淺析高速公路高性能混凝土試驗檢測

陽興宇

摘 要：目前，我國的社會經(jīng)濟發(fā)展建設(shè)速度越來越快，高速公路也得到了重視，高速公路建設(shè)過程中應(yīng)用最多的施工材料就是混凝土，混凝土材料決定著高速公路的整體壽命，建設(shè)質(zhì)量關(guān)乎工程的穩(wěn)定性和使用壽命。多數(shù)高速公路使用的材料為高性能混凝土材料，高性能水泥混凝土中含有多種材料組合而成，不同材料的組成的配比對質(zhì)量有著直接的影響，本文對高速公路高性能混凝土試驗進行了分析，討論了不同組成材料配比下高性能混凝土材料的質(zhì)量優(yōu)劣。

關(guān)鍵詞：高速公路;高性能混凝土;試驗檢測;配比

中圖分類號：U414 文獻標(biāo)識碼：A

城市化發(fā)展推動了我國高速公路事業(yè)的發(fā)展，高性能混凝土被多個高速公路建設(shè)項目運用。隨著各種類型的代步工具在逐漸增多，并且伴有大型車輛行駛，深度考驗了高速公路的承載力，于是對高速公路高性能混凝土的性能強度提出了更高的要求。高性能混凝土含有多種材料成分，并且不同材料配比混合而成的混凝土具有不同強度的性能，如何在高速公路建設(shè)中應(yīng)用最優(yōu)質(zhì)的高性能混凝土是建設(shè)工程需要考慮的問題。高性能混凝土是經(jīng)過科學(xué)的材料配比攪拌而成，具有很強的抗壓性和承載力，可以保證高速公路工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性達到預(yù)期目標(biāo)，并能保證建筑施工可以在規(guī)定的時間內(nèi)完成施工任務(wù)。

1 高速公路高性能混凝土試驗檢測意義

高速公路工程在人們生活中扮演著重要角色，施工環(huán)境較為復(fù)雜，存在較多的質(zhì)量影響因素，高要求高性能混凝土是對高速公路工程質(zhì)量的一種保障，也是發(fā)揮出高速公路最大社會效益的前提。高性能混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能具有高耐久性、高工作性和高體積穩(wěn)定性。高性能混凝土采用了多種混合材料，不同材料的性能和效用各不相同，要想使每種材料的性能強度發(fā)揮出最大值，需要保持每種材料的添加量達到標(biāo)準(zhǔn)值，而標(biāo)準(zhǔn)值的規(guī)定需要經(jīng)過其配比性能的試驗檢測才能得到準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。高速公路高性能混凝土試驗檢測目的，便是提高高性能水泥混凝土的使用率，保證在高速公路工程施工過程中體現(xiàn)出有效價值。通過試驗檢測，找出最佳的材料配比方案，保障發(fā)揮出高性能水泥混凝土較強的粘合性、抗壓性等特性[1]，配比性能的試驗檢測便是為高速公路工程提供有效依據(jù)，為施工環(huán)節(jié)的材料攪拌提供參考依據(jù)，有助于提升建筑工程建設(shè)結(jié)構(gòu)強度。高性能混凝土屬于一種新型施工材料，對提高高速公路承載力有著一定的幫助，交通量的日益增加，高性能混凝土材料應(yīng)用進高速公路工程也是社會所需，對提升高速公路的使用壽命和交通安全有著重要的作用。

2 高速公路高性能混凝土試驗檢測過程

2.1 試驗材料

高性能混凝土的組成部分涉及到多種材料，試驗前需要將材料成分準(zhǔn)備好，首先高性能混凝土的備注中含有大量的水泥，工程對材料的要求很嚴(yán)格，一定要按照材料標(biāo)準(zhǔn)去材料市場購買，并且根據(jù)材料的性能去選擇廠商。準(zhǔn)備高性能的水泥材料，用a，b表示;水泥混合會摻水定量的水分，避免材料離析，會摻有減水效果外加劑c，在試驗過程中，需要將減水劑的各項參數(shù)進行測試，例如其pH值、減水率、固含量等，同時增加材料的抗壓強度需要加入外加劑d;材料的攪拌過程中需要拌和水，應(yīng)該采用淡水，對淡水的質(zhì)量有一定的要求，需要滿足混凝土拌合水的相關(guān)指標(biāo);為了多種類型的材料能夠有效的融合在一起，需要準(zhǔn)備足量的骨料，通常情況下采用非晶質(zhì)石灰?guī)r，需要保證收集的骨料質(zhì)地堅硬、清潔[2]，可接受最大粒徑為31 mm。

2.2 試驗設(shè)備

單臥軸混凝土攪拌設(shè)備、混凝土抗壓強度檢測設(shè)備。

2.3 試驗流程

試驗過程中嚴(yán)格按照試驗設(shè)計方案進行，試驗人員需要把控好試驗環(huán)境的溫度，并控制好拌和時間。外界的溫度會影響試驗效果，混凝土抗壓強度數(shù)值會容易產(chǎn)生偏差。試驗人員需要使用標(biāo)準(zhǔn)的試驗檢測方法，按照添加材料的順序和比例，制作混凝土試塊，試驗人員可以將其體積控制在150 mm×150 mm×150 mm，試驗人員需要結(jié)合材料的不同性能，共分為3組，每組試件為3個，試驗人員需要記錄其組成材料，做好各相關(guān)參數(shù)的記錄。攪拌過后倒入到模板中，注意倒材料的速度，避免產(chǎn)生溢出或者有氣泡出現(xiàn)，經(jīng)過24 h后進行拆模，保持對混凝土材料做養(yǎng)護工作，試驗人員需要對7d、28d、56d后的混凝土進行性能測試，對其不同天數(shù)的抗壓強度進行檢測記錄。

3 高性能混凝土配比性能的試驗結(jié)果

3.1 水膠比對其抗壓強度的影響

通過實驗可以看出，在水泥與集料的質(zhì)量統(tǒng)一達標(biāo)的前提下，結(jié)合水灰比的變化，可以判斷出其能夠影響混凝土強度，在高性能混凝土材料中加入定量的粉煤灰，粉煤灰材料具有很強的減水性，加入材料中不僅可以增加材料性能的耐久性，當(dāng)粉煤灰充當(dāng)水泥的時候可以有效的降低用水量。材料中加入10%含量的粉煤灰，便會減少22%的水量。水膠比和混凝土的抗壓強度成反比，材料的強度會隨著水膠比的增加而下降，因此在拌制高性能水泥混凝土?xí)r需要控制水膠比。

3.2 粉煤灰含量其抗壓強度的影響

混凝土結(jié)構(gòu)不僅投入成本非常低，其抗腐蝕能力也比較強，而且還具有非常強的粘合能力?；炷两Y(jié)構(gòu)承重力強，改善優(yōu)化本身的使用性能，使結(jié)構(gòu)的抗壓性得到更高的提升，對提升高速公路結(jié)構(gòu)的耐久性有著重要的意義。在混凝土材料中，粉煤灰有著重要的作用，可以改善混凝土的和易性和密實性，有試驗圖表來看，當(dāng)試驗材料為ac的前提下，當(dāng)水膠比為0.281時發(fā)現(xiàn)，此階段的混凝土的抗壓強度最高，因此在混凝土材料中添加適當(dāng)?shù)姆勖夯覍ζ溆兄e極作用，可以有效的提升混凝土的抗壓性。由檢測數(shù)據(jù)可以判斷出，隨著粉煤灰摻入量的增加，混凝土材料的抗壓強度會越來越小[3]，因此，粉煤灰摻入量應(yīng)該在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，建筑施工在進行配置混凝土材料時，要控制好粉煤灰的配比，實現(xiàn)減少用水量的目的，也需要保證材料的抗壓強度。試驗人員需要做好坍落度試驗，并及時記錄數(shù)值變化，為建筑施工提供有效依據(jù)。

3.3 外加劑對其抗壓強度的影響

外加劑可以有效的提升混凝土的性能，在建筑工程中也是拌制施工材料的必須材料，由于混凝土材料中包含了較多的水泥材料，加入過量的外加劑便會和水泥產(chǎn)生沖突，便不利于發(fā)揮外加劑的使用價值，并且還會降低混凝土的強度。因此，試驗人員需要控制外加劑的加入，并且要合理選擇外加劑的材料，一定要嚴(yán)格符合相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使用正確的攪拌工具和攪拌方法進行攪拌材料?；炷林衅渌V物質(zhì)的材料需要經(jīng)過試驗人員的檢查，保證符合試驗標(biāo)準(zhǔn)，主要調(diào)整水泥內(nèi)部的礦物組合，保證可以與外加劑協(xié)調(diào)共存，提升混凝土的抗壓強度。試驗人員要使用科學(xué)的檢測設(shè)備，避免試驗結(jié)果出現(xiàn)誤差。經(jīng)過試驗可以判斷，加入適當(dāng)?shù)耐饧觿┛梢杂行У奶嵘炷恋目箟簭姸?，并能保證混凝土的硬度可以達到預(yù)期目標(biāo)，并可以減少用水量。在試驗過程中也可以發(fā)現(xiàn)水灰比也能影響到混凝土的強度，因此在建筑工程施工中，要合理控制各種材料的配比，避免過量降低混凝土的強度。

4 結(jié)語

高性能混凝土在公路工程中應(yīng)用廣泛，只有將混凝土中材料的含量進行嚴(yán)格的控制，才能提升混凝土的性能，不同的材料具有不同的特性和價值，經(jīng)過以上試驗可以發(fā)現(xiàn)，水膠比、粉煤灰含量、外加劑含量均會對混凝土的強度造成一定的影響。因此，為了保證各項材料有效的發(fā)揮出使用價值，提升混凝土的抗壓強度，需要嚴(yán)格控制各項材料的配比，為了提升試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，要運用先進的試驗檢測設(shè)備，使用科學(xué)的檢測方法，為高速公路工程建設(shè)提供有效依據(jù)。提高高性能混凝土施工技術(shù)的專業(yè)性，采用符合施工要求的組成材料，選用合理的施工工藝，進而提高我國高速公路行業(yè)的施工項目質(zhì)量，促進我國交通事業(yè)穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉寧.高速公路高性能混凝土試驗檢測[J].交通世界，2020（10）：65-66.

[2]牛波.淺談高速公路高性能混凝土試驗檢測[J].城市建筑，2020，17（14）：175-176.

[3]白瀟娟.高速公路工程中高性能混凝土的試驗分析[J].四川建材，2017，43（04）：17-18.