市政路桥高性能混凝土应用研究
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[摘要]高性能混凝土被广泛应用到各种工程项目施工当中，譬如市政路桥开始应用这种混凝土，并取得了相当不错的效果，但由于施工过程中经常违背材料科学基本规律，使得混凝土的性能无法有效提高。为此，本文将在分析高性能混凝土基本特征的基础上，从侧面反映出市政路桥应用高性能混凝土的必要性，对如何在市政路桥施工中应用这种材料，展开深入的分析和探讨。
[关键字]市政路桥 高性能 混凝土
[中图分类号] TU997 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-5-278-1
1市政路桥工程应用高性能混凝土的必要性
笔者结合实际工程施工经验，认为高性能混凝土容易浇筑成型，而且能够防止温度裂缝和收缩裂缝的出现，在硬化之后可以达到一定强度，这从侧面反映出市政桥梁工程应用高性能混凝土的必要性。
（1）基本参数。在市政路桥施工中，对混凝土耐久性指标是在抗裂、耐磨、耐蚀、护筋等符合设计使用年限要求，而且根据路桥不同的运行环境，确保混凝土具备不同等级的性能，很多市政路桥工程实例证明，高性能混凝土性能与路桥工程混凝土性能要求基本吻合，因此市政路桥有必要应用高性能混凝土，并结合施工的实际需求，对其性能进行不断改善。
（2）混凝土使用问题。市政路桥工程施工当中，混凝土开裂是最为常见的问题，从侧面反映出结构耐久性的不足。笔者结合市政路桥施工周围的环境特征，认为冷热和干湿循环是最大的影响因素，另外外界的荷载也是造成混凝土性能恶化的症结点。在这些因素的影响下，混凝土内部出现微裂缝和孔隙，并逐渐延伸到混凝土表面，成为外界侵蚀介质深入的通道。为此，我们有必要将高性能混凝土应用到市政路桥工程当中，据笔者了解，市政路桥对混凝土的强度要求是C25--C50，高性能混凝土的用水量低，具备较强的抗离析性，其弹性模量可达到40-45GPa，抗压强度超过200MPa，与普通混凝土相比，其徐变总量明显减少，并且能够较早阻止水化反应，基本能够满足市政路桥混凝土结构的功能需求。
2市政路桥工程应用高性能混凝土的建议措施
从高性能混凝土基本性能和市政路桥混凝土性能需求的角度分析，笔者对市政路桥应用高性能混凝土的建议措施总结如下：
2.1高性能混凝土的材料组成
高性能混凝土使用硅酸盐水泥，其混合料是矿渣或者粉煤灰，将比表面积控制在350m2/kg以下，其中80μm方孔筛筛余最大不能超过10.0%，游离氧化钙含量、碱含量、熟料中C3A含量、氯离子含量等分别为1.0%、0.80%、8%、0.1%以下。至于砂子，不能够使用山砂和海砂，优先选用非碱活性骨料，含泥量根据不同强度要求确定，其中C30以下的混凝土最大为3.0%，C30-C50混凝土最大为2.5%，C50以上混凝土最大为2.0%，泥块含量、云母含量、轻物质含量、氯离子含量、三氧化硫含量等分别为0.5%、0.5%、0.5%、0.02%、0.5%，而且坚固性小于8%，吸水率小于2%。高性能混凝土对石子级配要求是二级或者多级，堆积密度大于1500kg/m3、吸水率小于2%、紧密空隙率小于40%、坚固性小于5%、岩石抗压强度和混凝土强度等级比大于2.0、泥块含量不大于0.25、氯离子含量不大于0.02%。
2.2高性能混凝土的应用方法
在配置好高性能混凝土材料的基础上，根据市政路桥不同的施工条件，对其性能水平进行适当调整，一般情况下，高性能混凝土的应用方法为：
（1）施工前准备工作。根据市政路桥对混凝土具体的性能需求，制定严密的措施方案，并以工程质量保障体系和相关质量检验标准为依据，认真检查混凝土材料、混凝土设备等的质量情况，譬如发现工程使用的混凝土砂子材料，云母含量严重超标，则不能将砂子作为配置的材料。
（2）混凝土的搅拌。根据施工配合比基本要求，准确称量混凝土的原材料，其中最大允许偏差规定为：水泥≥1%、掺合料≥1%、外加剂≥1%、骨料≥2%、拌合用水≥1%。在搅拌混凝土之前，需要对粗骨料和细骨料的含水量率进行严格检测，并综合考虑气候因素对含水率的影响，并采取措施调整配合比。通常状况下，含水率的检测频率为每班组2次，潮湿天气要不定时抽测，提高抽测的密度，最后根据测量的含水率，对混凝土的配合比进行调整。
（3）混凝土浇筑。在浇筑之前，认真检查钢筋保护层垫块的位置是否准确，并确保钢筋保护层厚度尺寸的标准，如果发现钢筋的定位呈工字型或者锥形，不能够使用砂浆垫块。混凝土浇筑以分层推进的方式，每层浇筑的时间控制在90分钟以内，而且不能够留置施工缝，泵送混凝土摊铺厚度控制在600mm以下，非泵送混凝土摊铺厚度控制在400mm以下。浇筑混凝土根据不同的温度条件，采用必要的浇筑防护措施。
（4）混凝土振捣。振捣的工具有振捣棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等，采用插入式的方式，并在振捣的过程中，尽量避免与模板、钢筋、预埋件等接触。笔者认为可以在施工之前确定具体的振捣工艺路线，在浇筑混凝土的同时，及时均匀振捣入模的混凝土，并控制好加密振点，避免漏振情况的出现。振捣过程中如果需要变换位置，要沿着竖直的方向，慢慢拔出振捣棒，然后移到新的位置，严禁出现在拌合物内部平拖行为。
（5）混凝土拆模。根据市政路桥混凝土的强度设计要求，拆模的时候要按照侧模和底模的基本标准，其中侧模拆除时的混凝土强度必须大于2.5MPa，而且确保混凝土的表面和棱角要完好无损，才能拆除侧模，而底模分为扳、梁、悬臂梁三个结构，根据结构的跨度，要求达到混凝土设计强度的百分比，才能够进行拆除。
3结束语
综上所述，高性能混凝土与普通混凝土相比，其徐变总量明显减少，并且能够较早阻止水化反应，基本能够满足市政路桥混凝土结构的功能需求，大大提高了市政路桥结构的使用寿命。因此，市政路桥有必要应用高性能混凝土，我们需要对高性能混凝土原材料正确使用的基础上，详细分析施工当中的应用方法，其中包括施工前准备、搅拌、浇筑、振捣、拆模等，全面提高高性能混凝土的应用水平。
参考文献
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[2]王东.谈公路桥梁施工中高性能混凝土的应用[J].黑龙江科技信息，2013，（4）：281.
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