論高性能混凝土在道橋工程中的應用

高性能混凝土的問世和投入使用，對現代建筑工程產生了爆炸性的影響。它采用優質材料配制，便于澆搗、不離析。且力學性能力穩定、早期強度高，具備很高的韌性和體積穩定性耐久性。應用范圍廣泛，能滿足許多特殊性能和特殊用途。可避免普通混凝土使用中出現的問題，如橋梁在地震中倒塌，橋面受損嚴重，或者普通混凝土車道隨天氣變化多處開裂等，高性能混凝土的使用彌補了普通混凝土不能長久使用的缺陷，減少了事故的發生。

一、道橋中應用高性能混凝土的意義

隨著對交通運輸要求的日益提高，發展“長壽命低維護路面”，采用高性能道面混凝土，提高混凝土的抗折強度與耐久性是當前道面混凝土的發展趨勢。

國際化目標要求1997年召開的第十六屆國際混凝土路面會議，提出路面設計不僅要提出平均強度要求，還應提出耐久性要求。在未來發展方向中提出抗拉強度達17MPa的超高強混凝土，用于鋪筑連續的混凝土路面。提高混凝土道面表面的致密性、抗滲性都是很重要的，而這是需要通過高性能混凝土來實現的。

高性能道橋路面混凝土的強度。高性能道面混凝土的重要特征是具有高抗折強度。使用高性能道面混凝土可以顯著提高道面的承載能力，延長使用壽命或減薄道面的厚度以降低工程造價。

高性能道橋路面混凝土的耐久性高性能道面混凝土的主要特征是具有足夠的耐久性，能夠抵抗氣候和環境的長期破壞作用，保證在道面的設計使用期限內，混凝土能夠正常工作。

高性能道面混凝土的變形性質:干縮道面板表面積很大，蒸發量大，干縮有可能引起道面板表面產生收縮裂縫，需加強養護;抗折彈性模量高性能道面混凝土的抗折彈性模量E，經實測，1級為4.305104Mpa，2級為4.845104Mpa，3級為4.605104Mpa。強度3級的高性能道面混凝土的配合比中，骨料用量較少，粗骨料最大粒徑較小。

高性能混凝土應用到道橋工程當中，可以達到文明施工和快速開放交通的目的，其經濟和社會效益顯著可見，完壘可以適應道橋工程技術進步的要求，適應社會經濟高速發展和加快現代化、城市化建設的需要，是值得大力推廣的。

二、高性能混凝土在道路工程中的應用

道路建設史公路市政工程中最基本的建設工程，水泥混凝土路面是近來普通道路工程中最基本的一種路面形式。由于水泥混凝土路面具有高度大、強度高、板體性好、穩定性好、耐抗侵蝕能力強、養護費用少等特點，在我國被廣泛的應用和發展，特別是其應用技術，無論是在結構性能或施工工藝方面均有明顯的的技術進步。

高性能混凝土具有高施工性、高體積穩定性、高耐久性及足夠的力學強度，為此它能相對長時間承受隨沖刷、磨耗、冰凍、水的滲入、侵蝕等惡劣環境，高性能混凝土在道路應用中，其耐久性優點極為突出，一方面它可以提高路基施工質量，確保路基不下沉;另一方面需解決道路混凝土強度等級低，水泥用量少，從而形成了水泥用量少與耐久性要求之間的矛盾。

高性能混凝土是以耐久性為主要指標，同時要具有高強、高早強、高施工性(高流動、高粘聚性、高可澆注性)等優異性能。其配制的基本思想是:通過對原材料進行選擇，優化混凝土配比，摻入復合高效外加劑，同時摻人一些經過處理的工業廢料如硅灰、粉煤灰、礦渣等，并從混凝土拌和物的流動性、施工工藝方面考慮，以獲得高流態、低離析、質量均勻的高強混凝土。同時其耐久性要大大好于普通混凝土。

道路高性能混凝土應根據道路混凝土的特點，結合高性能混凝土的優點，綜合考慮其各方面的性能要求來進行開發研究。但如果用滑模攤鋪施工，而采用高流態

(接近自流平)，坍落度達240-270mm的混凝土來施工，則該方法進一步豐富了道路高性能混凝土的內涵，其帶來的經濟效益和社會效益將是不可估量的。

三、高性能混凝土在橋梁工程中的應用

高性能混凝土廣泛用于很多離岸結構物和長大跨橋梁的建造，包括的拌合物。它們主要用于主梁、墩部和墩基，硅粉混合水泥。高性能混凝土有廣泛的應用性，具有易于澆注、搗實而不離析、高超的、能長期保持的力學性能，早期強度高，韌性高和體積穩定性好，在惡劣的使用條件下壽命長，高強度，高流動性與優異的耐久性。推廣高性能混凝土在橋梁中的應用，延長橋梁的使用年限和獲得更好的經濟效益。人們所關注的是高性能混凝土，而不僅僅是高強度混凝土。耐久性，養護的難易程度以及建設的經濟性已成為工程建設的目標。當前國內應用較好的如上海東海大橋用的混凝土，設計壽命100年，使用的“高性能海工混凝土”是粉煤灰、礦粉等廢料化腐朽為神奇，成為特殊的摻和材料，使海工混凝土既有高強度、耐久性、抗腐蝕等特性，又易于施工，直接節約材料成本2000萬元。不僅效果穩定，還能能提前感知混凝土的過度疲勞。高性能混凝土在橋梁工程中應用的優點是:跨徑更長;主梁間距更大-構件更薄;耐久性增強t力學性能加強。

四、高強混凝土應用的施工工藝

由于高性能混凝土用水量少，水膠比低，拌合時較稠，因此需要采用拌合性能好的攪拌設備。臥軸式攪拌機或逆流式攪拌機能在較短時間內將其攪拌均勻，采用其他設備時須經過試驗驗證拌合物的均勻性。

制備高性能混凝土時，各種原材料的計量應盡量準確。使出機口拌合物的工作度穩定，波動小，除對堆料和稱量裝置有較高要求外，一個重要的控制因素是砂石含水量，即使攪拌設備上裝有先進的含水量測定及控制設備，操作人員仍應密切注意正在攪拌的混凝土，在其稠度發生波動時，及時加以調整。高性能混凝土運輸與澆筑宣采用罐車和用手推車運輸及澆筑時不僅操作困難，而且也無法進行外加劑的后添加。由于高性能混凝土的水灰比小，通常泌水少或不泌水。因此，須在澆筑后立即進行濕以防止塑性收縮裂縫的產生，由于其膠凝材料用量較大，為防止內外溫度過大出現溫度裂縫，必須采取保溫措施。

五、結 語

高性能混凝土及其應用技術作為一項成果，已通過市建委的技術鑒定。隨著科學技術的進步，高性能混凝土的開發應用還將會進一步發展。對高性能混凝土科學的的理解應該是“與一定歷史階段和工程實際相適應的性能”。

道路和橋梁應用高性能混凝土的耐久性問題，應引起有關部門的高度重視，從戰略的高度來認識這個問題。開展道路橋梁高性能混凝土的研究和開發具有重要的意義;研究同時應結合混凝土自身特點和要求進行。但是也應該考慮到，隨著混凝土技術的高流態、免振自密實高科技方向的發展，道路橋梁混凝土施工工藝改革勢在必行，現道路橋梁高性能混凝土的技術。