高性能混凝土在公路工程中的應用

張鵬

摘要：隨著我國社會經濟的迅猛發展，人們對于公路工程建設的需求也在不斷增加，這就促使我國公路工程建設的不斷完善與發展，混凝土作為公路建設中的主要材料，其綜合性能的高低直接影響公路工程質量與安全性。近年來，高性能混凝土在跨度大橋以及高速公路建設等工程中得到了廣泛的應用。高性能混凝土與其他混凝土相比具有更高的強度、彈性及耐久性，因此，高性能混凝土在公路工程中的有效應用，在提高公路工程質量的同時還能確保公路使用過程中的安全性。

關鍵詞：高性能混凝土;公路工程;應用措施

中圖分類號：U416 ?文獻標識碼：A

引言

隨著現代社會經濟的快速發展，對于道路交通運輸的要求也在不斷提高，就需要保證道路橋梁工程的質量水平全面提升。傳統的高性能混凝土由于其強度較差，而且經常會出現裂縫等問題，無法滿足公路橋梁工程建設的需求，而通過針對高性能混凝土進行改良，形成的高性能混凝土可以保證公路工程項目的建設水平得到全面的提升，促進公路橋梁工程的性能得到全面的提高。

1高性能混凝土的性能

（1）密實性能優越：高性能混凝土具有使用壽命長的優勢，尤其是對于許多特殊工程部位，由于其控制結構設計并不是高性能混凝土的強度而是耐久性，通過利用高性能混凝土，可以提高高性能混凝土結構工作壽命達到50-100年以上。

（2）體積性能穩定：高性能混凝土與普通高性能混凝土相比較，最突出的優點就是其強度要比普通高性能混凝土高出很多，所以高性能混凝土的應用優勢非常明顯，不僅可以減少施工成本，而且還可以促進結構，減少自重縮小斷面等。

（3）抗壓強度好：高性能混凝土具有良好的工作性，高性能混凝土拌合物，應該具有較高的流動性，在成型的過程中不分層、不離析，從而有效地充滿模型，另外泵送高性能混凝土自密實高性能混凝土還能夠具有良好的可泵性和自密實性的特點，高性能混凝土的體積非常穩定，在早期硬化過程中，也具有較低的水化熱災后期可以較小的產生收縮變形問題。

（4）徐變與收縮：由于高性能混凝土的收縮總量與自身的強度成反比，也就是說當高性能混凝土的強度越高，其收縮總量越小，由于高性能混凝土早期收縮率會隨著強度的提高而提高，所以對于相對濕度以及環境溫度具有明顯的正相關因素，高性能混凝土的徐變變形特點要遠遠低于普通高性能混凝土的特點，而且高性能混凝土與普通強度高性能混凝土相比較來說，具有徐變總量顯著減少的問題，在徐變總量中，由于干燥，徐變的減少，其基本徐變僅有一點的降低，并且會隨著高性能混凝土強度的增加而降低。

2高性能混凝土在公路工程中的應用

2.1坍落度技術指標

坍落度是高性能混凝土在公路工程中應用的重要指標，同時也是檢測高性能混凝土和易性的主要依據，高性能混凝土和易性主要是指高性能混凝土應當具備的流動性、黏聚性及保水性。我國目前對和易性的檢測尚且沒有標準的方法，主要以坍落度的檢測數值作為對混凝土流動性檢測的主要指標，同時根據坍落度細致分析混凝土的黏聚性和保水性。坍落度作為高性能混凝土質量控制的重要技術指標，能夠一定程度地對混凝土的和易性進行綜合的反映，高性能混凝土由于具有較強的流動性，因此坍落度的數據會比一般的混凝土值偏大，多數高性能混凝土坍落度范圍在20～24cm之間，在進行混凝土出機澆灌過程中，高性能混凝土的坍落度不能出現大于2cm的數值，并且在2h后高性能混凝土的擴展值不能小于500mm×500mm范圍，還要保障高性能混凝土具有較強的黏聚力和保水性，使高性能混凝土在成型之后能夠均勻嚴密，不出現斷層分離的現象，從而滿足公路工程對和易性的各項要求。

2.2高性能混凝土拌和技術

準備好原料后就可以進行高性能混凝土的拌和。在拌和過程中應當根據公路工程的技術標準和質量要求進行，對其強度和性能耐性做出明確要求，根據工程要求進行合理搭配，要對砂、石中的含水量進行測定，把按照比例配備的原料進行拌和，在這個過程中盡量降低水和水泥用量，同時可以使用高效減水劑和粉煤灰摻和料。基本要求是每一方高性能混凝土中水泥含量最高為500KG，粉煤灰占比最高為30%，減水劑需要進行相關實驗確定，有助于增強混凝土的抗凍性和抗滲透性。在拌和過程中，采用稱量控制系統控制原材料用量，拌和之后應當進行耐久性實驗和坍落度、泌水性測試。同時要嚴格控制攪拌時間，如果使用粉劑，攪拌時間可以適當延長，不能低于35s，確保攪拌后產出的混凝土質地均勻，有較好的黏聚性。（1）高效減水劑。高效減水劑能提高高性能混凝土的黏聚性，減水劑的用量要根據相關實驗進行確定，一般不超過凝膠總量的2%，如果混凝土中用到了硅灰，可以適當提高高效減水劑的用量。高效減水劑的使用應當在專業人士的指導下進行。（2）摻和料。摻有硅灰的話，用量一般不超過15%，粉煤灰的使用要符合標準，要有嚴格、統一的來源廠商，使用量維持在15%左右，最高不超過30%，摻和料的使用一般根據混凝土的性能進行調整，如果混凝土的強度要求不高，可以適當增加粉煤灰和礦渣的使用量。（3）水膠比。在實際的公路工程中，水膠比對高性能混凝土的強度至關重要，一般水膠比控制在0.01～0.02之間，具體施工設計中要根據工程的施工要求進行確定。

2.3澆筑工藝

拌和結束后高性能混凝土要經過檢測，檢測合格的混凝土要及時運往施工現場進行澆筑，在澆筑之前應當考慮的是高性能混凝土的運輸，一般最合適的的工具是攪拌車，如果用其他運輸方式，那么要充分考慮坍落度損失。如果利用泵進行輸送和施工，原料中要添加粉煤灰，對砂率進行調整，增加泵的輸送性。高性能混凝土的運輸時間控制在五小時內。如果混凝土的傾落度≥2m，那么為滿足澆筑質量，可以通過滑槽漏斗等進行輔助，可以預防混凝土離析和分層，確保其均勻。也可以采用分層推移的方式進行澆筑，分層厚度不超過600mm，確保澆筑的連續性。澆筑時間也應當進行控制，一般在上層混凝土澆筑前，要確保下層混凝土為初凝狀態，否則會影響澆筑質量，澆筑時間應當是連續性的，如果不得不中斷，那么中斷時間應當控制在一個半小時內。

2.4養護施工

在公路工程施工中，為了能夠切實發揮高性能混凝土的優勢和價值，必須做好混凝土的后期養護，由于高性能混凝土有不泌水、水灰比小的特點，同一般的混凝土相比，其養護工作就顯得更加重要。在澆筑完畢高性能混凝土之后，需要立刻涂刷、噴灑或覆蓋養護劑，確保混泥土外表面的濕潤性。為了確保混凝土的質量，避免開裂等問題出現，養護時需要控制混凝土內部溫度，并且通過科學的方法縮小混凝土表面和混凝土內部的溫度差，避免外部環境影響到其表面質量而出現劇烈的變化。

結束語

綜上所述，在施工建筑領域廣泛的應用了高性能混凝土，它特殊的性質提升了工程施工效率。特別是在公路工程施工時，公路工程的應用壽命以及承載量不斷提升。現階段，在公路工程中應用這種高性能混凝土時，需要制定科學、先進的施工方法，以使這種材料的性能能夠充分全面發揮，從而為打造高質量的工程項目奠定良好基礎。

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（作者身份證號碼：130130198610242752）