摘要：阳江市地处我国南海之滨，常年受海风吹袭，造成一些钢筋混凝土结构过早出现腐蚀露筋，降低结构使用寿命。因此，加强混凝土结构的质量控制，使其满足安全性和耐久性的要求是工程建设的当务之急。而混凝土强度及耐久性是混凝土质量控制的核心内容，是结构设计和施工的重要依据，是混凝土最重要的性能之一，直接关系到工程的评定验收。本文主要通过分析路桥普通混凝土进行高性能化施工技术的应用，在不增加工程成本的情况下，尽可能提高混凝土的强度及耐久性。为我市的交通建设工程提出可行性的建议。
关键词：混凝土；高性能；应用
1.公路工程路桥混凝土施工技术的意义
自水泥问世以来，混凝土材料及其应用技术得到不断发展。与其它材料相比，混凝土可按要求浇筑成型，经济、节能，而且是最耐久的材料之一。混凝土的这些特点使它成为现代土木工程中不可缺少、用量最大、用途最广的建筑材料。然而混凝土并不如人们预料的那般安全，耐久性不足而导致结构破坏的现象日益增多，国内外都出现了相当多的混凝土结构没有达到预期的使用年限而过早破坏的实例，由此造成的经济损失不容忽视。
如何将混凝土的施工技术提升到一个新高度，这对于完成路桥的工程项目具有积极的促进作用。因此混凝土的施工技术就需要发挥其自身的优势。从整体上来讲，在路桥施工过程当中，用混凝土可以保持较高的抗压强度，在成本和价格来说是非常有利的，但是混凝土这种技术受到多方面的影响，比如说材料、温度、振捣、水胶比等等都可能影响着混凝土技术的施工项目，因此为了更好的保障路桥工程的整体项目的完成需要采用合理的技术应用来提高混凝土性能。
2.路桥混凝土施工技术存在的问题
2.1结构表面容易出现裂缝
从公路工程路桥施工的技术来看，路桥施工上一般都会出现裂缝的问题，这是影响路桥工程正常使用耐久性的一个重要原因，主要原因在于混凝土如果弹性不足就会造成裂缝，同时如果混凝土的使用方法不当，则会出现一些抗压强度不高的状况，直接影响了混凝土的弹性。混凝土的抗拉以及受弹性形变的能力较差，如果混凝土构件受到外界的拉应力或承受偏压情况或混凝土受力不均匀时就会造成应力超出极限而产生裂缝，进而发展到整个混凝土结构的破坏。不能够满足路桥工程到使用，这对于工程的质量和寿命都产生了重要的影响，因此在混凝土的弹性方面需要采用合理的方式和方法来促进其路面的均匀分布，使得在弹性充足的情况之下，防止结构表面裂缝的出现。
2.2混凝土的抗压性较弱
混凝土是由沙石、水泥、水、外加剂掺和在一起，通过一定的比例进行搅拌，从而使得混凝土能够保持其自身的坚硬性，但是长期如果将骨料凝结在一起，则从碎石本身情况来看并没有很强的弹性。因此应严格挑选水泥，型号、使用期限、质量证明都应达到相关规范施工标准。另外，对沙石的选择要根据混凝土的质量以及工程的需求来具体决定。但是混凝土的技术使用也会受到周围环境的影响，在使用过程当中就会表现出抗压性较弱的状况，从而直接影响了公路工程的使用。因为在混凝土混合料中的沙石和水泥都是易碎的，所以容易出现抗拉力不强的情况。
2.3混凝土的抗渗性能不足
在实际的路桥工程中，C40左右的中等级强度混凝土应用广泛，而中等强度的普通混凝土由于其水灰比较大，水泥石中有较多的毛细孔，故其抗渗性低，耐久性差，使用寿命短。如何使这些混凝土获得高性能、主要是提高工作性和高耐久性，不仅对提高混凝土结构工程的质量和寿命极为重要，对节省资源和能源以及节省资金均有重大意义。
针对上述当前路桥施工中混凝土普遍存在的问题，近几年来在阳江市实施的交通公路建设项目中，为有效提高混凝土的耐腐蚀性，避免钢筋混凝土结构过早出现腐蚀露筋，有针对性地提出了提高混凝土性能，保证混凝土结构耐久性的技术要求，从混凝土的原材料、拌和、施工、养护等过程中加以技术控制，提高地混凝土的性能，并取得了良好效果，基于这些工程中的实际应用分析，实现普通混凝土的高性能化，采取以下主要技术途径及措施，值得在路桥混凝土中推广。
3.路桥混凝土高性能化的技术措施
3.1 使用高效减水剂及矿物质掺合料改善水泥混凝土的性能
混凝土是一种多相(固、液、气三相)、多孔的复合材料，具有高度不均匀性和复杂的内部结构。普通混凝土由于工作性需要，实际用水量大大超过化合水用量，多余的自由水蒸发，形成气孔、孔隙或泌水形成连通的毛细孔，对混凝土性能的影响极大。因此降低混凝土的用水量，提高水泥石的密实性，改善混凝土界面结构是提高混凝土耐久性的关键。而目前最有有效的方法是采用高效减水剂，尽可能的降低水胶比，以及采用掺加矿物质掺合料的方法。通过使用高效减水剂，降低混凝土的水胶比，并能使混凝土具有较大的流动性和保塑功能，保证施工和浇筑混凝土密实性。
普通混凝土中，集料与水泥石的界面是整体混凝土结构的薄弱区。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在该区内集料的表面富集大量的微小空隙排列在集料表面，形成混凝土中最疏松的区域，一般称该疏松区域为界面过度层。疏松的界面过度层是导致混凝土抗渗性增高，强度与耐久性下降的主要原因。因此要使普通混凝土高性能化，即获得高强度、高耐久性，就要改善混凝土中集料与水泥石的界面粘结结构，高性能矿物质掺合料其细度很高，他们可以迅速与水泥水化产生的反应，使混凝土具有较高的强度。
工程应用表明，通过高效减水剂及矿物质掺合料在混凝土中的应用，改善骨料与水泥石的界面结构，可明显改善水泥石的结构，提高混凝土的抗裂性、抗压性、抗渗性、耐久性。
3.2 严格控制混凝土的水灰比
相关资料表明：当水胶比>0.4时，水泥全部水化后，水泥石中存在水泥凝胶、凝胶水、毛细管和孔隙。毛细管的存在，使得混凝土抗渗性下降而导致耐久性降低。当水灰比<0.4时，水泥颗粒不会全部水化，灰水比越低，未水化水泥颗粒越多。水灰比在0.35~0.42时，水泥颗粒可以全部水化，但当水胶比进一步增大，水泥石中就会有多余的自由水存在，当这部分自由水蒸发后，就会留下大量的毛细管，水灰比越大，这一现象就会越严重，会使抗渗性和耐久性大幅下降。因此保证混凝土有较高的抗渗性，必须将水灰比控制在0.4以下。
3.3 改善混凝土生产施工工艺
通过试验证明，改善传统混凝土材料的施工工艺，可以在很大程度上提高混凝土材料的性能。它是普通混凝土高性能化十分有效的途径之一，但是也往往被忽略。目前对施工工艺的改善方法有以下几种：
（1）水泥裹砂搅拌工艺
在阳春市合水大桥改建工程、阳江市鱿鱼头大桥加固工程预应力箱梁预制中采用该混凝土拌和工艺，在配比及原材料完全相同的条件下，制备的混凝土强度较普通搅拌工艺制备的混凝土强度提高20％左右，混凝土强度得到了较大的保证，且耐久性、泌水及抗渗性均有大幅度改善。该搅拌工艺与普通搅拌工艺的主要区别是投料的顺序。普通搅拌工艺是将原材料一次全部投入搅拌机中，一次搅拌后成型混凝土。而该搅拌工艺，水分两次加入，首先加入一次水与砂拌合，再加入水泥与之拌合，然后加入粗集料、二次水及外加剂，进行二次搅拌。这种工艺之所以能改善混凝土性能，是由于一次搅拌时，在砂子表面黏结了水泥，形成薄薄水泥外壳，再加-次水，砂子表面水泥外壳与二次水充分混合，形成分散性良好的水泥浆填充在集料空隙之间，同时水泥受到集料的约束，水分移动受到限制，因此泌水量极小，集料分离和沉降也大大减弱，抗渗性及强度得到明显改善。
（2）采用高频振捣成型工艺
普通振捣工艺是采用插入式振捣棒或平板振动器振捣。振捣可以使混合料充分密实并充满模具，同时使气泡破裂降低混凝土孔隙率，使之更加密实。振动器振动频率与其所能破坏气泡直径有着密切的关系。一般的机械振动器振动频率在5000~12000次／分，所能破坏气泡直径在0.07~0.9mm之间；对于小于0.7mm的气泡一般机械振捣器对他们无能为力，如果采用超声波振动，其频率可达到106次／分，足以破坏直径小于1.4×10.5mm的气孔，可以消除绝大部分的有害孔。在无超声波振捣器的情况下，采用振动频于大于20000次／分的高频振器，也可以取得一定效果。这是普通混凝土高性能化的有效措施之一。
总之，在路桥施工混凝土过程当中，对因混凝土的要求材料非常严格，这就需要施工人员要根据工程的实际情况结合其所在的地理环境具体问题具体分析，才能够在控制混凝土材料的质量上加强严格的科学，通过合理科学的方式进行配置，才能够进行在科学的配比过程当中，使得各个材料的质量都能够符合工程施工的标准和规范。并且只有经过严格的测试才能够进入到施工现场，这样保证路桥施工的质量，以此避免发生一些成本损失和经济的损失。
4.结束语：
在我国经济发展过程当中，对于公路路桥建设的基础设施建设提出了更多的要求，因此为了保证混凝土技术的施工项目，相关人员一定要按照严格的技术，采用科学合理的材料，无论是混凝土制备还是路桥混凝土的浇筑及后期的养护、修复都要给予充分的重视，才能够保证公路工程路桥施工中的质量，从而以维护公共交通和保证人民的财产安全，为我国的经济发展做后期的保障。
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论文作者:李燕
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
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