桥梁C50高性能混凝土施工质量控制研究

桥梁C50高性能混凝土施工质量控制研究
摘要：社会在快速发展的同时，我国的高铁箱梁预制也随之得到快速发展，其目的是满足交通运输和经济发展需求。

混凝土在高铁箱梁预制中有着非常重要的作用，能够在很大程度上决定箱梁的使用寿命和服务效果。

C50高性能混凝土是高铁箱梁施工中使用比较频繁的一种材料，对施工质量有很大影响。

因此，笔者根据自身的工作经验，并参考相关文献，分析C50高性能混凝土的特点和配置、在施工中的优势以及施工质量控制措施。

关键词：箱梁；C50高性能混凝土；施工质量；控制
前言
近年来，我国投入大量的物力、财力和人力，对C50高性能混凝土进行研究与开发，希望利用C50高性能混凝土改善高铁箱梁工程的施工质量，以此提升箱梁在桥梁工程的服务性能，提高交通运输安全，并且能够延长箱梁的使用寿命，减少箱梁修复费用，提升桥梁的经济效益。

而保证C50高性能混凝土施工质量，才能保证箱梁的施工质量，实现桥梁工程的建设目的。

1C50高性能混凝土的特点和配置
1.1特点
C50高性能混凝土可根据工程的质量和性能需求进行预拌运输和泵送，有非常好的抗渗性能、高强性能、耐腐蚀性能等优点，并且使用过程中的变形较小。

C50高性能混凝土能够在很大程度上提升工程构件的承载能力和结构的稳定性，从而有效减少构件的尺寸以及自身的重量，从而提升施工速度，并且能够在较为恶劣的环境中施工，在工程中具有非常好的经济效益[1]。

C50高性能混凝土想要实现其高性能，就需要在预制混凝土时使用超细矿物质掺合料、高效减水剂。

矿物质掺合料能够对胶凝材料的空隙进行有效填补，与胶凝材料的水化反应中也会发挥作用，不仅可以C50高性能混凝土的密实度，还能够有效改善混凝土的结构，提升其强度和耐久性；减水剂的主要作用是减少混凝土配置时使用的水量，改善混凝土的坍落度，从而降低坍落引起的损失，并且提升混凝土的密实性和施工性能。

1.2配置
C50高性能混凝土高铁箱梁施工质量的关键在于级配，需要考虑施工工艺要求、混凝土的耐久性、运输条件、施工性能、环境温度以及拌和物等。

C50高性能混凝土的配置具体可以从如下几点进行控制：（1）为达到高强度的要求，需要减少浆体中毛细孔隙，并且优化水化产物的结构性能，尤其需要重点改善骨料上的浆体的结构性能。

固体施工材料的孔隙率越高，混凝土的强度也就会越低。

因此，需要在配置过程中降低用水量。

（2）配置C50高性能混凝土需要使用高效减水剂，有效解决拌制工作度和低水灰比的矛盾，不仅能够有效消除混凝土的絮凝作用，还具有非常好的水泥颗粒分散作用[2]。

（3）在配置C50高性能混凝土时，需要思考合理限制水泥的使用量，避免过多的水泥引起裂缝以及混凝土结构的稳定性。

在配置时，一定要考虑掺入矿物掺合料及优质粉煤灰（或者单掺优质粉煤灰）时产生的影响，通过掺入合适量的矿物掺合料及优质粉煤灰（或者单掺优质粉煤灰）来代替水泥。

（4）为保证C50高性能混凝土良好的工作度，需要在配置时科学选择水泥的品种和高效减水剂的类型，混凝土的坍落度可以通过控制减水剂的量来调节。

此外，选的粉煤灰要选需水量较低的品种，超细矿渣的选择也需要注意其需水量。

在配置C50高性能混凝土时，选的粗骨料强度要比设
计混凝土强度两倍以上，选粒径在0.5-2厘米颗粒级配良好及针片状少的碎石。

2箱梁C50高性能混凝土施工优势
使用C50高性能混凝土施工，能够提升箱梁的承载力及抗弯。

近年来，随着
交通运输的发展，人们对桥梁施工质量的要求不断升高，箱梁施工的难度也在逐
渐增加，箱梁抗弯的压力也越来越大，而为了提升箱梁的抗弯又不增加其截面尺寸，就需要在施工中使用C50高性能混凝土。

同时，能够满足箱梁耐久性要求。

箱梁的使用年限直接影响其经济效益和社会效益，对我国的交通运输安全以及经
济发展有不同程度的影响，而箱梁需要有较好的耐腐蚀性和抗冻型，才能保证使
用的长久性，并且保箱梁使用期限内的安全性[3]。

基于C50高性能混凝土在桥梁
施工中的在优点，可结合具体的工程情况合理使用该材料。

3箱梁C50高性能混凝土施工质量控制措施
3.1加强对原材料的控制
原材料质量直接影响C50高性能混凝土的施工质量。

对原材料质量的控制能
够从根本上保证其施工质量，从提升箱梁使用年限。

在对原材料质量进行控制时，可以设立专门的检测检验部门，安排专人负责质量控制工作，并且制定科学、严
格的管理制度，确保工作人员能更严格执行管理制度，保证原材料的施工质量。

主要检查原材料的规格型号、物理指标、常规化学指标等，从而保证原材料质量
符合C50高性能混凝土施工质量要求。

3.2加强搅拌过程的控制
在箱梁C50高性能混凝土施工质量控制工作中，搅拌作为重要的施工环节，
需要加强其施工质量控制。

首先，控制好搅拌的时间（不少于120s）。

为保证
C50高性能混凝土施工质量，需要严格控制其搅拌时间，才能达到提升其质量的
目的。

搅拌时间是指全部材料按照流程进入搅拌机之后，开始拌和至卸料整个过
程的时间。

因此，只有控制好混凝土搅拌时间，才能避免搅拌时间过长引起的离
析现象，有利于保证混凝土的生产效率。

此外，还能够避免搅拌时间不足而导致
的不均匀现象。

可见，把握好搅拌时间的重要性。

其次，严格遵循投料的顺序。

投料的顺序也会影响C50高性能混凝土施工质量[4]。

投料包括一次投料和二次投料，一次投料是指将配置C50高性能混凝土的原材料一次性加入到搅拌机中，而
二次投料是指在完成并且保证水和水泥的搅拌后，按照搅拌要求加入沙石，而后
再次进行搅拌。

严格按照投料顺序将相关的材料投入到搅拌机中，能够有效保证
C50高性能混凝土的质量，并且保证其生产效率。

最后，控制好进料容量。

进料
容量指的是搅拌机可以容纳的原材料体积之和，只有控制好进料容量，才能避免
进料过多而出现的不均匀等现象。

箱梁在使用C50高性能混凝土施工中，需要控
制好其搅拌环节的施工质量，才能保证混凝土的质量，进而保证桥梁的质量。

3.3加强运输环节的控制
在运输C50高性能混凝土时，需要在装车之前彻底间清洗，排除积水之后装料，并且装载设备的连接缝需要有很好的密封性，避免运输时漏浆且要做好防晒
及防冻等功能。

同时，在使用C50高性能混凝土进行施工中，需要使用专业的车
辆进行运输，确保其安全的运送到施工现场。

此外，在运输的过程中，拌筒需要
以1转/分至3转/分的速度搅拌，在卸料之前，拌筒的转动速度需要达到8转/分
至12转/分，按照这个速度运转不少于2分钟，而后反转卸料。

3.4加强泵送环节的控制
C50高性能混凝土配置时使用的拌合物水灰比比较小，使用高效减水剂，坍
落度比较大，粘性也大，但是泌水量较低、水泥将的抗离析性能比较好，粘度较
小。

但是，C50高性能混凝土的粘度较高，不利于泵送，故而需要在泵送施工中
注意以下几点，保证泵送质量。

（1）在泵送开始时，泵需要处于低速运转状态，泵压稳定、部分工作正常运转之后，提高泵的运转速度，加大其行程，进入正常
泵送阶段。

（2）在正常泵送阶段，需要保证泵送的连续性，尽量避免中断，如
果混凝土供应情况不佳，可以选择放慢泵送速度，以此保证泵送工作的连续性。

在泵送时，输送管中的拌合物生活中处于运动状态，混凝土的各个部分的分布具
有均匀性，如果泵送中断，那么粗骨料就会造成输送管堵塞。

（3）如果泵送时
受到故障影响而中断，中断的时间应在15分钟以内，间隔4分钟至5分钟开泵
一次，每次泵需要进行正常运转和反转两个冲程，避免输送管堵塞，此时收料斗
中的混凝土需要结合具体情况控制并保持好高度，避免吸空外喷[5]。

（4）C50
高性能混凝土泵送时，混凝土应受料斗，避免吸入空气。

如果吸入空气时则应反泵，其除去空气之后正常进行泵送；在泵送时，还应及时补充和更换水箱内的洗
涤水。

（5）结束泵送工作时，预估输送管中残留的混凝土量，通过加水或是加
压后使用；及时清洗输送泵以及管道，避免残留的混凝土对下次使用产生不良影响。

3.5加强浇筑环节的控制
在C50高性能混凝土的浇筑施工中，需要保证模板的牢固性，避免应振捣施
工而出现涨模等情况。

在施工现场，混凝土自由倾落的高度应在2米以下，采取
分层的方式进行浇筑和振捣施工，分层施工时的厚度应在30厘米之下；振捣施
工通常使用插入式高频振动器，局部施工联合使用附壁式振捣器。

在振捣施工中，插入的速度要快，而拔出时的速度要慢。

插点施工需要注意按照顺序进行，两点
之间的距离通常不超过30厘米。

在振捣时间的控制上，一般以C50高性能混凝
土表面出现浮浆，并且不会在出现沉落现象、不再产生气泡为止。

此外，振捣施
工需要保证连续性，不能留有冷缝[6]。

3.6加强养护环节的控制
提升C50高性能混凝土施工质量，还需要做好其养护工作。

环境是影响混凝
土环境的主要因素，故而养护工作中需要控制好环境因素对混凝土质量的影响。

最常用的养护方法有：加热养护和自然养护。

加热养护是指通过蒸汽方法对混凝
土展开养护，不断提升混凝土的施工质量；自然养护是指通过覆盖土工布和麻袋
等方式，使缓凝土的表面始终保持湿润。

在高温、多风、干燥的条件下，新浇筑
的混凝土表面，若不及时覆盖塑料薄膜保湿养护极易因天气干燥、大风等原因造
成新浇筑的混凝土表面 5mm 左右的混凝土失水，强度发展与 5mm 以下的混凝土
不同步，从而产生微裂缝，影响混凝土质量。

因此，混凝土浇筑完毕、刮平后，
立即在混凝土表面覆盖塑料薄膜。

抹面时随揭随抹，抹完后立即在混凝土表面覆
盖塑料薄膜。

抹面至少两次，以消除混凝土硬化时产生的微细裂缝。

混凝土硬化后，还应及时补水养生，湿养14d。

冬期箱梁养护，加强对养护期间温度的检查
及保湿，在负温下严禁洒水养护。

拆模后混凝土的表面温度与环境温度差大于15℃时，应对混凝土采取覆盖保温措施。

这样才能保证混凝土的养护质量。

总结
在箱梁施工中使用C50高性能混凝土，能够有效提高梁体强度和抗弯，节约
施工材料、降低施工成本，强化梁体耐冻性以及耐腐蚀性。

此外，C50高性能混
凝土还能够提升混凝土的护筋性能，提升混凝土质量的耐久性。

因此，提升C50
高性能混凝土的施工质量，能够在很大程度上保证箱梁的施工质量。

参考文献
[1]周珉,韦峰静,甘露,覃佳,黄世力.石灰石机制砂与鹅卵石机制砂双掺制备C50高性能混凝土的性能研究[J].商品混凝土,2018(09):53-56.
[2]李志堂,白伟,谭博盛,张博宇,伍文振,李铨洲.C50机制砂高性能混凝土配合比优化试验研究[J].建材世界,2018,39(03):13-15+31.
[3]薛元,曾晓辉,唐珏凌,王智猛.机制砂石粉含量对混凝土性能影响研究[J].高速铁路技术,2017,8(05):25-28.
[4]尹科. 基于耐久性的桥梁高性能混凝土设计及质量控制技术研究[D].东南大
学,2016.
[5]温志成. 泵送高性能混凝土施工质量评价体系构建及质量控制研究[D].西南交通大学,2015.
[6]石玉山. 复合矿物掺合料的桥梁高性能混凝土材料组成和性能研究[D].长安大学,2015.。