高性能混凝土在路橋建設(shè)中的應(yīng)用

馮寶輝

天津市濱濤鑫源混凝土有限公司 天津 300400

混凝土是道路橋梁工程建設(shè)中的關(guān)鍵施工材料，但是傳統(tǒng)的混凝土材料由于受自身性能特征限制，比較容易出現(xiàn)裂縫變形等問題，會(huì)對(duì)道路橋梁工程的使用壽命、通行能力以及通行的安全性和舒適性等產(chǎn)生不利影響。而新型的高性能混凝土的穩(wěn)定性比較高，不容易出現(xiàn)體積膨脹或者收縮變形，而且其適應(yīng)性以及耐久性更加突出，能夠更好滿足不同環(huán)境下的施工要求，因此對(duì)提高道路橋梁工程的施工質(zhì)量安全具有十分重要的作用[1]。

1 高性能混凝土具備的性能特點(diǎn)

1.1 具備高強(qiáng)度性能

高性能混凝土具備比較高的強(qiáng)度原因是礦物質(zhì)參料的添加提升了混凝土的強(qiáng)度。通過相關(guān)研究表明，有礦物質(zhì)摻料的混凝土相比一般混凝土來說，在通過一周的養(yǎng)護(hù)之后，其硬度要明顯高于一般的混凝土。其最高強(qiáng)度的等級(jí)能夠達(dá)到60兆帕以上。

1.2 具備較高的耐久性

耐久性是指混凝土在投入建筑項(xiàng)目之后由于外界環(huán)境對(duì)其造成的損害，其能夠抵擋這種損害的能力。由于高性能混凝土的耐久性比較高，因此其抵抗?jié)B透能力、抵抗寒冷能力、抵抗硫酸鹽類物質(zhì)傷害能力都比較強(qiáng)，其最長(zhǎng)的使用周期能夠達(dá)到大約90年，而一般混凝土的使用周期只有15年上下。

1.3 具備高體積穩(wěn)固性

通過分析發(fā)現(xiàn)，高性能混凝土的各項(xiàng)參料比對(duì)于其收縮性并未產(chǎn)生顯著的影響。因此，在對(duì)其進(jìn)行配比時(shí)可以使用較低的水膠比并且加入較多的礦物質(zhì)參料，這樣能夠明顯地提升高性能混凝土的整體體積穩(wěn)固性。

1.4 具備優(yōu)良的工作性

其優(yōu)良的工作性包含了兩點(diǎn)：第一，其具備優(yōu)良的保水性能、高粘聚性能、極佳的流動(dòng)性能；第二、其自身具備較強(qiáng)的保塑性能，這個(gè)特性能夠完美契合現(xiàn)代施工中不需要搗振的特性[2]。

1.5 具備比較高的經(jīng)濟(jì)收益

高性能混凝土能夠通過本身的重力流動(dòng)來進(jìn)行平填工作。因此使用高性能混凝土施工能夠降低熟料水泥的投入量，同時(shí)通過自身的高性能，還能夠明顯地提升工作效率、縮減工期以及減少對(duì)各項(xiàng)資源的消耗，另外還能夠節(jié)省人工成本?；诖?，其能夠提升建筑項(xiàng)目的整體經(jīng)濟(jì)收益。

2 高性能混凝土在路橋建設(shè)中的應(yīng)用

2.1 高性能混凝土在道路建設(shè)中的應(yīng)用

在道路施工中最重要的就是路面和路基的建設(shè)，路面是平時(shí)直接承受荷載的，路基會(huì)承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d，給路面以支撐。路面除了受外界的荷載之外，還容易被外界的環(huán)境侵蝕，采用高性能混凝土可以使路面的耐久性更強(qiáng)，延長(zhǎng)建筑的使用壽命，保持路面結(jié)構(gòu)完整性，節(jié)約了建筑的后期維修成本。使用高性能混凝土進(jìn)行施工，路面的反光性好，夜間行車的過程中，駕駛?cè)藛T看路面更加清晰，可以保障行車安全。在“5·12”汶川地震的時(shí)候，人們就發(fā)現(xiàn)部分使用高性能混凝土建設(shè)的路面保存得更加完好，還在一定程度上阻止了地面沉降，不僅降低了自然災(zāi)害的破壞率，而且為后期營(yíng)救提供了條件。另外，采用高性能混凝土進(jìn)行建設(shè)，成本更低，在建設(shè)過程中節(jié)約成本，后期不容易被破壞，也降低了使用的成本。

2.2 高性能混凝土在橋梁建設(shè)中的應(yīng)用

當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來越快，橋梁建設(shè)工程數(shù)量也逐漸增多，橋梁建設(shè)中使用最多的建設(shè)材料是混凝土，因此，研究人員也在探索如何完善混凝土的性能，提高建筑的強(qiáng)度，延長(zhǎng)建筑的使用壽命。橋梁在建設(shè)的過程中結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對(duì)工藝和材料的要求更高，相對(duì)于其他建設(shè)工程難度也更高。在建設(shè)橋梁的過程中應(yīng)用高性能混凝土，可以提高工程使用壽命。高性能混凝土引起良好的應(yīng)用效果，使其應(yīng)用范圍更加廣泛[3]。

使用高性能混凝土建設(shè)工程，耐久性更強(qiáng)，建設(shè)成本更低，這就是選用高性能混凝土建設(shè)橋梁的原因。使用高性能混凝土的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是其強(qiáng)度較高，可以在設(shè)計(jì)的過程中降低材料的用量，降低橋身的自重。使用的材料更少，澆筑養(yǎng)護(hù)的時(shí)間就會(huì)變短，從這個(gè)層面來說，使用高性能混凝土還可以縮短工期。

在保障工程質(zhì)量的前提下，工程建設(shè)人員都希望可以降低工程的成本，高性能混凝土的使用可以為工程建設(shè)減少成本，可以用更少的材料建設(shè)出更堅(jiān)實(shí)的工程。在建設(shè)過程中，高性能混凝土的制備大部分是采用價(jià)格低廉的材料，能對(duì)工業(yè)產(chǎn)生的廢料進(jìn)行二次利用，在節(jié)約成本的同時(shí)更加環(huán)保。

2.3 自密實(shí)混凝土

自密實(shí)混凝土作為一種不需要振搗，依靠其本身的重力作用就能夠?qū)⑴浣罹o密的模板填充滿，同時(shí)這種類型的混凝土還具備了一定的勻質(zhì)性。其與一般混凝土相比較而言，兩者最明顯的不同之處在于，其具備了勻質(zhì)性以及填密性兩大特點(diǎn)，它可以依靠本身的重力將配筋緊密的模板填充滿，繼而有益于建筑物中混凝土的密實(shí)性，與此同時(shí)還具備了很好的持久性能和穩(wěn)固性能；這種類型的混凝土所需要配置的成本相對(duì)于一般混凝土來講要高一些，所要求的設(shè)計(jì)比例的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)也要復(fù)雜很多，通常使用在一些相對(duì)比較繁瑣的工程建筑結(jié)構(gòu)中，比如沉井連續(xù)墻或是鋼管柱等中。使用這種類型的混凝土的優(yōu)點(diǎn)有很多，不但可以減少很多的人力資源成本和物力成本，提升施工的整體速度，進(jìn)而起到縮短施工工期的良好效果，而且還有益于提升整體的經(jīng)濟(jì)收益。

3 結(jié)語

在路橋行業(yè)中混凝土的用量極大，但是混凝土的使用也造成一定的環(huán)境污染，資源破壞，很多研究者在研究如何能將混凝土進(jìn)行重復(fù)利用，但是還是在理論研究階段。高性能混凝土可以從根源上減少混凝土的用量，加強(qiáng)工程質(zhì)量，減少污染，工程行業(yè)的研究人員應(yīng)該對(duì)高性能混凝土進(jìn)行進(jìn)一步完善，盡早進(jìn)行進(jìn)一步推廣使用，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。