1、阐述高性能混凝土与其路桥施工中的应用摘要：随着人类科技的发展，现代化建设进程的加快，普通混凝土的性能已经远远不能满足现代工程建设的需求。在此背景下，高性能混凝土以其优良的力学性能、耐久性能和施工性能解决了这一难题。高性能混凝土是选用高指标的原材料运用现代的高新技术，按科学配比加入了一定的高效外加剂和活性细掺和料合成的新型混凝土。这种混凝土既节约了资金，又便于施工，解决了现代混凝土施工中许多的技术难题。高性能混凝土在现代混凝土工程中应用相当广泛，对现代化建设具有深远意义。 关键词：施工混凝土高性能 Abstract: with the human the development of scien
2、ce and technology, modern construction, the quickening of the process of common concrete performance has been far from meeting the demand of modern engineering construction. In this context, the high performance concrete with its excellent mechanical performance, durability and construction performa
3、nce solved this one difficult problem. High performance concrete is to choose tall index of raw materials using the modern high technology and new technology, scientific ratio according to join the certain efficient admixture and active fine material new concrete were synthesized. This kind of concr
4、ete both saved the funds, and convenient for construction, solve the concrete construction of modern many of technical problems. High performance concrete in modern concrete engineering application is quite widespread, the construction of modernization is of far-reaching significance. Key words: the
5、 construction of high performance concrete 中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号： 一、高性能混凝土在路桥应用中的优点 由于普通混凝土在路桥施工中存在不少问题,所以混凝土科研人员研发出了高性能混凝土,以此来弥补普通混凝土的不足。高性能混凝土被许多国外学者称之为“21 世纪的混凝土” 。与普通混凝土相比,它具有以下优点： (一)抗折度高 高性能混凝土是 20 世纪 90 年代由发达国家研制出来的一种新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土,其主要的材料是硅灰、硅微粉、矿渣等废物材料,高性能混凝土在配
6、置上的特点是采用低水胶比,选用优质原材料,且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。既节约资源,又绿色环保,同时,这些材料具有优良的粘附力和拉力。因此具有高强度、高弹性,以及高抗折强度,能提高路桥的承载力,所以在桥梁或道路的重要的弯折构件部位,应用高性能混凝土,可以增强它的抗折力,而不会像普通混凝土一样容易开裂。 (二)耐久性强 高性能混凝土的主要设计的指标是耐久性,因此,它的耐久性强是它的主要优点。它具有普通混凝土所没有的高抗渗性、抗冻性以及抗侵蚀性,这主要得利于它的材料和材料的配制上。同时高性能混凝土在配置上,将水灰比例控制在 0. 38 以下,这样可以使水泥浆具有足够的密度和沾粘力,可
7、以提高抗渗性,同时,添加高性能的减水剂,减少水的比例,以免受温度影响太大,提高了水泥的抗冻性。另外还添加了矿物质,比如硅灰、粉煤灰等,提高抗侵蚀性。这种优化的配制在整体上提高了高性能混凝土的耐久性,从而使它成为 21 世纪优秀的建筑的材料。 (三)工作性好 工作性的优劣与工程质量、施工进度和工程造价密切相关。工作性差的普通混凝土容易造成施工困难,出现空洞、蜂窝、麻面等缺陷,而工作性好的混凝土工作性非常好,铺装面细腻光滑。高性能混凝土具有优良的工作性,工作性包括流动性、粘聚性、密实性和可塑性等几个方面,高性能混凝土的它的拌和物具有较高的流动性,易于运输、浇灌、密实,同时,拌和物体积稳定,不渗水。
8、所以,在成型过程中不分层、不离析,能充满模型。高性能混凝土的原材料颗粒级配良好,配合比例合理,水量适中,铺装路桥面显得很美观。 (四)寿命期长 路桥的混凝土由于直接接触阳光的直射,很容易产生温差过大的现象,同时,由于风速较大,也很容易造成混凝土表面失水过快。如果采用普通混凝土,路桥面收缩变形较大容易导致混凝土开裂,寿命期很短。但高性能性能混凝土就不同了,它的使用寿命长,在施工期间,高性能混凝土浇灌完之后,会在路面上加以保温保湿,采取低温蒸养的方式,保证路面寿命期增长。而对于一些特护工程的特殊部位,控制结构更多考虑的不是混凝土的强度,而是耐久性。能够使混凝土结构安全可靠地工作 50100 年以上
9、,是高性能混凝土应用的主要目标。 二、高性能混凝土在路桥施工的应用 由于高性能混凝土抗折度高、耐久性强、工作性能优异和寿命期长,且在工程应用中取得了显著的效益,从而使它成为当前土木材料中的佼佼者。高性能混凝土的优越性与效益,使其用途不断扩大,在不少工程中得以推广应用。我们在这主要介绍它在桥梁和公路中的应用。 (一)在桥梁施工中的应用 因为高性能混凝土结构强度高、刚度大、耐久性好,且有良好的工作性,易于浇灌、捣实而不离析、能长期保持高超的力学性能, 韧性高和体积稳定性好。在桥梁上的应用,不仅能获得良好的经济效益,同时可以提高桥梁的质量。当前国内高性能混凝土的材料主要是粉煤灰、矿粉等废料,既有高强
10、度、耐久性、抗腐蚀等特性,易于施工,而且又节约成本,还能提前感知混凝土的过度疲劳。高性能混凝土在桥梁中应用的优点是: (1)提高道面承载力; (2)延长道面使用寿命;(3)降低工程造价。 (二)在公路施工中的应用 高性能混凝土具有高实用性、高体积稳定性、高耐久性及足够的力学强度,为此它能相对长时间承受如冲刷、磨耗、冰冻、水的渗入、侵蚀等恶劣环境。高性能混凝土在公路应用中,其耐久性优点极为突出:它的高抗渗性与高抗冻性可以提高路基施工质量,确保路基不下沉;同时,它的高强度,可以减少钢筋水泥的用量,而同样达到高耐久性。高性能混凝土除了耐久性优良外,同时具有高流动、高粘性、高浇灌性等优异性能,具有很好
11、的工作性,可以提高施工效率,提高施工质量。用高性能混凝土铺装的路面,没有麻面和露骨露筋的缺陷。材料配制的基本方法是:通过对原材料进行选择,优化混凝土配比,掺入复合高效外加剂,同时掺入一些经过处理的工业废料如硅灰、粉煤灰、矿渣等。从混凝土拌和物的流动性、施工工艺方面考虑,其耐久性便要大大好于普通混凝土。因此,高性能混凝土在公路上应用能取得良好的经济效益和社会效益。 三、加强高性能混凝土的养护加强高性能混凝土的养护的方法主要有两种：一是创造使水泥得以充分水化的条件,加速混凝土硬化;二是防止混凝土成型后因日晒、风吹、干燥、寒冷等自然因素的影响而出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏等现象。在实际工程中一
12、般无法保证标准养护条件,而只能采取措施在经济实用条件下取得尽可能好的养护效果。混凝土养护从大的范围可分为自然养护与加热养护两类。 四、高性能混凝土是混凝土的发展趋势随着我国建筑事业的蓬勃发展，建筑材料用量不断增加，尤其混凝土的用量每年均在万立方米以上。如此庞大用量势必导致混凝土的浪费并易造成一些工作质量问题，同时还会污染环境，这就需要发展高性能混凝土来缓解这一矛盾。另一方面，高效预应力混凝土所用的高强低松驰钢纹线已生产出来，强度达到要求值，并能大量供应，而混凝土的技术发展水平与钢材的发展水平还不相匹配。所以发展高性能混凝土是发展高效预应力混凝土急待解决的一个重要间题。总之，高性能混凝土是混凝土
13、的发展方向，从工程角度来说，我们所需要的混凝土是在制备阶段应具有良好的工艺性，不泌水，不离析，希望能达到不需要振捣而自流密实；在水化阶段应具有体积稳定，水化热低，温差收缩小，不产生内在裂缝，早期强度发展快；在硬化后的使用阶段的混凝土应具有所需的 28 天强度和后期强度，质地密实，耐久性好，体积变形小，抗渗性能优良等等。五、结束语： 高性能混凝土具有普通混凝土所不具有的优点, 开展路桥高性能混凝土的研究，应结合混凝土自身特点和要求进行。但是也应该考虑到，随着混凝土技术的高流态、免振自密实高科技方向的发展，道路桥梁混凝土施工工艺改革势在必行。高性能混凝土的研发和推广应用必将是我国今后新型混凝土发展
14、的主要方向。实现路桥高性能混凝土的技术途径：应以掺复合高效外加剂，经处理的优质矿物掺合料来改善混凝土内部的孔结构、孔分布等，提高混凝土的力学、耐久性、耐磨性等一系列性能。简单地说，就是：高强水泥+复合高效外加剂+优质矿物掺合料+优质骨料。参考文献: 1张兆瑞.浅析混凝土浇筑裂缝的成因及解决措施J.天津市政工程, 2009(1). 2姚燕,王玲,田培.高性能混凝土M.北京:化学工业出版社,2006. 3管文俊.高性能混凝土在路桥工程中的应用J.管理观察, 2009(10). 4陈家辉.高性能混凝土应用现状及其前景J.广东土木与建筑,2001(08). 5郑建岚.现代混凝土结构技术M.北京:人民交通出版社,2004(15).6王桂尧.桥头跳车产生原因及防治措施研究.湖南交通科技,2003(33).
