李 挺
(中交第四公路工程局有限公司,北京 100022)
?
談高性能混凝土在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用
李 挺
(中交第四公路工程局有限公司,北京 100022)
介紹了高性能混凝土的施工工藝,闡述了高性能混凝土在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢及注意事項(xiàng),并總結(jié)了高性能混凝土的施工質(zhì)控措施,從而提高高性能混凝土的應(yīng)用效果。
高性能混凝土,公路,橋梁,質(zhì)量控制
公路橋梁建設(shè)是我國基礎(chǔ)工程建設(shè)的關(guān)鍵內(nèi)容,在保障道路暢通、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面發(fā)揮著重要的作用。隨著交通壓力的不斷增長,普通混凝土已經(jīng)不能滿足公路橋梁的使用要求,因此為避免公路橋梁變形及延長其使用周期,選用高性能混凝土顯得尤為重要[1]。就目前來看,高性能混凝土因其耐久性強(qiáng)、高強(qiáng)度等優(yōu)勢在一些大型公路橋梁建設(shè)中得到了良好地運(yùn)用,并在提高道橋承載能力以及工程使用性能方面提供了有力地保障。以下對(duì)公路橋梁建設(shè)中高性能混凝土的使用進(jìn)行總結(jié)及分析,以供參考。
1)耐久性強(qiáng)。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,高性能混凝土受到諸多工程建設(shè)的使用,對(duì)促進(jìn)工程質(zhì)量方面發(fā)揮著巨大的作用。其中耐久性強(qiáng)是其最為突出的使用優(yōu)勢,同時(shí)表現(xiàn)出較高的抗腐蝕性及抗?jié)B性等特征。一方面,高性能混凝土可以延長路面的使用壽命,另一方面則能保護(hù)路面不被惡劣環(huán)境所破壞,從而最大程度地保障通行安全。2)穩(wěn)定性好。因高性能混凝土存在較低的水泥漿體以及較高的彈性模數(shù)等特征,促使其不易變形,即使在熱脹冷縮的自然條件下,也不會(huì)受到太大影響[2]。從而在防止路面裂縫發(fā)生、避免道橋變形等方面表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢。3)高強(qiáng)度。實(shí)踐證明,高性能混凝土的平均抗壓強(qiáng)度大約是普通混凝土的1倍左右,從某種意義上來說,高性能混凝土的強(qiáng)度極高。因此,將其使用在公路橋梁建設(shè)中,不僅能提高工程質(zhì)量及使用周期,另外還能增強(qiáng)道橋的承載能力。
主要從四個(gè)方面進(jìn)行分析:第一,在試驗(yàn)階段,由于高性能混凝土在攪拌時(shí)表現(xiàn)出水分低、稠密性好等特點(diǎn),因而對(duì)攪拌設(shè)備提出了相應(yīng)高性能混凝土施工工藝的高要求[3]。如選擇臥軸式攪拌機(jī),不僅具備較高的拌合性能,同時(shí)還能以最快速度完成攪拌任務(wù)。第二,調(diào)配混凝土過程中,應(yīng)當(dāng)確定原料的成分含量是否達(dá)到攪拌標(biāo)準(zhǔn),以免影響攪拌機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。鑒于此,相關(guān)工作人員應(yīng)做到:首先,確保稱量設(shè)備的使用性能,其次對(duì)混凝土中的砂石水分進(jìn)行嚴(yán)密控制。另外,在攪拌過程中,工作人員應(yīng)當(dāng)仔細(xì)觀察高性能混凝土的粘稠度,并根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行合理調(diào)整。第三,高性能混凝土運(yùn)輸至施工現(xiàn)場時(shí),最好選用罐車這一運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行,以此最大限度地優(yōu)化操作程序,提高運(yùn)輸質(zhì)量。第四,因?yàn)楦咝阅芑炷恋乃冶壤皇呛艽螅栽跐仓Y(jié)束后應(yīng)當(dāng)更加重視保養(yǎng)工作,以免發(fā)生塑料裂縫等不良情況。再者,在實(shí)際運(yùn)用過程中采用了過量的膠凝材料,為避免溫度裂縫發(fā)生,相關(guān)工作人員應(yīng)在澆筑后立即實(shí)施保溫措施進(jìn)行預(yù)防。高性能混凝土施工工藝主要流程如圖1所示。

綜上分析,耐久性高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)是高性能混凝土的突出表現(xiàn),因而對(duì)提高公路承載能力及促進(jìn)使用壽命等方面具有非常多的優(yōu)勢。同時(shí),不管在沖刷還是冰凍等環(huán)境下,高性能混凝土都能表現(xiàn)出極強(qiáng)的耐久性,并且還能全面優(yōu)化水泥量與耐久性之間的使用關(guān)系[4]。一般來說,高性能混凝土的配制主要通過選用符合標(biāo)準(zhǔn)的原材料,并根據(jù)現(xiàn)場情況合理調(diào)配混凝土比例,加以高效外加劑,另外添加一些硅灰、礦渣等工業(yè)廢料后獲得。由此促使高性能混凝土表現(xiàn)出質(zhì)量均勻、高流態(tài)的特征,從而全面提高其耐久性。例如四川某一公路建設(shè)中使用了高性能混凝土后,未發(fā)生任何裂縫事件,且使用壽命得到了極高的保障。總的來說,高性能混凝土的研發(fā)使用,很大程度上彌補(bǔ)了普通混凝土的不足。因此,在實(shí)際公路建設(shè)中,應(yīng)當(dāng)綜合考慮高性能混凝土的施工工藝進(jìn)行施工設(shè)計(jì),繼而全方位地保障工程質(zhì)量,提高社會(huì)效益。
橋梁質(zhì)量的高低很大一方面取決于混凝土的強(qiáng)度與剛度性能,因此如何充分利用高性能混凝土具有十分重要的意義。就目前來看,高性能混凝土被廣泛運(yùn)用在離岸結(jié)構(gòu)物工程建筑中,其中以較長跨度的橋梁為主,大多使用在橋梁墩基、主梁等各道工序中。一方面,高性能混凝土可以最大程度地保護(hù)橋梁不受損害,以及降低養(yǎng)護(hù)難度,另一方面則能全面保障橋梁的使用壽命,提高其使用安全性[5]。另外,高性能混凝土通過摻入粉煤灰等物質(zhì)還可以提高其抗腐蝕性能及耐久性能,進(jìn)而不斷提升施工質(zhì)量。例如上海某大橋建設(shè)中,將粉煤灰等物質(zhì)加入高性能混凝土后,有效提高了混凝土的高強(qiáng)度及耐久性。不但降低了建設(shè)難度,方便施工人員作業(yè),還能有效節(jié)省材料成本,有效保證經(jīng)濟(jì)效益。總之,在橋梁建設(shè)中,高性能混凝土表現(xiàn)出以下幾點(diǎn)優(yōu)勢:經(jīng)濟(jì)性高、力學(xué)性能強(qiáng)、抗腐蝕性能強(qiáng)等。
1)做好質(zhì)量評(píng)估工作。該項(xiàng)工作的實(shí)施主要在設(shè)計(jì)階段、施工竣工階段兩個(gè)階段中進(jìn)行。第一,設(shè)計(jì)階段。由專門的工作人員做好質(zhì)量評(píng)估工作,并在分析普通混凝土的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上對(duì)高性能混凝土進(jìn)行科學(xué)分析。最后,根據(jù)分析結(jié)果合理設(shè)計(jì)施工指標(biāo),以此保證施工工藝的科學(xué)性。第二,施工竣工階段。參照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)檢查高性能混凝土的施工指標(biāo),若發(fā)現(xiàn)異常需及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,同時(shí)對(duì)施工工程的整體設(shè)計(jì)做出有效評(píng)價(jià),從而全面確保公路橋梁的工程質(zhì)量。
2)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作。施工完成后,公路橋梁的養(yǎng)護(hù)工作極為重要,一旦養(yǎng)護(hù)不到位,則會(huì)嚴(yán)重影響公路橋梁的穩(wěn)定性和使用壽命。因此,如何有效實(shí)施養(yǎng)護(hù)工作,是提升工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。第一,混凝土初凝后需立即實(shí)施澆筑工作,以免水分不夠引起混凝土外層干燥,繼而影響整體穩(wěn)定效果。第二,竣工后需加強(qiáng)濕養(yǎng)及保溫工作,例如以塑料膜對(duì)其進(jìn)行覆蓋,由此確保充足的水分,以及維持相對(duì)應(yīng)的溫度。此外,對(duì)于大型建筑結(jié)構(gòu)的保溫保濕工作,則可通過低溫蒸汽的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
3)積極控制鋼筋保護(hù)層的厚度。在公路橋梁建設(shè)中,積極控制鋼筋保護(hù)層的厚度是確保公路橋梁承載能力的重要內(nèi)容之一,其中控制厚度的方法主要包括多面形及變形兩種。具體而言,鋼筋使用厚度需恰當(dāng)合理,若一味地增加厚度,不僅會(huì)造成混凝土層裂縫情況發(fā)生,甚至還會(huì)破壞鋼筋的原始作用,極不利于工程的整體質(zhì)量[6]??刂坪穸鹊闹饕康陌ㄒ韵聝牲c(diǎn):第一,促使鋼筋墊塊的使用性能可以最大程度地符合設(shè)計(jì)要求;第二,確保公路橋梁建設(shè)的安全性得到最大保障。從而不斷優(yōu)化施工程序,有效保證施工的順利進(jìn)行。
在公路橋梁建設(shè)中,高性能混凝土因其耐久性強(qiáng)、強(qiáng)度高等特點(diǎn)得到了大量運(yùn)用,且在促進(jìn)工程質(zhì)量方面發(fā)揮著一定的積極作用。為進(jìn)一步確保其得到合理使用,相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)高性能混凝土的管理工作,同時(shí)還需做好相應(yīng)的質(zhì)量控制策略,以及不斷探索及改進(jìn)施工方案,由此確保施工的順利完成,從而保證公路橋梁使用的安全性及可靠性,為全面促進(jìn)交通安全提供更有力地保障。
[1] 任秀偉,楊傳輝.淺談高性能混凝土在路橋施工中的應(yīng)用[J].民營科技,2014(2):122.
[2] 陽斯揚(yáng),楊忠凱.芻議公路橋梁混凝土施工技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014(5):201.
[3] 茍旭寧.公路橋梁施工中高性能混凝土的應(yīng)用[J].商品與質(zhì)量,2015(18):209.
[4] 劉 鑫.混凝土在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].低碳世界,2015(13):249-250.
[5] 張克鋒.關(guān)于高速公路橋梁高墩施工技術(shù)要點(diǎn)探討[J].山西建筑,2015,41(11):175-177.
[6] 李 杰.高速公路橋梁拼接施工技術(shù)探討[J].山西建筑,2013,39(31):164-165.
Discussion on the application of high-performance concrete in highway bridge construction
Li Ting
(China Communication 4th Highway Engineering Co., Ltd, Beijing 100022, China)
The paper introduces high-performance concrete construction technologies, describes the application advantages and matters of high-performance concrete in highway bridge construction, and summarizes high-performance concrete construction quality control measures, so as to improve its application effect.
high-performance concrete, highway, bridge, quality control
1009-6825(2016)12-0092-02
2016-02-17
李 挺(1985- ),男,工程師
TU528
A