混凝土技術(shù)在路橋施工過程中的應(yīng)用分析

楊玉春

(安徽省公里技工學(xué)校)

混凝土技術(shù)在路橋施工過程中的應(yīng)用分析

楊玉春

(安徽省公里技工學(xué)校)

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對路橋工程的要求也越來越高，雖然在一定程度上促進了路橋施工技術(shù)的發(fā)展的，但是，這種發(fā)展卻是一把雙刃劍，在促進發(fā)展的過程中也給其形成了巨大的挑戰(zhàn)，其中混凝質(zhì)量問題是最為嚴重的問題之一?；炷临|(zhì)量問題嚴重困擾著相關(guān)技術(shù)人員，因此怎樣找到一種良好的解決方式成為社會各界關(guān)注的重點問題。根據(jù)筆者的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，影響混凝土質(zhì)量的主要因素與工作人員的業(yè)務(wù)水平、混凝土相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用有著重要的關(guān)系，因此提高混凝土技術(shù)、使用新型的材料是提高路橋工程質(zhì)量的主要途徑。

混凝土技術(shù)；路橋施工過程；應(yīng)用分析；主要途徑；路橋工程項目

隨著社會發(fā)展需求的不斷增高，路橋工程項目已經(jīng)受到了社會各界的廣泛關(guān)注，不僅關(guān)系到我國經(jīng)濟的發(fā)展，還給人們的人身、財產(chǎn)安全造成嚴重的影響。從目前我國路橋工程發(fā)展的趨勢上來看，受市場因素的調(diào)節(jié)，其施工的范圍越來越廣，施工的項目也越來越多，路橋施工越來越普遍。在路橋施工過程中使用最多的材料的就是混凝土，雖然其具有堅硬、可塑性強的特點，但是在外界氣溫、濕度等因素的影響下也是很容易發(fā)生變形情況，因此，在路橋施工過程中需要注意氣溫、濕度的變化，并且還需要運用混凝土相關(guān)施工技術(shù)，這樣才能夠保證建筑工程的質(zhì)量，降低混凝土裂縫情況發(fā)生的幾率，提高整體建筑的質(zhì)量，減少道路、橋梁發(fā)生坍塌的情況發(fā)生。

一、混凝土路橋具有的特點

采用混凝土材料進行構(gòu)建的橋梁大多是就地取材，并且在施工方面工業(yè)化特點顯著，因此混凝土路橋具有的特點包括耐久性能好、適應(yīng)性強、整體性能高、美觀度高的特點。但是此種路橋建筑也具有一定的不足，具體表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)本身的自重情況過大，約為整體設(shè)計的40%～60%左右，這一情況會給所使用的材料強度提出更高的要求，并且還在一定程度上限制了混凝土路橋的跨越能力。另外就地取材、就地澆筑的混凝土橋梁施工的工期較長，并且支架和模板需要消耗的木料較大，因此抗裂性不能夠不得到良好的保證，后期修補任務(wù)比較困難。

混凝土路橋能夠有效地利用現(xiàn)代化的、新型的材料，減少構(gòu)件截面的尺寸，能夠降低自重。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，混凝土路橋在鋼材節(jié)省情況方面還具有一定的優(yōu)勢，另外需要注意的是，路橋結(jié)構(gòu)跨度越大節(jié)省鋼材越多。從美觀程度上來看，混凝土梁的剛度比普通的鋼筋混凝土量大，在一定程度上能夠降低建筑物的高度，這就會使大跨徑的巧玲構(gòu)建得更加美觀。

最后混凝土路橋還能夠在橫向和鏡像施加等量的預(yù)應(yīng)力，使構(gòu)件形成一個整體，這樣能夠有效提高路橋的運營質(zhì)量，擴大使用的范圍。

二、在路橋施工過程中混凝土容易出現(xiàn)的問題

（一）抗拉能力較差

混凝土是建筑材料中必不可少的一種，抗拉能力是混凝土質(zhì)量的主要標志。對混凝土的成分進行分析發(fā)現(xiàn)，其構(gòu)成主要是碎石、水泥、砂石等，其中砂石是最為主要的成分。將上述三種材料加入水進行攪拌后就可以進行灌注工作。這種混凝土不僅具有控制收縮的能力還具有填補空隙的作用。但是經(jīng)過較短的一段時間之后會出現(xiàn)硬化的情況，這種情況的發(fā)生并沒有天然石頭的承載力，因此其性能較差，當混凝土受到拉力的作用下就會出現(xiàn)裂縫的情況。

（二）彈性能力較差

普通的混凝土具有良好的抗壓性能，抗壓的承受能力在7.6MPa～65MPa之間，在加上減水劑和礦物的加入，抗壓能力能超過100MPa。但是混凝土應(yīng)用于路橋之中這一特點就會被削弱。削弱情況的產(chǎn)生主要與路橋面壓力大，并且壓力的分布不均勻有著較大的關(guān)系，因此當某一點的壓力出現(xiàn)增大的情況就會降低抗壓的性能，久而久之就會出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。

（三）變形情況多發(fā)

混凝土材料會受到溫度的影響，也就是人們常說的熱脹冷縮。這一情況的發(fā)生主要因素就是外部和內(nèi)部的溫差較大。需要注意的是，在目前技術(shù)水平的限制下，此種問題并不能避免，但是在混凝土發(fā)生變化的過程中再使其受到外力的作用就很容易使其結(jié)構(gòu)發(fā)生一系列的變化，最后導(dǎo)致裂縫情況發(fā)生，影響了工程整體的質(zhì)量。需要注意的是，在路橋工程使用的過程中還會發(fā)生硬結(jié)現(xiàn)象，雖然這一現(xiàn)象屬于正常的范疇之內(nèi)，但是如果再發(fā)生水分蒸發(fā)的情況就會使路橋工程的內(nèi)部濕度發(fā)生下降的情況，改變了混凝土結(jié)構(gòu)的體積，使其發(fā)生形變。

（四）耐久性能較差

耐久性能主要體現(xiàn)在混凝土配置完成之后，耐久性能主要包括抗?jié)B透、抗凍等。在建筑施工之中，混凝土材料的應(yīng)用主要是因為與其他材料相比其耐久性能較好。但是在路橋長時間的使用過程中，耐久性能也出現(xiàn)了問題，問題最多的是氣候環(huán)境較差的地區(qū)。相關(guān)研究表明，混凝土的抗凍性能較差，在氣溫發(fā)生變化的過程中其內(nèi)部會發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，進而產(chǎn)生裂縫情況。另外，酸、堿等化學(xué)物質(zhì)對其也有一定的侵蝕性，會影響路橋建筑的使用壽命情況。

三、混凝土發(fā)生裂縫情況的誘因

在路橋混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生裂縫情況的因素是多種多樣的，從實際的施工情況上來看筆者將誘發(fā)裂縫情況的因素歸納為以下幾個方面。

（一）路橋在使用的過程中承受的重量較大

路橋在使用的過程中需要承載一定的重量，在長期直接應(yīng)力和次應(yīng)力的影響下，混凝土結(jié)構(gòu)就會發(fā)生裂縫情況。

（二）外界氣溫的變化引起的裂縫情況

上述中說到，混凝土結(jié)構(gòu)的拉伸性能較差，在氣溫發(fā)生變化的過程中其內(nèi)部會發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，這種化學(xué)反應(yīng)很容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生形變的情況，但是形變情況卻會受到一定的限制，進而會在混凝土的內(nèi)部發(fā)生應(yīng)力作用。一旦此種作用超出了路橋所能承受的拉力范圍，混凝土的表面就會出現(xiàn)裂縫的情況。

（三）由于收縮而產(chǎn)生的裂縫情況

由于收縮而產(chǎn)生的裂縫情況是日常生活中常見的一種因素，其中，塑性收縮、縮水收縮這兩種收縮是混凝土產(chǎn)生裂縫情況的主要因素。另外，還有自生性收縮和碳化收縮。

（四）施工材料和施工的工藝情況也會使路橋發(fā)生裂縫情況

混凝土材料的使用從目前的情況上了來看具有一定的優(yōu)越性，但是在施工的過程中此種材料復(fù)雜性體現(xiàn)的十分明顯，如果在混合材料的過程中配比不合乎規(guī)律或者所使用的水、外加劑、水泥等質(zhì)量不過關(guān)就很容易產(chǎn)生裂縫情況，進而影響工程整體的質(zhì)量情況。

在施工的工藝情況方面，需要澆筑預(yù)制各種的構(gòu)件，這些構(gòu)件的質(zhì)量情況在路橋施工過程中也具有十分重要的作用，因此在起模、運輸、堆放、吊裝等過程中，任何一項不合格額工藝都會對整體工程造成嚴重的影響，路橋的表明也會出現(xiàn)不同程度的裂縫情況。

四、路橋施工過程中混凝土技術(shù)的應(yīng)用

（一）鋼纖維混凝土技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用

鋼纖維混凝土是在普通混凝土中摻入亂向分布的短鋼纖維所形成的一種新型的多相復(fù)合材料。這些亂向分布的鋼纖維能夠有效地阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴展及宏觀裂縫的形成，顯著地改善了混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能，具有較好的延性。

1、鋼纖維混凝土技術(shù)在路面工程中的應(yīng)用

此種混凝土技術(shù)的應(yīng)用于傳統(tǒng)的混凝土進行比較后發(fā)現(xiàn)，鋼纖維混凝土能夠降低厚度，降低的幅度在45%～50%之間，在此階段幅度中鋼纖維有0.9%～1.1.%。在復(fù)合路橋鋪設(shè)的過程中可以在靠近外邊的兩層使用此種混凝土，中間部分使用傳統(tǒng)的混凝土。這樣做雖然提高了施工的難度，但是科學(xué)性和安全性有了明顯的提高。但是需要注意的是，三層復(fù)式路面的修建只能在經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)，因為經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)更能滿足此種路面對機械化的要求。另外，在實際施工的過程中有些地區(qū)氣溫情況較低，甚至還會出現(xiàn)動圖情況，再這樣的地區(qū)施工過程匯總必須提高混凝土施工的技術(shù)，可以是用鋼絲網(wǎng)混凝土符合式樣這一方式，這樣做不僅能夠提高路面的韌性和牢固程度，還能夠有效地控制熱量的吸收情況，對維持凍土熱平衡、增強工程整體的抗凍性能具有十分重要的意義。

2、鋼纖維混凝土技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用

現(xiàn)代施工工藝中，逐漸采用濕噴鋼纖維混凝土，目前使用長20～40mm厚0.5mm的鋼纖維。鋼纖維混凝土技術(shù)的優(yōu)點主要有以下幾個方面：1、5%～10%的回彈率，低于干噴；2、不產(chǎn)生鋼纖維的回彈，使用40mm的鋼纖維時，也能有效控制回彈情況；3、混凝土質(zhì)量均一，通常可達到55MPA的強度，特殊作業(yè)時，可達到100MPA；4、環(huán)境條件好，粉塵少；5、作業(yè)更加安全；6、水灰比小，透水性低；7、不需要防腐蝕處理，可防止電解和加速腐蝕。上述優(yōu)勢應(yīng)用于橋梁施工之中取得了良好的效果，有效地提高了橋梁的剛度和抗折的性能，還減少了橋梁自身的重量，對厚度也進行了一定的控制，具有十分重要的應(yīng)用價值。

另外，在橋梁工程的架設(shè)過程中，鋼纖維混凝土技術(shù)的使用還能夠改變橋梁整體手里的位置，減少變形情況的發(fā)生，使橋體更加結(jié)構(gòu)更加合理、美觀。另外，鋼纖維混凝土技術(shù)還極大地降低了橋梁工程的成本，提高了經(jīng)濟效益。

（二）將新型混凝土技術(shù)應(yīng)用到隧道、邊坡固防的過程中

上文中說道，新型的混凝土能夠使橋體的結(jié)構(gòu)更加完善，將其應(yīng)用于隧道、邊坡固防中能夠改善地面不平整、地質(zhì)發(fā)育情況較差等問題，有效地改善滲漏情況。筆者認為，在具體施工的過程中可以使用傳統(tǒng)的混凝土做支撐，使用新型的混凝土做橋身，這樣既能夠達到工程的理想效果又能夠達到經(jīng)濟的目標，具有十分重要的意義。

（三）不斷提高混凝土施工的技術(shù)

混凝土施工技術(shù)直接決定了路橋工程的質(zhì)量，而工程施工技術(shù)情況也會對混凝土材料特殊性能發(fā)揮產(chǎn)生主要的作用。想要充分發(fā)揮新型混凝土的作用需要提高施工段技術(shù)，保證施工質(zhì)量。

（四）解決混凝土裂縫問題

混凝土裂縫是實際工作中較為常見的一種現(xiàn)象，也是影響路橋工程質(zhì)量最為重要的因素。解決混凝土裂縫問題可以采用在裂縫表面涂抹樹脂的方式，如果橋梁工程裂縫較大可以使用填補法進行修補，這種修補方式的成本較低；如果路橋是因為超荷載而發(fā)生斷裂的情況可以采用結(jié)構(gòu)補強法進行處理。

圖1 混凝土裂縫修補圖

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1007-6344（2015）06-0122-02