摘要：高性能混凝土凭借良好的强度和稳定性，在工程中得到广泛的应用，由于高性能混凝土材料具有一定特殊性，在施工技术上需要进行特殊处理。基于此，本文以跨石德铁路特大桥为例，结合本人工作经验研究了施工技术的应用。为了充分发挥出高性能混凝土的施工优势，必须要严格遵守技术规范，保证工程品质。
关键词：高速铁路桥梁；高性能混凝土；施工技术
引言：高性能混凝土具有良好的抗压能力和耐久性，能够满足高速铁路桥梁工程的要求，延长工程使用寿命。由于高性能混凝土具有一定特殊性，在施工技术上和普通混凝土存在一定差异性。因此需要对施工技术展开研究，利用规范的施工技术提高工程质量，保证工程性能达到质量要求。
1.工程概述
本文以跨石德铁路特大桥为例，该工程处于河北省衡水市，项目为（48+80+48）m转体连续梁。工程全长177.5m，交角29°56′。其中连续梁0#块、1#以及边跨直线段部分，使用支架现浇方法进行施工，其余部分使用悬臂现浇方法。高性能混凝土是一种使用新型高技术的混凝土，具有良好的抗渗透性能，提供较高的强度。高性能混凝土的寿命长，尤其是工程特殊部位，混凝土结构可以安全使用50年以上。桥梁工程跨度大，对于纵向刚度的要求较大，提高混凝土结构性能，可有效节约大量维修保养资金，提高工程安全性，并延长工程寿命。
表一 普通混凝土和高性能混凝土对比
2.高性能混凝土施工技术的应用
结合本人在跨石德铁路特大桥的施工经验，研究了高性能混凝土的施工技术，做出如下总结：
2.1混凝土配合比
配比高性能混凝土需要使用的原材料种类较多，对于技术的要求也较高，尚不存在统一的计算方法。依据配比经验，根据密实体积划分成两个部分，第一部分是胶结材料浆体，包括水泥、外加剂、水以及掺合料等几种[1]。第二部分是骨料基体，包括砂和石子。先配比空白混凝土，添加细掺料和外加剂，通过流动性调整，进行抗裂性实验调整配合比。根据实验结果对理论配合比进行调整，再经过换算确定施工配合比。
2.2配制混凝土
在设计高性能混凝土配合比时，根据试验结果调整配比，进行混凝土的配制。首先要合理使用掺合料，包括选择掺合料，调节不同掺合料的量，确定不同方案。再使用耐久性、抗裂性以及流动性的对比实验。其次添加添加剂，调整各种外加剂用量，保持最佳掺量，达到良好的相容性。通过对比水泥和水的相容性实验，优选材料。最后要进行防裂控制，选择防裂性能更好的原材料，加强水化热控制，调整配比参数。施工期间加强温度控制，加强养护处理。并经过抗裂性实验进行选择，利用技术调整提高混凝土质量。
2.3材料选择
首先水泥选择硅酸盐水泥，水泥C3A含量不能超过8%，将细度控制在10%左右，要求水泥的碱含量不能超过0.8%。为了达到质量指标，要求水泥存放时间控制在3d左右。其次选择稳定的矿物掺合料，矿物掺合料适合选择矿渣粉、粉煤灰以及硅灰等，要求粉煤灰细度不能超过20%，含水量不能超过0%，烧失量不能超过5%，且氯离子含量不能超过0.02%。再者外加剂适合选择聚羧酸系列，减水率超过20%，硫酸钠不能超过10%，氯离子不超过0.2%。最后骨料的选择，细骨料使用级配区中粗河沙，细度模数处于2.6~3.0范围之内。粗骨料要参照大骨料含量，含量超标，会影响到外侧保护混凝土质量，混凝土表面极易出现干裂纹。将碎石粒径控制在5~20mm范围之内，粒径最大值不能超过25mm，选择级配良好的品种。压碎指标不能超过8%，要求含泥量不超过1%。
2.4准备工作
施工前要培训施工人员和检验人员，严格控制施工全程严格落实技术方案，尤其是养护方案。做好统筹安排，加强施工期间的质量检测。由于混凝土结构特征不同，需要先试浇筑在进行施工。
2.5材料储存
原材料进场后，要根据质量标准以及数量要求验收，取样检查，确保合格率达标。根据混凝土材料种类进行分批堆垛，高度控制在1.5m之内。堆垛要保持在地面0.2m以上，和墙壁保持0.2m的距离。保存散装水泥过程中，采取有效手段控制水泥温度，避免储存在高温区域上。
2.6搅拌混凝土
相对材料进行称重，偏差控制在1%之内。搅拌混凝土之前，需要检测粗细骨料的含水率，避免由于天气变化引发含水量的变化，便于及时进行配合比的调整。使用强制搅拌机搅拌混凝土，使用电子计量系统量取原材料。搅拌过程中均匀搅拌，将矿物掺合料、细骨料以及外加剂等添加至搅拌机中，进行均匀搅拌，直到搅拌均匀后，再添加适量水充分搅拌砂浆，放入粗骨料再次搅拌，时间控制在2~3min最好。
2.7浇筑混凝土
浇筑混凝土前，根据工程特征编制浇筑方案，确定浇筑位置和厚度。检查钢筋保护层垫块位置，对构件侧面和地面垫块要安排4个以上，不能将绑扎垫块和钢丝头伸入保护层中。浇筑混凝土时，自由倾落高度控制在2m之内。浇筑混凝土使用分层连续推移方法展开。中间间隔时间控制在90min以内，不能随意留施工缝。每次摊铺厚度都应控制在400mm之内。浇筑竖向结构，要提前在底部浇筑50~100mm水泥砂浆，并注意采取降温防裂处理。
2.8振捣混凝土
本工程使用插入式振捣棒以及平板式振捣器进行。为避免振捣期间碰撞到模板、预埋件以及钢筋。浇筑过程中及时将入模混凝土均匀振捣，不能出现随意加密的情况[2]。振捣频率要以不冒大气泡或者表面泛浆为标准，振捣时间不超过30s。振捣期间注意检查模板支撑和接缝稳定性，以免发生漏浆。完成浇筑后，对暴露面抹平压实处理。
2.9养护管理
高性能混凝土具有一定特殊性，使用的养护方法也较为特殊。对于轻骨料的养护，由于轻骨料主要使用多孔陶粒，经过浸泡后添加至混凝土中。利用多孔陶粒内部孔隙储存水分，提供给水泥石，促进胶凝材料得到水化，也能降低水化造成降低内部湿度。对于带模混凝土的养护，由于拆除钢模板前无法提供供水养护。浇筑混凝土时，使用模板内衬材料吸收水分，对混凝土进行养护，保证充分的水分供应，对混凝土起到良好的养护作用。
结论：综上所述，高性能混凝土是科学技术的产物，为充分发挥材料优势，必须要规范使用施工技术，加强对浇筑施工和养护管理的控制，加强工程质量，延长工程寿命，减少维修次数和成本，提高驾驶安全性。铁路桥梁施工中，还需要进一步优化施工流程，提高工程质量，保证交通体系有序运转，推动经济发展。
参考文献：
[1]张庆耀，刘毅，代渠平，等.自密实高性能混凝土在建筑结构方面的研究与应用分析[J].居舍，2019（28）：22-23.
[2]陈永松.高性能混凝土在道路桥梁工程施工中的应用[J].交通世界，2019（21）：16-17.
论文作者:沈连恒
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签：混凝土论文; 骨料论文; 高性能混凝土论文; 工程论文; 不能超过论文; 水泥论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第26期论文;