公路工程混凝土耐久性設計分析

馬軍萍

【摘 要】我國目前橋梁工程的發(fā)展越來越受到大家的重視，在一般來說，混凝土橋梁的安全問題是整個過程中最受到大家關注的部分，而其自身的安全性也受到混凝土的耐久性的影響，但是我國對于混凝土耐久性的研究和思考往往是存在一定問題的，尤其是在部分地區(qū)，對于混凝土的指標往往不重視耐久性，另外在使用混凝土材料的時候甚至會出現(xiàn)使用引氣劑的現(xiàn)象，這對于安全來說具有嚴重影響，也在一定程度上看到我們與大部分發(fā)達國家還是存在一定的問題的，所以需要我們的深入思考和重視。本文通過查閱大量的資料，對公路工程混凝土進行耐久性試驗，對試驗的原材料及試驗方法進行了分析，并提出了加強混凝土路面耐久性技術措施，以保證公路工程混凝土耐久性設計設計的合理性。

【關鍵詞】公路工程;混凝土耐久性;設計

中圖分類號： U415.1 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）11-0187-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.11.088

【Abstract】The development of bridge engineering in China is getting more and more attention. In general， the safety of concrete bridges is the most concerned part of the whole process， and its own safety is also affected by the durability of concrete. Impact， but China's research and thinking on the durability of concrete is often a problem， especially in some areas， the indicators of concrete often do not pay attention to durability， in addition to the use of concrete materials， even the use of air entraining agents Phenomenon， this has a serious impact on security， and to a certain extent， we still have certain problems with most developed countries， so we need our deep thinking and attention. In this paper， the durability test of highway engineering concrete is carried out by consulting a large amount of data. The raw materials and test methods of the test are analyzed， and the technical measures to strengthen the durability of concrete pavement are put forward to ensure the rationality of the durability design of highway engineering concrete.

【Key words】Highway engineering; Concrete durability; Design

0 前言

據(jù)各種國內(nèi)外各種調(diào)查資料發(fā)現(xiàn)，混凝土的耐久性并沒有滿足各類工程的需求，在國內(nèi)外有很多工程因為混凝土的耐久性存在問題而提前報廢。因此，提高公路工程質(zhì)量以及耐久性的一個主要途徑就是提高混凝土的耐久性。因此，為了使得各類工程能夠達到其設計年限，并且使得人們的生命安全得到保障，就要解決混凝土的耐久性問題。大混凝土公路中的使用環(huán)節(jié)存在諸多問題和缺陷，包括路面結構開裂、混凝土被侵蝕等，使得很多混凝土路面未達到預定使用壽命就提前失效，繼續(xù)使用則存在安全隱患。因此，經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)橋梁耐久性不足是影響整個公路工程質(zhì)量的關鍵，它會嚴重破壞混凝土路面結構，直接影響公路的使用，甚至會帶來巨大經(jīng)濟損失。所以對如何優(yōu)化混凝土路面進行耐久性設計對整個工程來說具有重要的意義。

1 混凝土耐久性的重要意義

在大多數(shù)土木工程當中，混凝土都是工程主體的主要組成材料，而且鋼筋一般設置在混凝土內(nèi)部，一旦混凝土出現(xiàn)問題，鋼筋就會很快失去作用。因此，綜合來看，混凝土的耐久性幾乎決定了建筑物以及道路工程的耐久性，因此，混凝土的耐久性有著非常重要的意義。尤其對于高層建筑以及橋梁工程來說，混凝土的耐久性一旦出現(xiàn)問題就會危及人們的生命安全，混凝土的耐久性問題不容忽視。在加快我國發(fā)展的過程中不僅要保證速度，還要保證發(fā)展質(zhì)量。另一方面，根據(jù)國內(nèi)外資料不難發(fā)現(xiàn)，很多基礎工程都因為混凝土的耐久性不足而提前暴露很多問題，不能滿足其使用年限的需求。因此混凝土的耐久性已經(jīng)嚴重影響到工程使用年限，因此，我們亟須解決混凝土耐久性不足的問題，來提高工程質(zhì)量，延長工程使用年限。

2 原材料與試驗方法

2.1 原材料

原材料對與混凝土的耐久性和穩(wěn)定性來說是極為重要的部分，很多時候我們往往只關注工藝中出現(xiàn)的相關問題，但是對于原材料的影響卻沒有足夠的重視，這也就在很大程度上導致混凝土路面出現(xiàn)坍塌的問題。在一個路面的建造過程中，我們往往對于原材料不夠重視，或者說有很多企業(yè)為了節(jié)省成本，會使用不合格的原材料進行建造，這樣會嚴重導致路面的穩(wěn)定性不足，耐久性自然就得不到有效的保障。經(jīng)過研究，我們發(fā)現(xiàn)混凝土原材料的選取大部分來自于水泥，中砂和碎石，這些都是組成混凝土的重要部分，但是對于不同品種和不同質(zhì)量的材料來說，最后的安全性也不盡相同。其實整個過程應當對砂、石的物理性質(zhì)進行嚴格深入的探究，然后保障顆粒的大小和數(shù)量級，硬度等相關條件可以滿足基本要求，這樣對于建筑來說意義重大。

2.2 配合比設計

很多人在潛意識中認為混凝土的配料和混合是一個極為簡單的過程，在整個的建筑過程中不需要過于重視整個的混合過程。其實這樣想法是極為錯誤的，在整個的混合過程中，不僅僅要重視配合的工藝的手段，更為重要的是要注意配合中的比例問題，在很大程度上，這也會成為決定混凝土耐久性的重要因素。我們往往對這個過程不夠重視，在實際生產(chǎn)過程中也確實出現(xiàn)了很多因為配合比設計而導致的問題。混凝土的配合往往按照常規(guī)方法成型成件，然后再放入標準養(yǎng)護室中進行養(yǎng)護。在這個過程中存在兩種混凝土試件，第一種是用于測定混凝土抗壓強度和進行除冰鹽凍剝蝕試驗的，而后者則是用于測定抗折強度和相對動彈模型和重量損失的，所以二者的作用都極其關鍵。還有就是在整個過程中一定要保證砂率的合格，不能在相關方面出現(xiàn)問題。

2.3 試驗方法

首先應當引起重視的就是鹽凍實驗和普通快速凍融實驗，就現(xiàn)實來說，我國還沒有嚴格的方法，所以在很大程度上還是采用歐洲的檢測方法和標準來實現(xiàn)。這種方法在檢測條件上要比普通的抗凍實驗條件嚴格許多，這對于混凝土抗凍性的檢測是一個極為關鍵的過程，將會產(chǎn)生巨大的作用。當然經(jīng)過研究我們發(fā)現(xiàn)，具有高抗鹽凍剝蝕性的混凝土，在抗凍性方面的性能自然是極高的，所以二者基本為統(tǒng)一論述，也都受到我們的重視和深入研究，希望可以提升混凝土抗凍性。

另外就是在離子擴散和鋼筋腐蝕率方面，不同的混凝土對于這兩個過程表現(xiàn)出的特性是不同的，所以這也就成為評判混凝土能力的重要標準。首先在離子擴散方面的檢驗還是主要通過鹽水浸泡，然后將試件切開，通過內(nèi)部檢驗來實現(xiàn)離子擴散情況的確定，這樣對于混凝土性能的檢測就是極為迅速的。然后就是在鋼筋腐蝕方面，按照多次循環(huán)的方法，可以在后續(xù)過程中實現(xiàn)對于鋼筋腐蝕率的檢測，具有重大意義。

3 提高混凝土路面耐久性技術措施

3.1 使用強制性攪拌機

我們在上個過程中已經(jīng)選取合適的鋼纖維混凝土，所以在后續(xù)的攪拌過程中就一點要對攪拌機做出詳細的研究和相關的論述。一般來說，在整個的使用過程中，應當對攪拌過程選用更加合適的強制性攪拌機進行攪拌。我們應當在最大程度上對攪拌機的使用加以控制和正確使用。我們要在最大程度上避免攪拌就的運行出現(xiàn)超時的情況，這樣才能加強運轉(zhuǎn)效果。或者在有些時候可以選擇雙錐反轉(zhuǎn)攪拌機開展攪拌工作，他自身的工作特點和強制性的有一定的相同之處，也應當受到我們的重視，要對整個過程加以深入思考。

3.2 合理運用鋼纖維混凝土

鋼纖維的混凝土在使用上還是相對于普通的混凝土有著更為關鍵的使用的，相對于其他的普通混凝土來說還是具有很大的優(yōu)勢的。鋼纖維混凝土在使用上對于普通纖維的抗壓性，抗寒性和抗伸縮性上都會有極大的提升和改變。鋼纖維混凝土在一定程度上加強了混凝土的固定形態(tài)的特點，所以在實際的建筑過程中，對于鋼纖維混凝土的使用是極為關鍵的，我們一定要對整個過程加以重視，然后保證混凝土的穩(wěn)定性和抗壓，耐磨性，保障整體的發(fā)展，具有極為重要的意義。

3.3 混凝土配合比設計

經(jīng)過研究我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在混合過程中各種原料的配合比對于整個過程的重要程度，所以我們對整個過程都要有足夠的重視和認識。在實際過程中，我們一定要注意混凝土要符合工作性原則，就要通過砂石比例的控制來實現(xiàn)相關過程，這也是值得我們深入思考的一個過程、我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，比例的失誤會導致極為嚴重的后果，而同時在施工過程中也確實出現(xiàn)過很多關于混凝土不合格而導致的嚴重后果，所以我們對于比例問題一定要有嚴格的控制，才能實現(xiàn)混凝土使用的持久性和良好性。

3.4 鋼纖維混凝土接縫連接

從鋼纖維混凝土特征來說，鋼纖維的收縮條件是較小的，所以整個過程中一定要注意利用鋼纖維在抗裂性方面也是具有極為關鍵的作用的，所以我們對于這個過程一定要加以重視，然后對整個過程深入研究，避免出現(xiàn)過多的問題。其實經(jīng)過研究我們發(fā)現(xiàn)，接縫連接是很重要的部分，在實際的生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)很多的問題，需要我們的不斷研究，才能在最大程度上改善相關現(xiàn)象，然后避免意外情況的出現(xiàn)。

3.5 鋼纖維混凝土成型

由于鋼纖維混凝土的使用具有一些我們難以避免的特點，所以在整個過程中對鋼纖維混凝土表面處理是極為關鍵的。在整個的處理過程中就要采取真空吸水的工藝，然后通過機械進行抹平處理，這樣對于鋼纖維規(guī)避裸露問題也是有極大的作用的，很多時候，我們難以尋找相關較好的方法來實現(xiàn)裸露問題的解決。我們在進行深入研究的時候發(fā)現(xiàn)，在一定程度上可以通過壓紋機來壓紋，避免拉毛出現(xiàn)纖維裸露的問題，然后在拆模以后還能進行良好的處理，這樣的作用是極為重要的。

4 總結

綜上所述，在混凝土耐久性設計工作中，遵循相關的設計原則，對混凝土耐久性試驗進行設計，以保證混凝土的耐久性能得到加強。此外，通過對混凝土路面耐久性技術措施中的使用強制性攪拌機、合理運用鋼纖維混凝土、混凝土配合比設計、鋼纖維混凝土接縫連接、鋼纖維混凝土成型等各項技術措施進行系統(tǒng)的分析，以提高混凝土的耐久性能。由于混凝土的強度與混凝土的耐久性能具有一定的關系，因此，在試驗設計過程中還要考慮到混凝土的強度變化，控制好試驗過程中的變量，確保試驗結果的準確性，對研究混凝土的耐久性具有重要的作用。總體來說，我國對于公路工程中的混凝土的耐久性研究還是到一個較高的層面上的，但是在實際的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)相關混凝土耐用性不利的現(xiàn)象，所以我們一定要對整個過程加以重視，不斷研究，保證混凝土安全。

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