摘要：公路桥梁的施工在当前我国的经济建设里必不可少,特别是当前的交通运输行业,公路桥梁自身的建设能够促进附近经济的快速发展,提升人们生活水平。在公路桥梁进行建设的过程中,经常会出现各种问题,比如,裂缝和蜂窝问题,都会对桥梁施工产生影响。而使用高性能混凝土则可以对这些问题给予改善,所以,应该关注技术上的研究,使得高性能混凝土在施工上能够被更多的使用,创造出更好的经济效益与社会效益。鉴于此, 我国施工人员进一步加大了工程投入力度, 将高性能混凝土运用于公路桥梁建设中, 确保其有序进行。
关键词：高性能混凝土；公路桥梁；应用研究
前言
由于公路桥梁所身处的自然环境是较为恶劣的, 会遭受长时间的风吹雨淋, 因此, 公路桥梁对于混凝土的要求很高, 如需要超强的稳定性、强度及韧性耐久度等, 而高性能混凝土则与这些要求相符合。通过运用高性能混凝土, 有助于工程使用性能的改善, 提高工程整体质量及行车舒适性, 延长工程的使用寿命。以下笔者总结、分析了高性能混凝土于公路桥梁建设中的具体运用, 以供相关行业者参考。
一、混凝土概述
传统意义上的混凝土通常是指以水泥为主要凝胶材料, 伴有砂、石子、水, 必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料, 按适当比例配合, 经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。在高性能混凝土出现以前, 普通混凝土材料在公路桥梁的施工就已经有了很久的使用历史。虽然在施工过程中, 曾采取过很多办法来加强其性能, 但是由于其自身的限制, 普通混凝土还存在着诸多无法克服的问题。经常可以见到一些时间比较久的老的公路桥梁出现开裂的现象, 不仅存在安全隐患, 还会使公路桥梁的表面变得很难看。通过分析总结, 可以发现普通混凝土有如下缺点: (1) 普通混凝土的拉伸强度不高。这是因为普通混凝土是由碎石, 卵石、沙子和水泥简单混合而成的, 它通过砂、石的比较坚固的特性来支撑混凝土的结构。但水泥、砂石和砾石又是相对比较叫来说具有易脆性的材料, 这使得它们的抗拉强度不足。因此一旦普通混凝土发生拉伸或弯曲时, 就会容易开裂。 (2) 普通混凝土的弹性不高。在负重比较大的情况下, 经常会出现普通混凝土因其自身的弹性不足而导致路面开裂的情况。 (3) 普通混凝土会比较容易收缩变形, 即会容易因受到外部环境的影响而改变其内部结构。比如:随着温度的变化, 普通混凝土会随着变硬, 这会使得混凝土的体积随着混凝土中的水分逐步蒸发而减小, 进而导致其变形或出现裂缝。
二、高性能混凝土的主要优势分析
(一) 耐久性强、强度高、寿命长
混凝土在我国公路桥梁建设中有着很大的使用量, 由于以往多使用的混凝土耐久性不理想, 致使我国近几年来, 投入了大量物力、财力维修这些公路桥梁, 比如, 混凝土出现老化, 就须维修加固公路桥梁, 甚至个别公路桥梁投入使用时间还不满二十年, 就只能拆除重建。因而, 公路桥梁建设中不能不考虑的一个问题, 就是工程的耐久性。而高性能混凝土有着很高的密实度, 在硬化之后, 与普通混凝土相比较, 其整体稳定性要高出许多, 因此不会那么快就老化。所谓高性能混凝土, 是将一定比例的矿渣与粉煤灰添加到混凝土原材料之中, 利用CSH凝胶的原理, 粉煤灰会使用水量显著减少, 因而高性能混凝土有着较为强的抗渗透性。将矿渣加入到混凝土之中, 可促使混凝土的强度有效提高, 进而也相应增强其耐久性。并且, 高性能混凝土的抗压强度能达到C80, 这就说明它可促使结构的抗压能力明显提升, 进而实现建筑结构使用寿命地延长。
(二) 经济性能好、节能环保
虽然, 高性能混凝土相比于普通混凝土来讲, 其需要更多的生产成本, 但是由于高性能混凝土耐久性强、使用寿命长, 所以在维护上不用投入较多成本, 因而从综合经济性能来看, 高性能混凝土更好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时, 利用其强度高的特点, 将其运用到受压结构之中, 能使混凝土的用量节省大约40%, 从而使建设成本得到很大程度降低。并且, 较高的强度, 还使受压结构的截面面积得以进一步缩减, 不仅使结构布置更为美观、灵活, 还使建筑空间得以节省。此外, 在公路桥梁建设中运用高性能混凝土, 也有利于矿石能源开采更为合理, 有效节约了能源与资源, 有助于生态环境良性发展, 与我国的国情相符合。
三、高性能混凝土于公路桥梁建设中的具体运用
(一) 公路建设中高性能混凝土的运用
高性能混凝土因其经济性、抗压性和耐久性良好的特点, 在当前的公路建设中得到了愈加广泛地运用, 起到不可忽视的重要作用。因为自然环境的长时间影响, 公路基础设施时常会出现一些问题, 如路基磨损、路面冷冻等, 这些都会一定地影响公路的使用性能, 对于人们的安全、正常出行极为不利。为此, 各企业、单位应逐渐对于材料的投入, 选择优势明显的高性能混凝土, 使公路质量问题得到有效地解决。通过充分结合公路实际需求, 采用高效外加剂与优质的原材料展开科学、合理地配比, 进而促使了公路建设的综合利用价值的有效提升, 实现了对路基的良好保护, 收获的公路建设社会效益与经济效益更为理想。现如今, 公路基建工程中高性能混凝土的运用, 变得愈加广泛与重要, 既促进了工程整体质量地提升, 又延长了公路的使用年限, 更是大大提升了施工效率, 对普通水泥和工程耐久性之间的供需矛盾起到有效的缓解作用。
(二) 桥梁建设中高性能混凝土的运用
桥梁的质量好坏, 在一定程度上由混凝土的刚度和强度性能所决定, 因而怎样对高性能混凝土进行有效运用, 有着非常重要的现实意义。当前, 在离岸结构物工程建筑中, 高性能混凝土得到广泛运用, 主要是跨度较长的桥梁, 大部分用到桥梁主梁、墩基等工序之中。同时, 通过加入粉煤灰等物质, 能使高性能混凝土具有较为良好的耐久性能与抗腐蚀性能, 促使施工质量得以不断提升。例如, 在高性能混凝土运用中较为成功的案例, 上海的东海大桥。在东海大桥建设的过程中, 在高性能混凝土中加入了矿粉、粉煤灰等材料, 不仅使混凝土具有了良好的耐久性、高强度及高弹力, 还有效提高了混凝土的抗腐蚀性能, 使施工难度一定降低, 从而在建筑材料成本上就节约了大概2000多万元。
(三) 公路桥梁建设中高性能混凝土的养护
要想公路桥梁建设工程具有一个良好的整体质量, 高性能混凝土养护工作是不可忽视的一点。特别是近些年来, 我国的工程建设项目越来越多, 对于工程质量也越来越追求的背景下, 高性能混凝土的养护工作就显得至关重要。做好养护工作, 既可提升施工质量, 又能将工程存在的问题找出来, 进而实现投资成本的节约。虽然, 从表面来看, 工程养护使建设周期有所延长, 但是有效、合理的养护提高了公路桥梁建设工程的抗压性与稳定性, 使工程质量得以有效保障。为此, 相关工作人员在展开公路桥梁养护工作的时候, 一定要按照国家施工规范与高性能混凝土的养护优势, 合理采用低温整齐养护与养护用水方法, 来设计整体工程的养护频率, 将合理的养护周期确定下来, 避免随意操作及过度养护的情况出现, 提高公路桥梁工程的养护成效。
四、结语
总之, 伴随社会经济与科学技术的不断进步, 在公路桥梁建设工程中, 高性能混凝土的作用将获得更大的发挥。这就需要从事公路桥梁建设的相关人员, 对公路桥梁建设中高性能混凝土的运用路径展开不断探索、总结, 从让高性能混凝土在我国交通系统建设中的经济效益与社会效益得到最大化地发挥。
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论文作者:关伟,孟微,李晓庆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签：桥梁论文; 公路论文; 混凝土论文; 高性能混凝土论文; 耐久性论文; 工程论文; 建设中论文; 《基层建设》2019年第11期论文;