姜銘 黃海 劉波
中建七局安裝工程有限公司 450000
引言
道路橋梁工程是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施工程,是給居民生活提供便利,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障。所以其建設(shè)的規(guī)模與數(shù)量都在不斷的擴(kuò)大,而其建設(shè)中混凝土是不可或缺的重要建筑材料。高性能混凝土比普通的混凝土在施工技術(shù)、施工流程上更加的便捷、快速,可以減少勞動(dòng)強(qiáng)度節(jié)約建造成本,有著較高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。所以應(yīng)當(dāng)在道路橋梁等工程建設(shè)中廣泛的應(yīng)用高性能混凝土。
無論是何種建筑工程其對(duì)建筑材料的耐久性都有著較高的要求,這樣才能保證建筑物的使用年限。與普通的混凝土相比較而嚴(yán),高性能混凝土的耐久性更強(qiáng),使用這種材料可以使得建筑物的壽命延長50-100年。
普通的混凝土為了滿足施工的需求,其用水量大,水灰比例較高,因此在混凝土內(nèi)部存在著較多的孔隙。而這些孔隙恰恰給外界的氧氣、有侵蝕性的物質(zhì)、有害物質(zhì)等提供了生存空間,這些物質(zhì)進(jìn)入到混凝土的內(nèi)部之后,必然會(huì)對(duì)混凝土的耐久性產(chǎn)生不利的影響。在高性能混凝土中加入了高效減水劑,這樣混凝土中就不需要大量的水分也可以正常施工。并且由于水分的減少,混凝土內(nèi)部的空隙率也得到了降低,沒有外界其他物質(zhì)的侵蝕,混凝土的耐久性必然提升。在一些特殊的工程中,例如道路、橋梁,其中一些特殊部位對(duì)耐久性的要求較高,保證關(guān)鍵部位的耐久性才能夠確保整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量。
每天在公路上行駛的車輛、行人不計(jì)其數(shù),尤其是在市區(qū)之外的公路中還有載重較大的貨運(yùn)車行駛。這些車輛在行駛的過程中必然會(huì)對(duì)公路形成壓力,短時(shí)間之內(nèi)可能沒有明顯的影響,但是長期下來會(huì)導(dǎo)致公路出現(xiàn)裂痕、下滲等情況。為了緩解這種情況,在建造的中一定要選擇抗壓性能較強(qiáng)的建造材料,高性能混凝土的抗壓性已經(jīng)超過了200MPa,可以滿足這一需求。此外高性能混凝土中還加入了緩凝劑、膨脹劑等物質(zhì),有效提升了其韌性,也可以使其保持長期的力學(xué)穩(wěn)定性。
道路橋梁工程有著施工時(shí)間長的特點(diǎn),如果在施工過程中依然采用傳統(tǒng)的施工技術(shù),必然會(huì)需要大量的施工材料,進(jìn)而增加了施工的成本。雖然從單價(jià)上來講,高性能混凝土的單價(jià)較高,但是由于其減輕了截面的尺寸,減輕了自重的結(jié)構(gòu),所以可以降低鋼筋的使用量。而混凝土的強(qiáng)度如果從C30提升至C60,則可以節(jié)約40%左右的混凝土。所以在同等的施工工程量的條件下,如果采用高性能混凝土,就可以節(jié)省出大量的鋼筋、混凝土材料。除此之外,如果采用高性能的混凝土,整個(gè)工程項(xiàng)目的勞動(dòng)強(qiáng)度會(huì)極大地降低,施工企業(yè)無需花費(fèi)較大的人力資源成本。并且施工的工期也會(huì)在一定程度上縮短,也使施工單位減少了時(shí)間成本,可見高性能混凝土的節(jié)能性較好。
彈性模量是衡量混凝土穩(wěn)定性的重要指標(biāo),一般普通混凝土的彈性模量為20-25GPa,而高性能混凝土的彈性模量則為40-50GPa,高性能混凝土的穩(wěn)定性可見一斑。由于高性能混凝土具有低收縮、低徐變以及低溫變形的特點(diǎn),就使其在硬化的早期不會(huì)出現(xiàn)較高的水熱化情況,進(jìn)而降低了變形率。低變形率、高穩(wěn)定性正是建筑工程項(xiàng)目中對(duì)建筑材料的需求,因此高性能混凝土被廣泛的應(yīng)用在公路、橋梁等基礎(chǔ)的設(shè)施建造中。
現(xiàn)代的橋梁工程有著施工難度大,技術(shù)要求高,質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)高的特點(diǎn),與以往的橋梁工程向比較而言,現(xiàn)代橋梁工程的跨度越來越大,因此主梁橋墩之間的距離也越來越遠(yuǎn),但是組成的構(gòu)件卻越來越薄。所以確保橋梁工程的質(zhì)量在驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)之上,施工單位通常就會(huì)選擇高耐久性、高抗壓性以及高節(jié)能性高性能混凝土。
在橋梁工程中位于水中的橋墩墩基部分承載著這個(gè)橋梁的主要壓力,可以說橋墩的耐久性與穩(wěn)定性關(guān)系著整個(gè)橋梁工程的質(zhì)量。而水中的環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,橋墩會(huì)受到水流的影響,尤其是在由暴雨或洪峰時(shí)期,而在寒冷的冬季,水面結(jié)冰,也會(huì)對(duì)橋墩造成影響。所以在橋梁工程中橋墩建設(shè)環(huán)節(jié),大部分都會(huì)選擇穩(wěn)定性高、耐久性高的高性能混混凝土,以確保整個(gè)橋梁的穩(wěn)定性。并且采用高性能混凝土建設(shè)的橋梁其后續(xù)的保養(yǎng)工作較少,減少了后續(xù)人力、物力的投入。
在公路鋪設(shè)的過程中,需要充分考慮所使用材料的抗?jié)B性、耐久性以及變形度等多種因素,如此才能夠保證公路的施工質(zhì)量以及使用壽命。在公路工程的建設(shè)中,路基是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),路基的質(zhì)量水平可以說就是這個(gè)公路的質(zhì)量水平。所以在路基的建設(shè)中,一定要選擇高性能混凝土,充分利用其自密實(shí)的特點(diǎn),保證路基的建設(shè)質(zhì)量。高性能混凝土的可施工性強(qiáng),有著充足的力學(xué)強(qiáng)度,所以利用其來建設(shè)路基,可以保證路基不會(huì)出現(xiàn)下沉的情況。如此就可以延長公路的使用年限,增加了其社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
公路施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在不斷的提升,對(duì)建設(shè)材料的使用要求也越來越高,因此要根據(jù)實(shí)際建設(shè)情況,研發(fā)出新型的高性能混凝土。例如調(diào)整原材料的配比,或者是將其中摻入工業(yè)硅灰、煤灰、復(fù)合材料等,促使混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,提升其防水性與耐磨性。
結(jié)論
高性能混凝土的性價(jià)比較高,并且其生產(chǎn)原料比較豐富,制作工藝簡單便捷,所以在公路、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用。與普通的混凝土比較而言,高性能混凝土中包含了更多的科學(xué)技術(shù),有著耐久性、抗壓性、節(jié)能性、以及穩(wěn)定性的特點(diǎn)。施工單位要根據(jù)高性能混凝土的特點(diǎn)以及施工的需求,進(jìn)行施工工藝的改造與提升,進(jìn)而保證公路、橋梁的質(zhì)量,促進(jìn)城市建設(shè)。