝土的配合比。

2.2拌和与运输

严格控制材料用量,粗、细集料偏差不得超过2%,其他材料偏差不得超过1%。为提供外掺剂利用率,混凝土拌和宜采用后掺外加剂法,拌和宜采用全自动计量强制式混凝土搅拌站,先加入粗集料、细集料、水进行拌和,时间应超过30s;拌匀后在加入外加剂、胶凝材料、水拌和均匀;整个拌和时间宜控制在2~3min。混凝土的运输宜采用输送泵输送,运送过程中,损失坍落度不宜超过10%,时间间隔应小于45min。

2.3浇筑

高性能混凝土宜采用拖式输送泵浇筑。浇筑施工应控制好入模前含气量、入模温度,保证含气量在3%~4%范围内,入模温度热天不能超过30℃,冷天不能低于5℃。浇筑施工宜选择气温适宜时进行,连续浇筑。大体积高性能混凝土浇筑时,应采取预设循环冷却水系统、搭设遮阳棚等措施,防止混凝土结构出现裂缝。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆预应力混凝土梁浇筑时,应连续、快速、稳定一次浇筑完成,时间不得大于混凝土初凝时间,两片梁的浇筑时间不得大于6h。混凝土从运输到浇筑完成时间不得大于初凝时间。

2.4振捣

混凝土浇筑后立即进行振捣,振捣必须定人定点,采用高频插入式振捣棒垂直点振,严格控制振动顺序与时间,不得漏振、过振、平拉,确保混凝土密实。振捣过程中,振捣棒应快插慢拔,插入点间隔小于30cm为宜,插入深度宜进入前面浇筑好混凝土50~10cm,对桥梁箱梁两端的锚垫板处、支座板、下倒角及跨中等部位,应加强观察,以防出现钢筋、预埋件等移动、松动或变形。梁底腹板混凝土浇筑时,还应配备附着式振动器。控制好内外腹板振捣时间,内外腹板振捣时间宜分别控制在45s、30s以内。

2.5养生

高性能混凝土浇筑完成后,应继续采取洒水、喷雾、覆盖等养护措施。由于高性能混凝土水灰比小,为防止水泥水化造成的内外温差大引起的温度变形,可在混凝土表面用茅草等覆盖,高温季节应提高洒水频次,养护时间7~14d为宜。养护期间应严格控制混凝土内外温差,不得超过15℃。

3高性能混凝土施工应用注意事项

高性能混凝土越来越多的被应用到道路桥梁施工中,解决特殊性路段及特殊要部位对于混凝土高效能要求。在高性能混凝土应用与施工中应注意以下几个注意事项:一是严格控制初期搅拌、道路运输、现场浇筑等施工工序。由于高性能混凝土按照使用性能的相关要求改变了相应的物理性能,所以在初期搅拌、道路运输、现场浇筑等施工环节会有相应的特殊性施工要求。要求现场施工管理人员根据高性能混凝土的物理性能,调整施工工艺与施工进度,配合使用高性能混凝土,发挥高性能混凝土物理特性。二是高性能混凝土基础材料选用。高性能混凝土是通过相应的特殊材料配比搅拌完成,其使用物理性能对于基本配伍材料的相对要求较高。在施工过程中,各种外掺剂与配伍材料物理特性与稳定性能对于高性能混凝土的物理特性影响较大。所以各种外掺剂与配伍材料的质量保证非常重要。不合格的外掺剂与配伍材料会严重影响高性能混凝土的使用质量与性能。三是部分道路桥梁施工现场管理人员对于高性能混凝土的操作不熟悉。高性能混凝土是一种新兴的工程建筑材料,对于初期搅拌、道路运输、现场浇筑等施工环节都有相应的要求与限制。由于部分施工现场管理人员对于高性能混凝土的施工要点掌握不熟悉,在相应的施工现场管理中会出现操作规程的不规范,影响高性能混凝土使用性能。施工单位应对现场管理人员及主要工序的操作人员进行必要的教育培训,按照规定的高性能混凝土施工操作规程操作,保证发挥高性能混凝土物理特性,保证施工质量。

4应用实例

某道路桥梁上部构造左幅采用25×30+(40+55+40)+24×30现浇预应力箱梁+预应力混凝土T梁,右幅采用24×30+(40+55+40)+25×30现浇预应力箱梁+预应力混凝土T梁,设计角度90°。下部构造桥墩采用柱式墩配桩基础,桥台采用肋板式桥台配桩基础,桥长1612m,桥梁主体结构采用了高性能混凝土。桥梁位于严寒地区,在下雪季节均采用除冰盐。该项目高性能混凝土实施过程,充分考虑了高性能混凝土的特点,高度重视了高性能混凝土的配制和施工。施工过程中,加大混凝土保护层厚度,采用Ⅱ类环境的钢筋保护层要求;保证混凝土振捣到位,避免出现蜂窝、孔洞,提高了混凝土密实度;掺入优质粉煤灰来改变混凝土内部孔隙结构,提高混凝土密实度,增加对氯离子扩散的阻力;为防止混凝土碱集料反应引起混凝土裂缝,最大碱含量控制在1.8kg/m3,不使用碱活性的集料,不使用含碱或含碱量低的化学外加剂等;为防止集料膨胀反应引起的混凝土开裂,对集料生产、运输堆放及搅拌等工序进行科学管理,防止将含氧化镁或硫酸盐的膨胀集料或生石灰碎块混入集料中,控制混凝土最大氯离子含量不超过0.06%;为防止因温度变化引起混凝土开裂,对桥梁伸缩缝与支座进行了合理设置、安装,加强了桥梁养护,及时清理了伸缩缝中杂物;采用设计允许的最小水泥用量和能满足和易性要求的最小用水量,均匀浇筑混凝土,及时进行养护。采用了优质矿物掺和料和新型高效减水剂,配以与之相适应的水泥和级配良好的粗细骨料,保证了混凝土材料低水灰比、低缺陷,高密度、高耐久性,混凝土拌制过程中掺入了阻锈剂,延缓了氯离子对钢筋钝化膜的破坏,取得了良好的使用效果,表明提出高性能混凝土的应用技术是成功的,为高性能混凝土在桥梁工程中的推广应用提供了技术借鉴。

结束语

综上所述,在桥梁工程中通过高性能混凝土的应用实现了非常好的建设和与效果,想要得到更好的发展,需要切实的与相关部门进行交流和协调,通过对混凝土性能的提升,保证桥梁工程混凝土结构的紧密性和强度,从而从混凝土的施工工艺改革道路桥梁的发展。

参考文献:

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[2]马海军.现浇桥梁高性能混凝土在实际工程中的具体应用分析[J].四川水泥,2016(07):121~123.

[3]李强.浅谈道路桥梁施工中高性能混凝土的质量控制[J].建筑工程技术与设计,2016(19):133~134.

论文作者:孙在亮

论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期

论文发表时间:2018/9/12

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