探索高性能混凝土在公路桥梁施工中实践应用研究论文_王媛媛

探索高性能混凝土在公路桥梁施工中实践应用研究论文_王媛媛

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摘要:首先对公路桥梁中高性能混凝土的主要施工环节,如高性能混凝土凝结时间,高性能混凝土坍落度,高性能混凝土的配合比,高性能混凝土在公路桥梁施工应用中的注意事项等主要环节进行分析,然后研究高性能混凝土在公路桥梁施工中的应用,最后对高性能混凝土的质量管理进行提出相关建议。

关键词:混凝土;公路桥梁;施工研究

一、引言

在实际施工中,工程质量会因为混凝土原料和施工技术等受到影响,甚至对工程产生相应的质量影响。因此想要保证公路桥梁建设的施工质量,需要充分发挥高性能混凝土的优势,所以对高性能混凝土的应用研究是必不可少的。

二、公路桥梁中高性能混凝土的主要施工环节

1.高性能混凝土凝结时间

基于高性能混凝土自身的特点,其在施工的各个环节中都有较高要求。混凝土凝结时间必须严格控制,其是决定整个工程的关键。通常情况下,施工现场由于不同的施工环境,如温度和湿度等,需要相应的调整混凝土的冷凝时间,以符合实际工程需求。比如冬季气温较

低的北方,其初凝和终凝时间都会根据季节而有大概的标准。合理的控制冷凝时间是为了发挥出高性能混凝土体积的根本优势,比如密实性和稳定性。为了维持高性能混凝土的内部结构不受影响,应当及时控制温度应力。

2 高性能混凝土坍落度

混凝土的坍落度主要指三个指标:流动性;黏聚性;保水性,而混凝土的和易性都将通过这三个指标加以反映。所以公路桥梁施工中,坍落度必须设计的科学有效。通常高性能混凝土是否具有较强高流态,其和设定的坍落度数值有直接关联。所以20-25cm是坍落度数值的基本标准,同时明确要求了初凝到浇灌期间内混凝土的坍落度损失,通常要求不能超过2cm。当混凝土初凝满2h后,其扩展度也具有明确标准,即为500mm×500mm。另外公路桥梁施工中高性能混凝土还有几个相应的重要指标:保水性;密实性;黏聚性,必须对其进行严格的控制,以保证工程质量。

3.高性能混凝土的配合比公路桥梁施工质量和高性能混凝土的配合比有直接关系,一般情况下,配制强度是由如下公式来确定的:

fcu,0≥f cu,R+1.645P

式中fcu, R为混凝土立方体抗压强度标准值,单位是MPa; fcu, 0为混凝土的配制强度,单位是MPa; P为混凝土强度标准差,单位是MPa 。

由于高性能混凝土与其他类型的混凝土有很大不同,因此需要在配合比设计中满足如下几个方面的要求:①引气剂的合理使用,在高性能混凝土的配置过程中,引气剂的适当加入是为了对混凝土拌和物的和易性加以改善,其能有效提高混凝土的抗冻能力和抗渗能力。引气剂含量的添加需要进行精心设计,而要对其确定可以通过抗冻等级来进行。②水灰比的有效配置,在混凝土配合比中,水灰比绝对是一个不能忽视的重要参数。在实际进行时,水胶比需要控制在0.2-0.3之间。水灰比的配置一定按照标准进行,如果水灰比过大,会降低混凝土的黏结力,继而降低混凝土结构的稳定性。如果水灰比过小,则会降低混凝土的和易性,然后可能频繁出现空洞和麻面等情况,影响工程的浇筑质量。③凝胶材料的使用,在设计配合比的过程中,应当对凝胶材料的使用率加以合理控制,如果使用过量,不仅会增加工程造价,还会使高性能混凝土的整体稳定性下降。

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4.高性能混凝土在公路桥梁施工应用中的注意事项

一般情况下,强度为C60或更高等级的混凝土被称作是高性能混凝土,而我国很多施工工程都已经普遍使用C60或C80混凝土。但是从整体上来看,高性能混凝土的类型还不够多。高性能混凝土的具体应用需要注意如下几个方面:首先是对水的选择,要发挥出混凝土的最佳性能,自来水进行调配是最好的选择。其次是在选择细骨料时,可以有几种选择:河沙、粗砂、中砂等,值得注意的是粗砂和中砂的使用效果必须要保障。在高性能混凝土的配比中,水泥是最主要的原材料,在进行选择时一定要根据实际工程需求和相关标准来进行选择,其中基本标准应当包括高分散减水性和高相容性。掺合剂的添加是为了降低水灰比,其应当具有精密的控制。在进行搅拌的工程中,应当采用精密型的搅拌机,以保证高性能混凝土的性能。

三、高性能混凝土的应用

1.在公路工程中的应用

普通混凝土在使用过程中,其最大的弊端就是持续时间不足,特别是耐久性欠缺,水泥用量又不能保证时,高性能混凝土能对这些问题加以解决,其能有效提高工程进度,并保证工程质量。外界恶劣环境会对公路工程产生很大影响,高性能混凝土的使用能确保公路工程的施工质量。在正式施工工程中,原材料的选择应当根据实际工程需求为准,进行最优质的选择。同时,要保证混凝土的最佳性能,就必须严格按照施工工艺标准进行,以保证工程质量能够满足相关标准。

2.在桥梁工程中的应用

随着高性能混凝土在公路桥梁中应用愈加广泛,其在公路使用寿命中的优势逐渐被凸显出来,其对降低工程造价,提高工程的经济效益有有效作用。高性能混凝土已经成为桥梁工程中的首选,其在施工材料方面具有非常严格的要求。高性能混凝土在桥梁工程中应用最多的环节有桥墩和主梁施工等,其都是保证桥梁施工质量的关键环节。桥梁工程中高性能混凝土的使用,不仅能够符合施工需求,还能使施工不受恶劣施工环境的影响,在保证施工质量的前提下提升施工的进度。

3 高性能混凝土的质量管理

根据高性能混凝土的生产流程可知,其在公路桥梁中应用,需要确保其在如下几种条件下进行:冰冻、冲刷、水的渗入、侵蚀等,总之高性能混凝土能很好地服务于各种恶劣条件下的工程需求。质量管理的目的是为了最大限度发挥高性能混凝土的优势和作用,保证公路桥梁施工的质量。所以除了对高性能混凝土强度的提升外,还需要对原材料加强管控,通过科学的配合比,对活性掺合料适量添加,以有效保证混凝土体积的稳定性,提高流动性。同时高性能混凝土的养护工作也必须认真执行,时间不能低于7d,具体还需要结合实际工程情况来进行考虑,使高性能混凝土能通过养护发挥最佳使用性能。

四、结语

随着我国公路桥梁施工技术的发展,对混凝土的应用也有了更高的要求,而高性能混凝土的使用不仅能够在保证工程质量条件下提高工程进度,还能降低工程在造价方面的投入。所以高性能混凝土在公路桥梁中的应用效果已经备受关注,其未来应用会更加广泛,为促进我国建筑行业可持续发展奠定了坚实的基础。

参考文献:

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[4]俞卓.探索混凝土在桥梁施工中应用[J].交通世界,2017(9):65.

作者简介:王媛媛(1987.8.30—),女,中铁十九局集团第二工程有限公司,职称助理工程师,长期从事建筑施工方面的研究与实践

论文作者:王媛媛

论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期

论文发表时间:2018/6/26

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