1、公路工程水泥混凝土膨胀剂应用技术【摘要】随着我国社会主义经济的发展速度加快，公路工程等基础设施的建设步伐也随之加快。与此同时，公路工程的质量要求要越来越高，相关部门对公路工程中使用的水泥混凝土制定了更高的标准。在公路工程项目建设中，为了适应社会发展的要求，为了更好的保证公路工程的施工质量，目前，在工程施工的过程中，水泥混凝土已经根据相关的规定要求添加了大量的掺和材料和混凝土外加剂。为了对混凝土掺合料与外加剂的工程应用提供有效正确的指导，为了是公路工程使用混凝土掺合料和外加剂的技术水平得到进一步的提高，我国已经推出了相关政策，从根本上保证公路工程的施工质量。 【关键词】公路工程施工、水泥混凝土、
2、膨胀剂应用 中图分类号：TU528.45 文献标识码： A 文章编号： 一、前言 文章在总结以往公路工程水泥混凝土应用中，利用掺合料和外加剂确保工程质量的经验。主要针对常用的掺合料和外加剂的品种、性能指标、在工程施工中所要注意的事项以及质量监控等进行了明确的阐述，进一步为公路工程水泥混凝土膨胀剂的应用提供必要的依据，避免在公路工程进行中出现纰漏和偏差，从根本上保证公路工程水泥混凝土膨胀剂技术的有效开展，确保公路工程的质量。 二、水泥混凝土膨胀剂概述 1.一般来说，在公路工程施工中，随着工程质量要求的提高，水泥混凝土膨胀剂的应用逐渐应用广泛。但是对与一部分公路工程来说，膨胀剂的使用不当也会给工程
3、质量造成一定的影响。通常，大多数的混凝土公路是采用先进行简支再进行关联的多跨钢结构，一般在桥梁的后段可能会由于各种原因造成水泥混凝土的表层龟裂，因此，使用水泥混凝土膨胀剂技术是有效抑制龟裂的必要手段，它不仅能够有效的防止水泥混凝土的开裂，同时还能够有效的保证工程的稳定性和安全性。 2.膨胀剂的用法 在公路工程水泥混凝土中使用膨胀剂，一般来说，分为三种。第一，对收缩的开裂混凝土实施修补；第二，在工程的后浇带等脆弱部位实施水泥混凝土膨胀剂应用技术；第三，在工程中的钢筋混凝土构件中使用自应力混凝土。这三种混凝土的使用方式对于其膨胀量的要求也不尽相同，对于一般的水泥混凝土来说，第一种的混凝土掺合量最少
4、，基本上在 6%10%之间，而自应力的混凝土掺合量最多，通常都是 10% 20% ,甚至有时候能达到 25%，膨胀混凝土基本上保持在 8% 15%之间。 在混凝土膨胀剂使用的过程中，经过专家的反复实验验证，最终把膨胀剂划归于混凝土掺合料一类。主要原因有三点：首先，大量的研究材料证明，膨胀剂具有火山灰活性和矿物质材料的特性，而且其中的掺量明显大于混凝土外加剂规定的掺合量；其次，在使用混凝土膨胀剂时，有明确的规定，不能使用溶液，在使用时，一定和掺合料和水泥的标准，使用粉末状的膨胀剂；最后，膨胀剂从根本上来说，就是硫铝酸盐水泥。因此，在同混凝土进行掺合时，要按照一定的比例进行配制，采用适当的方法，避
5、免使用超量取代的方法或者直接采用其他水泥混凝土掺合料的外加剂。 公路工程水泥混凝土膨胀剂的应用技术受影响的因素比较多。首先要受到混凝土钢筋的约束和边界的限制，通常来说，在混凝土膨胀剂的使用中，其膨胀剂的自由膨胀不能够建立起满足膨胀的压应力，基于以上因素的考虑，混凝土膨胀剂的自由膨胀不能从根本上限制混凝土构件的开裂；其次，混凝土膨胀剂的膨胀量只能够维持混凝土硬化的初期，基本上能够保持十到十四天。如果混凝土膨胀剂引起的膨胀较晚，那么，就很可能会在水泥混凝土导致水泥杆菌的滋生，它会造成公路工程水泥混凝土结构的粉碎坍塌。经过长时间的研究证明，混凝土膨胀剂的膨胀量必须要保持在 14 天之内。这时候发生混
6、凝土膨胀，在 28 天之后，已经膨胀过了的混凝土就不会再次发生膨胀。相反，如果使用硬化已经完成的膨胀混凝土，那么，发生膨胀之后的混凝土与平常的混凝土开裂变形很相似，那么便不能保证公路工程的路面质量。 三、公路工程水泥膨胀剂的使用 1. 在实施公路工程项目的建设中，利用膨胀剂时，其所使用的水泥不能是高铝水泥、铁铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。而对于膨胀剂来说，当水泥混凝土膨胀剂投入使用之前，要对所使用的膨胀剂的限制膨胀率进行检测，检测达到国家要求的相关标准之后才能够投入工程使用。 2.掺合膨胀剂的水泥强度要高于 32 级，通常工程的水泥混凝土的膨胀剂掺合量一定要遵循相关的标准。水泥混凝土掺合中，水胶
7、应该保持在 0.5 以下。一般来说，在进行膨胀剂的掺合之前，要按照等量取代的方法取用水泥和膨胀剂进行掺合。由于公路工程的各地实际情况的不同，水泥混凝土和膨胀剂的掺量要通过一定的实验决定。通常，水泥混凝土膨胀剂的掺量不仅要满足膨胀剂的限制膨胀率和干缩率，还要满足工程的设计强度等级和抗渗漏等级，保证公路工程的质量。此外，用于抗渗的补偿收缩混凝土及掺入粉煤灰时的混凝土最小水泥用量每立方米不宜小于 280 千克。 3.对于掺合膨胀剂的高性能混凝土和泵送混凝土来说，可以在水泥混凝土中掺合其他的外加剂。具体的掺合方法主要为：膨胀剂、水泥和掺合料作为最重要的凝胶材料，然后按照超量取代法和等量取代法按照一定的
8、计算标准对其他掺合料的多少进行计算。其掺量要根据实验证明的标准进行掺合。除了掺合料之外，在水泥混凝土中，外加剂和膨胀剂还可以同时使用。但是在掺合的过程中，一定要注意掺合的比例和实验效果，要保证外加剂和膨胀剂的掺合具备良好的适应性和安全性，避免使用氯盐类外加剂与膨胀剂进行掺合，除此之外，对于防冻剂和膨胀剂的使用也要按照相关的标准，不能盲目使用。而且外加剂在使用之前也要经过相关的实验，证明其稳定性和安全性之后，才能投入使用。 4.实行膨胀混凝土拌和时，其所使用的搅拌机必须是强制式搅拌机，所使用的水泥混凝土膨胀剂应该是粉末状。搅拌的时间要比普通的混凝土搅拌时间长大约 20 至 30 秒。由于使用膨胀
9、剂的水泥混凝土材质坍塌损失较多，因此，在工程进行的过程中，要根据实际情况采取缓凝减水剂或缓凝剂进行适当的调整，保证公路工程的质量。 5.对使用膨胀剂的混凝土进行浇筑时，要保证浇筑过程的连续性和稳定性，不能中断浇筑过程。在进行浇筑时，应该按照阶梯的方式逐步推进，浇筑混凝土的间隔时间要少于混凝土的凝结时间。在水泥混凝土终凝之前，施工人员要对水泥混凝土的表面实施多次抹压，防止混凝土结合开裂或者沉缩裂缝。对于大面积的混凝土，在初凝之前，要保持不少于 14 天的湿润状态。尽量保证在低温的状态下施工，对于薄壁桥墩、挡土墙、桥台等部位养生期最短不应少于 21 天。 四、结束语 在公路工程水泥混凝土膨胀剂的使
10、用过程中，要切实保证施工的安全性和稳定性。在施工之前，要对于添加膨胀剂的混凝土做好必要的实验，准确把握膨胀剂掺合的量以及掺合方法。在施工时，要及时发现施工过程中存在的问题，并采取必要的措施进行解决，保证施工的安全。利用水泥混凝土膨胀剂，最主要的目的就是保证公路工程施工质量，杜绝在公路工程项目中出现安全事故，从根本上确保工程的质量。 参考文献： 1 楼迪光,郦伟,杨青飞.超长混凝土结构的无缝施工技术探讨J. 广西城镇建设. 2008(05) 2 綦春明,张志恒.超长结构采用混凝土补偿收缩技术的无缝设计与施工应用研究J. 工程建设与设计. 2008(07) 3 张云莲.补偿收缩混凝土及其膨胀剂应用中的几个问题?J. 中国建筑防水. 2003(01) 4 赵富荣.超长钢筋混凝土结构的无缝施工技术探讨J. 建材与装饰(中旬刊). 2007(08) 5 孔德水,李学金.超长大体积钢筋混凝土结构无缝施工技术J. 国防交通工程与技术. 2006(02) 6 游宝坤,韩立林,李光明,李应权,何丹,黄春江.如何正确使用混凝土膨胀剂J. 施工技术. 2002(04)
