趙 立 軍
(山西運城路橋有限責任公司,山西 運城 044000)
道路橋梁施工工藝中,由于混凝土施工工藝的問題,導致路面出現(xiàn)沉降問題,橋梁出現(xiàn)裂縫以及斷面問題較為常見,對于我國交通基礎設施的運行產生了很大的影響。因此,應用高性能混凝土在道路橋梁中,對于提升道路橋梁運行質量意義重大。
高性能混凝土,其簡稱為HPC,是一種比較新型、技術含量較高的混凝土,此種混凝土采用的生產配料和普通混凝土比較,其特性主要有耐久性、穩(wěn)定性以及工作性等特點,高性能混凝土采用的水膠比一般不高,在原材料的選擇上一般都是加以優(yōu)選之后才使用的,摻合料用量也比較足,這樣才能保證混凝土的高性能。高性能混凝土一般其優(yōu)點主要有以下幾個方面:第一,自密實性。高性能混凝土由于用水量較少,因此其漿液流動性也就較強,抗離析性也就比較強,這些表現(xiàn)主要就是由于其有著較高的自密實性。第二,體積穩(wěn)定性。高性能混凝土體積具有較高的穩(wěn)定性,表現(xiàn)為:低收縮、低徐變、低溫度變形、高彈模量等。例如在彈模量的表現(xiàn)上,混凝土彈模量一般在20 GPa~25 GPa之間,但是高性能混凝土,其彈模量就在40 GPa~50 GPa之間,并且90 d的干縮值不高于0.04%。第三,高強度。高性能混凝土一般具有極強的抗壓性,一般抗壓性大于200 MPa,和普通混凝土相比具有較強的抗拉強度。第四,水熱化相對低。高性能混凝土中,由于具有較低的水灰因此水化時間也就相對較短。第五,收縮量和徐變量小。高性能混凝土中,其收縮量越高,強度就越低,在徐變量上,比普通混凝土低。第六,耐久性好。高性能混凝土,由于自身自密實性較強且抗?jié)B性也比較高,因此,耐久性也就較強。第七,耐火性高。由于高性能混凝土中加入了有機纖維,因此,在高溫下就可以釋放自身的蒸汽,這樣就可以起到了有效的防火作用,由此可以使得其不會出現(xiàn)爆裂或者是剝落的現(xiàn)象。當前,我國高性能混凝土其應用十分的普遍,對于當前我國倡導的綠色建筑有著一定的積極作用。例如,某省交通行業(yè)中,省內中山區(qū)比重較大,因此地形較為復雜,且非常容易出現(xiàn)地震等相關的自然災害,如果在公路橋梁等交通基礎設施建設中,運用高性能混凝土并添加礦物材料,同時添加復合減水劑,在橋梁的架設中可以實現(xiàn)1 100 m特長的跨度,以及195 m之高的特高的橋墩高度,并且在運行一定的時間后,檢查沒有出現(xiàn)嚴重的質量問題。此外,我國建成的跨海大橋青海灣大橋,采用高性能混凝土這一施工技術,海底部分,設置了預制樁并灌注高性能混凝土,促進了跨海大橋的建成。
高性能混凝土在具體的制備中,在流程上是較為相似的。所區(qū)別的要點就是配比的不同以及摻合料的不同。首先,攪拌設備一定要優(yōu)質,在高性能混凝土的攪拌設備中,一般采用的是逆流式或者是臥軸式,采用這兩種攪拌機類型可以對混凝土在攪拌時,其所需時間較短。其次,原材料的使用上也是有著一定的區(qū)別的。高性能混凝土對于原材料的使用量,其精確度較高,每一個原材料的用量都需要精確的計算,一些材料雖然在設備上有一定的用量控制,但是對于高性能混凝土來說,需要根據(jù)實際攪拌狀況,進行用料的精確調整。一些摻合物以及添加劑,需要依據(jù)國家規(guī)定,嚴格控制用量。此外,攪拌時間也要嚴加控制,時間不能太長也不能太短。水泥和水的配比也要在合理的范圍內,并加以嚴格的控制,以此提升高性能混凝土的強度。
在實際的應用中,對于高性能混凝土而言,首先,需要對工程進行嚴格的測量,對工程施工工藝、施工設備進行分析,對于不同的工藝標準,按照一定的施工細節(jié),進行嚴格的控制。對于工程施工中,需要的機械設備有:碾壓機、澆筑模板、振搗機等。施工過程一般流程為:測量放樣、推平、碾壓,安裝模板、澆筑、振搗、保養(yǎng)、拆模。尤為注意在澆筑中,對于地面需要灑水,并做好及時的清掃工作,這樣主要是避免雜質出現(xiàn),導致混凝土的強度的降低。混凝土在澆筑中,使用混凝土車,對其進行運送,澆筑一般是分層澆筑,厚度、方向需要按照規(guī)定,對其進行澆筑攤鋪,利用振搗機械將其振搗均勻并加以壓實?;炷翝仓瓿珊?,運送混凝土車需要盡快撤離施工場地,一般來說,混凝土單次澆筑長度在3 m~5 m之間。道路橋梁進行混凝土澆筑中,一般采用鋼筋結構搭設并需要在鋼筋拐角處,保留一定的收縮縫,這樣做的目的就是在以后的養(yǎng)護中,混凝土會出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,保證養(yǎng)護的順利進行。此外,在后期的養(yǎng)護中,由于是高性能混凝土因此需要做好硬化強度的測定,對其養(yǎng)護中,需要鋪設濕麻袋和干雜草,并對其進行定期的灑水。
道路一般由路基和路面兩部分構成,其中,路基的主要作用就是將路面上的重量加以支撐,路面的主要作用,就是保證形成的平穩(wěn)舒適。因此,在進行道路路基具體施工中,將高性能混凝土在其中加以應用,可以提升道路的耐磨性、抗滑性以及耐久性,由于混凝土自身反光性能較高,因此,在夜間行車對于視線起到積極的作用。例如,玉樹地震后,在道路重建的過程中,就采用的是高性能混凝土,這樣將其路面路基的強度就大大的提升,并且在后期的運行中,還有效的防止了沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)以及裂縫等問題,此外,在道路施工中,水泥等材料大大的縮減,也就節(jié)約了成本,提高了施工的經(jīng)濟效益。
在橋梁工程中采用高性能混凝土,有著極為重要的意義。橋梁工程的施工一般難度往往較大,在河流山川中經(jīng)常會有一座座橋梁穿梭其中,形成了一道亮麗的風景線,這些亮麗的風景線的背后是橋梁施工人員智慧的結晶。橋梁工程中應用高性能混凝土,提升了橋梁的施工質量以及強度。例如,南盤江特大橋,施工中就是應用了高性能混凝土,同時將防裂縫技術有效的加以結合,這樣,橋梁整體上就有著高強度以及耐久性等種種優(yōu)勢,這種優(yōu)勢使得橋梁能夠抵抗較為惡劣的自然環(huán)境,提升了對外界的抵抗力,也就將橋梁的使用壽命大大的延長,進而提升了整個工程的經(jīng)濟效益。
道路橋梁工程在具體施工中,相關技術人員都要嚴格的加強技術控制,對高性能混凝土的各個要點特性要加以分析,并進行研究,采用科學合理的施工方式,提升整個道路以及橋梁工程的質量,延長工程的使用壽命,最終有助于我國的公路橋梁事業(yè)發(fā)展做出貢獻。
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