高性能混凝土在橋梁工程中的質(zhì)量控制與應用

孫文廣

（中國電建市政建設(shè)集團有限公司， 天津 300384）

1 研究背景

我國的建筑行業(yè)飛速發(fā)展，與此同時，為了和時代相接軌，我們在發(fā)展自身的同時也應該建設(shè)一個環(huán)境友好型的社會，這就要求我們發(fā)展與保護環(huán)境同步進行。在整個工程建設(shè)中，混凝土的身影可以說的無處不在的?；仡櫄v史，它的產(chǎn)生已經(jīng)有了兩百多年的歷史。據(jù)粗略統(tǒng)計，中國每年大約需要一億多立方的混凝土，而且這個數(shù)字還在逐年增長。伴隨科技的發(fā)展，越來越多的高科技材料出現(xiàn)在了各行各業(yè)之中,混凝土的地位受到了威脅，想要在這個時代繼續(xù)生存下去，我們必須要研制出相應的高性能的混凝土，使其具備更高的強度、耐用性和穩(wěn)定性。

2 高性能混凝土國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（一）技術(shù)控制現(xiàn)狀

截止到目前為止，世界上各個國家的研究人員仍然是處于各自的領(lǐng)域，沒有形成一個完整的體系，也沒有達成一個統(tǒng)一的共識。現(xiàn)如今，世界上主要研究人員分為如下幾個研究方向。一是主要研究混凝土的耐用性，通俗講也可以是抗腐蝕性。因為他們研究的重點來自于生活中那些處于強酸強堿條件下的混凝土，經(jīng)過觀察他們發(fā)現(xiàn)其很容易受到腐蝕。二是主要研究混凝土的性質(zhì)，他們想要追求的是混凝土高強度和流態(tài)。在我國，部分研究人員的重點也是追求其高強度。另一部分想要實現(xiàn)普通混凝土像高性能混凝土的轉(zhuǎn)變。

（二）質(zhì)量和應用現(xiàn)狀

眾所周知，上世紀八十年代末九十年代初，西方各國就開始大力發(fā)展高性能的混凝土。例如挪威、加拿大和瑞典、美國等。我國在這方面相比于西方各國發(fā)展是非常晚的。但我國發(fā)展的卻很好，已經(jīng)研制出了相當多高質(zhì)量的高性能混凝土。如C60、80、100等。而且我們國家已經(jīng)廣泛應用于我們實際的工程當中。例如武漢的長江大橋采用了C50等。在高性能混凝土的質(zhì)量保證方面，我國相繼出臺的很多政策，各有關(guān)部門也是積極配合，嚴格規(guī)范其從原材料進廠到成品出廠的每個過程，監(jiān)管和監(jiān)督的都非常有效。

3 高性能混凝土的特點

（一）具有更好的耐久性

工程建設(shè)完成后，伴隨的時間的流逝，建筑物受到外界各種因素的不斷影響，如大氣中的各種成分，部分橋梁還會受到河流的沖刷，從而導致建筑物發(fā)生腐蝕，影響建筑物的穩(wěn)定性。相比較而言，高性能混凝土具有更好的抗腐蝕性。它受到外界環(huán)境因素的影響遠小于普通的混凝土，能夠很好的應對惡劣的自然環(huán)境。高性能混凝土高耐久性這一性能對于橋梁的建設(shè)和使用而言，具有很好的幫助，他能夠保證橋梁安全的工作，而且能夠減小橋梁裂縫產(chǎn)生的可能性。

（二）具有更好的穩(wěn)定性

普通的混凝土在溫度變化較大的情況下，所受到的影響較為明顯，高性能混凝土則不明顯。相對而言，高性能混凝土具有更高的彈性模量，這可以使其更好的應對體積變化帶來的影響，當外界條件發(fā)生變化時，其體積變化不大。對于橋梁可言，體積的變化是一個大問題，體積變化過大很可能會造成橋身產(chǎn)生裂縫，高性能土很好的解決了這個問題。

（三）具有較高的抗壓性和較低的收縮性

正常情況下的高性能混凝土在抗壓方面能達到 200MPA甚至是更高。其相比較于普通的而言，橋梁能夠承受住更多的拉力和壓力，提高橋梁的整體安全性。而我們知道，收縮性和抗壓性是成反比的。因此，使用了高性能混凝土的橋梁具有較小的收縮性。這就使橋體的形狀得到了很好的保障，不會產(chǎn)生很大的形變而造成危害。

（四）具有更好的密實性

高性能混凝土具有很好的流動性和密實性，這使得橋梁在施工過程中顯得較為輕松，而且充填了高性能混凝土后非常密實。

4 高性能混凝土在橋梁建設(shè)中的使用

交通運輸業(yè)飛快的發(fā)展，使人們出行更加便捷，同時整個行業(yè)的壓力也是與日俱增。日常生活中，人們更加關(guān)心橋梁與公路的安全問題。在橋梁的建設(shè)工程中，高性能混凝土的合理使用，能夠增強整個橋梁的質(zhì)量，提高其安全性能，保證其安全長久的使用下去，使其能夠更好的面對不可預知的外界因素的影響。同時還可以有效的減少建設(shè)橋梁的整體費用，在工程保證質(zhì)量的前提下能夠帶了更大的效益。

如上文所述，高性能混凝土具有更好的耐久性、更好的穩(wěn)定性、更高的抗壓性和較低的收縮性、更好的密實性等特點。因此，在橋梁的建設(shè)之中，合理有效的使用高性能混凝土能夠做到事半功倍，能夠最大化的體現(xiàn)出它的優(yōu)越性，在保證整個工程的安全下，這樣不僅可以提高工程施工的速度，還可以縮短工程的整體工期，給工程帶來效益的最大化。在以往施工過程中，橋梁本身的重量都是施工人員要精密計算研究的一個問題，其超大的重量給施工帶來了很大的難度。高性能混凝土作為一種新型材料，能夠很好的解決這個問題，同時還能夠使整個橋體的截面高度下降，以此增強橋的耐久性。

全國各地的交通都在發(fā)展。一些偏僻的地方也開始與外界有了溝通和交流。在這個過程中，橋梁的搭建是一個重要的組成部分。跨海大橋、山里面的橋梁越來越多，我們面臨的建設(shè)難度也是越來越大。這就對橋梁有了更大的要求，尤其是對其跨度的要求。在長距離跨越中，我們就要求橋面要有足夠的跨預應力，高性能混凝土的運用，使得我們在建設(shè)橋梁的過程中，橋梁整體的質(zhì)量，如強度、耐久性、穩(wěn)定性等都有了明顯的嘉慶，高性能混凝土的運用對橋梁的建設(shè)提供了有力的保證。

橋梁的建設(shè)在不斷的發(fā)展，安全性依然是我們考慮的首要目標。與此同時，我們也要考慮工程的整體效益。高性能混凝土的合理利用，能夠大大增強橋梁整體的穩(wěn)定性，提高橋梁的整體壽命。橋梁的壽命對我們而言也是無形中的資產(chǎn)。橋梁使用的時間越長，我們獲得的效益也就越大。高性能混凝土達到了這一目的。

5 高性能混凝土的質(zhì)量控制

在我們實際工程施工過程中，混凝土出現(xiàn)裂縫的情況較為常見，這可能是由于溫度變化混凝土發(fā)生收縮或者是由于施工工程中所導致的。而以下主要介紹如何進行質(zhì)量控制。

首先，在工程施工過程中，我們應注意施工時的溫度。把溫度差控制在合理的范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)溫差過大的現(xiàn)象，爭取使溫差保持在一個恒定的范圍，這樣能夠有效的減少混凝土出現(xiàn)裂縫的概率。其次，在施工過程中，我們要特別對混凝土是否出現(xiàn)收縮變形情況進行注意，即便我們利用了高性能混凝土，但是仍有可能出現(xiàn)問題。如果在施工中發(fā)現(xiàn)了裂縫，我們要及時采取有效措施，根據(jù)裂縫的實際情況，查清楚問題來源，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行深入全面的分析，最后在裂縫位置進行補修。同時，在施工時，我們要嚴格的控制材料的質(zhì)量，從材料進場到投入使用，我們都要嚴格控制，絕對不能出現(xiàn)不合格產(chǎn)品。同時，我們要加強整體橋梁的保養(yǎng)工作，應注意混凝土的中的水分，避免因失水過多而出現(xiàn)裂縫。

高性能混凝土在使用時，我們應該在其周圍增加保護層的厚度，這是施工時提高混凝土耐久性的最有效的一種方法。但我們也應注意控制保護層的厚度在合理的范圍之內(nèi)，過厚則會導致收縮性受到影響，產(chǎn)生裂縫。提高混凝土耐久性的另一種方法是在鋼筋的表面進行涂層，如我們可以使用環(huán)氧材料，但其施工起來要求比較嚴格，有一定的難度。