关键词:高性能混凝土技术;道路桥梁工程;施工;应用
前言:近些年来,我国在基础设施工程方面的投入不断加大,取得了显著成就,道路总里程、桥梁数量等都较过去有了大幅度增加,交通运输网络日益完善,对社会经济的发展起到重要保障作用。同时,基础设施工程的发展也带动了相应施工技术的进步,高性能混凝土技术就是其中一种,其应用效果高低关系着道路桥梁混凝土结构的质量,加强对高性能混凝土技术的研究是极为必要的。
1.高性能混凝土概述
1.1定义
高性能混凝土指的是通过运用科学技术,对混凝土配合比进行合理优化,通过加入适量添加剂、活性细砂等方式,来提高混凝土抗压力、强度以及抗腐蚀性等各方面性能。高性能混凝土并不等同于高强度混凝土,除了强度高的特点之外,高性能混凝土在弹性模量、刚度以及耐久性等方面也具有显著优势,对道路桥梁使用寿命延长、工程造价降低等有着重要帮助。近些年来,高性能混凝土的研究不断深入,特别是在混凝土配比控制上,力求达到结构与力学性能间的有效统一,提高混凝土工程的质量与安全。
1.2性能优势
高性能混凝土的优势主要体现在各方面性能上,具体包括:首先,耐久性高。在当前社会经济高速发展中,私家车数量不断增加,给道路桥梁带来了更大的交通压力,对其负荷能力要求越来越高,道路桥梁结构耐久性成为一项关键指标。相较于普通混凝土,高性能混凝土具有较高的耐久性,不仅可以承受较大负荷的车流量,也不会有明显病害缺陷的发生,对过大温差变化、雨水、阳光长期照射以及干湿交替、酸雨以及循环冻融等都有较强抵抗能力,对保障道路桥梁工程使用年限与抗荷载能力有显著效果。
其次,抗压能力强。通常来说,相较于普通混凝土,在相同自重的混凝土结构前提下,高性能混凝土的抗压强度可以达到普通混凝土的1倍,具有较强的抗压能力,对于当前规模不断增大的道路桥梁工程而言,可以有效减小工程结构自重、缩小断面,对大跨度工程施工有着极大帮助。
第三,物理性能高。在道路桥梁工程施工中,混凝土作为主要结构材料,由于其运行自然环境条件的恶劣、长期的行车荷载等,高抗折强度是基本的要求,且在抗压、耐磨等方面有较高要求,高性能混凝土力学特征是可以充分满足这些要求的,在其他物理性能上也较为突出,包括高强度、高粘聚性、高流动以及高可浇筑性等。
第四,体积稳定性高。在混凝土结构施工中,体积稳定性是一项重要的指标,主要包括温度变形、收缩变形、徐变变形以及弹性变形等方面的能力,高性能混凝土的体积稳定性较高,可以降低施工难度,达到更高的质量水准,延长道路桥梁的使用寿命。
第五,高工艺性。在混凝土结构施工中,混凝土本身的工艺水平会直接对施工质量产生影响,对于工艺性差的混凝土,施工强度、稳定性控制难度大,高性能混凝土则可以降低运输、浇筑以及振捣等施工环节的难度,保持较好的和易性,不易出现离析等问题,对提高混凝土施工质量有着一定帮助。
2.高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用
2.1高性能混凝土技术要点
首先,在高性能混凝土的制备环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆制备环节是高性能混凝土能否达到预期性能指标的关键,在制备过程中,要确保各种原材料计量的准确性,做好机口拌合物波动性控制,尽量确保工作度稳定,除了要严格要求堆料、称量装置外,还需对砂石含水量进行严格控制,在搅拌装置上的含水量测定、控制基础上,需要操作人员对搅拌混凝土进行密切观察,在出现稠度波动时,需要及时进行调整。
在混凝土的搅拌中,由于高性能混凝土稠度加高、用水量较少以及水胶比低等特点,需要选择拌合性能较好的搅拌设施,比如逆流式搅拌机或者卧轴式搅拌机等,缩短搅拌时间,并对拌合物均匀性进行严格检验。
其次,在高性能混凝土的浇筑环节。在高性能混凝土的浇筑中,需要先对模板施工情况进行严格检查,包括模板的规格、刚度以及强度等,保证混凝土不会出现漏浆等问题,模板表面要全面清理,保证平整、干净,无砂浆或污渍,然后检查钢筋施工质量,确保钢筋位置符合设计,并根据预埋件情况来控制混凝土浇筑厚度,避免厚度不足造成的预埋件暴露或损伤等质量问题,在振捣过程中,需要按照浇筑顺序进行,慢插快拔,控制振捣棒与钢筋、模板间的距离在安全范围内,以免发生钢筋、模板位移,影响到桥梁工程施工质量,也要注意避免漏振、错振等问题。
第三,在高性能混凝土的养护环节。养护是高性能混凝土施工中的一个关键环节,养护水平的高低对混凝土性能发挥有着极大影响,养护不到位会导致结构裂缝,危及道路桥梁工程的安全。在养护中,需要在浇筑完成12h后进行洒水养护,做好相应的保温、保湿处理,避免水化热作用下导致的过大内外部温差;此外,还可以在混凝土表面添加养护剂或者覆盖草帘,如果天气较为炎热,需要增加洒水养护频率,通常养护周期为1-2周。
2.2高性能混凝土技术在道路桥梁工程中的应用
随着我国交通运输事业的高速发展,道路桥梁工程数量越来越多,工程施工质量高低与人们生命财产安全之间有密切联系。在大多数道路桥梁工程中,混凝土依然是结构的主体,混凝土性能对道路桥梁的使用功能、寿命是起着决定性作用的,高性能混凝土技术能够解决传统混凝土施工的不足,包括混凝土用量与工程耐久性间矛盾、路基施工质量等,可以有效延长道路桥梁的使用寿命、提高承受能力、降低工程造价。
在当前道路桥梁工程中,大跨径、大体积工程越来越加普遍,高性能混凝土技术在此类工程建设中已经有着广泛应用,包括桥梁的主梁、墩基以及离岸结构等,可以起到降低桥梁自重、提高桥梁坚固性的作用,为桥梁主梁间距、跨径的提高创造有利条件,增加设计的合理性。此外,高性能混凝土体积稳定性、早期强度高的特点,也可以确保桥梁结构在恶劣环境下依然保持足够韧性与稳定性,可以显著提升桥梁的安全性。
最后,对于新时期的道路桥梁工程中,在保障工程质量的基本前提下,其使用寿命、养护成本也成为施工技术选择需要考虑的重要指标,高性能混凝土可以满足此需求,增加道路桥梁的使用年限,增加桥梁的耐久性、抗腐蚀性,降低养护的难度与成本,有助于促进道路桥梁行业的进步。
结语:综上,在当前道路桥梁工程施工中,高性能混凝土材料有着广泛应用,其在抗压能力、耐久性等方面具有显著优势,对道路桥梁工程质量与安全发挥着重要保障作用。因此,加强对高性能混凝土技术应用的研究,掌握其技术要点,做好高性能混凝土施工过程的控制,对道路桥梁工程的发展有着重要促进作用,是值得相关施工单位深入研究的。
参考文献
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论文作者:刘荣标1,黄松松2
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/12
标签:道路论文; 桥梁论文; 高性能混凝土论文; 混凝土论文; 技术论文; 工程施工论文; 桥梁工程论文; 《防护工程》2017年第35期论文;