公路桥梁施工中高性能混凝土的应用
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B桥梁隧道 RIDGE&TUNNEL
公路桥梁施工中高性能混凝土的应用
文/张丙玺
目前，高性能混凝土是除在高层建筑 工程中有所应用外，在普通公路桥 梁工程建设中的应用还很少，是比较新的 一种材料。笔者试图通过分析研究高性能 混凝土的技术性能，挖掘其特点，以发挥 其对公路桥梁工程建设的促进作用。高性 能混凝土往往被人们将其与高强度混凝土 联系起来，其实质高性能混凝土不仅仅是 高强度，而且具有相当高的刚度和耐久 性，普通混凝土不能长久作用，如许多混 凝土车道在不该开裂的地方开裂或者由于 冰冻和融化而剥落，许多桥面遭受严重破 坏；许多混凝土桥梁在地震中倒塌，只有 采用高性能混凝土才有可能避免这些不该 发生的事故。
高性能混凝土在桥梁中的 应用
高性能混凝土广泛应用于很多离 岸结构物和长大跨桥梁的建造，包括长 大跨桥梁所用的拌合物。它们主要用于 主梁、墩部、墩基，硅粉混合水泥。高 性能混凝土有广泛的应用性，具有易于 浇筑、捣实而不离析、高超的、能长期 保持的力学性能，早期强度高，韧性高 和体积稳定好，在恶略的使用条件下寿 命长、高强度、高流动性与优异的耐久
混凝土在公路中的应用
高性能混凝土具有高施工性、高
体积稳定性、高耐久性和足够的力学强 度，为此，它能相对长时间承受随冲 刷、磨耗、冰冻、水的渗入、侵蚀等恶 略环境，高性能混凝土在公路应用中， 其耐久性优点极为突出，一方面它可以 提高路基施工质量，确保路基不下沉； 另一方面需解决公路混凝土强度等级 低，水泥用量少，从而形成了水泥用量 少和耐久性要求之间的矛盾。高性能混 凝土是以耐久性为主要指标，同时要具 有高强、高早强、高施工性（高流动、 高粘聚性、高可浇注型）等优异性能。 其配置的基本思想是通过对原材料进行 选择，优化混凝土配比，掺入复合高效 外加剂。同时掺入一些经过处理的工业 废料如硅灰、粉煤灰、矿渣等，并从混 凝土拌合物的流动性、施工工艺方面考 虑，以获得高流态、低离析、质量均匀 的高强混凝土。同时其耐久性要大大好 于普通混凝土。公路高性能混凝土应根 据公路混凝土的特点结合高性能混凝土 的优点，综合考虑其各个方面的性能要 求来进行开发研究。但如果能从改变公 路混凝土的施工工艺出发，不采用滑模 摊铺施工，而是采用高流态（接近自流 平），坍落度达到240～270mm，的混 凝土来施工，则该方法进一步丰富了公 路高性能混凝土的内涵，其带来的经济 效益和社会效益将是不可估量的。
质量缺陷及原因分析
质量缺陷
常见的混凝土质量缺陷有混凝土 表面有裂缝、接缝交错、凹凸不平、麻 面，有蜂窝、斑纹、层印，有密集的水 泡、露筋和孔洞等等。
原因分析
从源头上说，出现混凝土的质量 问题，主要是由于原材料的质量不合 格，以及施工工艺不达标。导致混凝土 表面出现裂隙原因是水泥与水的混合比 例不对，水量较小，水泥量大，同时在 施工过程中的养生工作也不到位；蜂窝 是在混凝土中，由于缺乏捣固，泥浆没
凝结时间
高性能混凝土在下程应用中，往往 作业面积大，为了保证成型，便于早期养 护，凝结时间应适当延缓，尤其是要延长 初凝时间，一般应根据施工时的气候、环 境等条件，结合工程要求确定混凝土的凝 结时间。通常夏季初凝时间可以延长至 12～14h，终凝时间延长至15～18h，冬 季初凝10～12h，终凝12～14h，以保证 混凝土的密实性和稳定性，同时应推迟混 凝土水化热峰值出现的时间，降低水化热 峰值15%～20%，以防止稳定应力过大， 引起混凝土的开裂。
280 TRANSPOWORLD 2012No.23 (Dec)
公路桥梁混凝土施工质量控制
文/刘பைடு நூலகம்娟
混凝 土 的 外 观 表 现 了 其 密 实 程 度，并反应了其质量的好坏。 必须保证混凝土的内在质量，而不仅 是依靠修饰，才能使外观质量高。要 控制好混凝土的外观质量，须在其施 工过程中的各个阶段和细节都要严格 按照相关的规定标准进行。目前在公 路桥梁中应用最广，发展最迅速的技 术是预应力混凝土。现代预应力混凝 土的生产工艺是采用高强度的钢材和 混凝土制作而成，更适应我国现在高 等级公路飞速发展的需求。然而，目 前在其施工质量控制方面，尚存在很 多问题。
加强养护。抗折弹性模量高性能路面混 凝土的抗折弹性模量E，经实测，1级为 4.305104MPa，2级为4.845104MPa，3 级为4.605104MPa。强度3级的高性能路 面混凝土的配比中，骨料用量较少，粗骨 料最大粒径较小。
确定高性能混凝土的主要技 术指标
坍落度
坍落度是检测混凝土和易性的主 要指标。混凝土的和易性包括流动性、 黏聚性、保水性。目前国内主要是通过 坍落度试验来测定混凝土流动性，同时 观察年聚性和保水性。坍落度是新拌混 凝土质量控制的重要指标。它能很大程 度上综合反映混凝土的和易性。高性能 混凝土要表现出大流动性，因而坍落度 值偏大，一般为20～24cm，并要求混 凝土从出机到浇灌这段时间内的坍落度 损失不能大于2cm，且120min后扩展 度值不小于500×500mm。同时要具有 良好的黏聚性和保水性。保证混凝土成 型后均匀密实、不分层、不离析，满足 施工和易性要求。
研究高性能混凝土在路桥中 应用的意义
随着对交通运输要求的日益提 高，发展“长寿命低维护路面”，采用 高性能路面混凝土，提高混凝土的抗折 强度与耐久性是当前路面混凝的发展 趋势。1997年召开的第十六届国际混 凝土路面会议，提出路面设计不仅要 提出平均强度要求，还应提出耐久性要 求，在未来发展方向中提出抗拉强度达 17MPa超高强混凝土，用于铺筑连续 的混凝土路面。提高混凝土路面表面的 致密性、抗渗性都是很重要的，而这是 徐越通过高性能混凝土来实现的。高性 能路面混凝土的重要特征是具有高抗折 强度。使用高性能路面混凝土可以显著 提高路面的承载能力，延长使用寿命或减 薄路面的厚度以降低工程造价。高性能路 桥路面混凝土的耐久性。高性能路面混凝 土的主要特征是具有足够的耐久性，能够 抵抗气候和环境的长期破坏作用，保证 在路面的设计使用期限内，混凝土能够 正常工作。高性能路面混凝土的变形性 质路面板表面积很大，蒸发量大，干缩 有可能引起路面表面产生收缩裂缝，需
公路桥梁施工中高性能混凝土的应用
文/张丙玺
目前，高性能混凝土是除在高层建筑 工程中有所应用外，在普通公路桥 梁工程建设中的应用还很少，是比较新的 一种材料。笔者试图通过分析研究高性能 混凝土的技术性能，挖掘其特点，以发挥 其对公路桥梁工程建设的促进作用。高性 能混凝土往往被人们将其与高强度混凝土 联系起来，其实质高性能混凝土不仅仅是 高强度，而且具有相当高的刚度和耐久 性，普通混凝土不能长久作用，如许多混 凝土车道在不该开裂的地方开裂或者由于 冰冻和融化而剥落，许多桥面遭受严重破 坏；许多混凝土桥梁在地震中倒塌，只有 采用高性能混凝土才有可能避免这些不该 发生的事故。
高性能混凝土在桥梁中的 应用
高性能混凝土广泛应用于很多离 岸结构物和长大跨桥梁的建造，包括长 大跨桥梁所用的拌合物。它们主要用于 主梁、墩部、墩基，硅粉混合水泥。高 性能混凝土有广泛的应用性，具有易于 浇筑、捣实而不离析、高超的、能长期 保持的力学性能，早期强度高，韧性高 和体积稳定好，在恶略的使用条件下寿 命长、高强度、高流动性与优异的耐久
混凝土在公路中的应用
高性能混凝土具有高施工性、高
体积稳定性、高耐久性和足够的力学强 度，为此，它能相对长时间承受随冲 刷、磨耗、冰冻、水的渗入、侵蚀等恶 略环境，高性能混凝土在公路应用中， 其耐久性优点极为突出，一方面它可以 提高路基施工质量，确保路基不下沉； 另一方面需解决公路混凝土强度等级 低，水泥用量少，从而形成了水泥用量 少和耐久性要求之间的矛盾。高性能混 凝土是以耐久性为主要指标，同时要具 有高强、高早强、高施工性（高流动、 高粘聚性、高可浇注型）等优异性能。 其配置的基本思想是通过对原材料进行 选择，优化混凝土配比，掺入复合高效 外加剂。同时掺入一些经过处理的工业 废料如硅灰、粉煤灰、矿渣等，并从混 凝土拌合物的流动性、施工工艺方面考 虑，以获得高流态、低离析、质量均匀 的高强混凝土。同时其耐久性要大大好 于普通混凝土。公路高性能混凝土应根 据公路混凝土的特点结合高性能混凝土 的优点，综合考虑其各个方面的性能要 求来进行开发研究。但如果能从改变公 路混凝土的施工工艺出发，不采用滑模 摊铺施工，而是采用高流态（接近自流 平），坍落度达到240～270mm，的混 凝土来施工，则该方法进一步丰富了公 路高性能混凝土的内涵，其带来的经济 效益和社会效益将是不可估量的。
质量缺陷及原因分析
质量缺陷
常见的混凝土质量缺陷有混凝土 表面有裂缝、接缝交错、凹凸不平、麻 面，有蜂窝、斑纹、层印，有密集的水 泡、露筋和孔洞等等。
原因分析
从源头上说，出现混凝土的质量 问题，主要是由于原材料的质量不合 格，以及施工工艺不达标。导致混凝土 表面出现裂隙原因是水泥与水的混合比 例不对，水量较小，水泥量大，同时在 施工过程中的养生工作也不到位；蜂窝 是在混凝土中，由于缺乏捣固，泥浆没
凝结时间
高性能混凝土在下程应用中，往往 作业面积大，为了保证成型，便于早期养 护，凝结时间应适当延缓，尤其是要延长 初凝时间，一般应根据施工时的气候、环 境等条件，结合工程要求确定混凝土的凝 结时间。通常夏季初凝时间可以延长至 12～14h，终凝时间延长至15～18h，冬 季初凝10～12h，终凝12～14h，以保证 混凝土的密实性和稳定性，同时应推迟混 凝土水化热峰值出现的时间，降低水化热 峰值15%～20%，以防止稳定应力过大， 引起混凝土的开裂。
280 TRANSPOWORLD 2012No.23 (Dec)
公路桥梁混凝土施工质量控制
文/刘பைடு நூலகம்娟
混凝 土 的 外 观 表 现 了 其 密 实 程 度，并反应了其质量的好坏。 必须保证混凝土的内在质量，而不仅 是依靠修饰，才能使外观质量高。要 控制好混凝土的外观质量，须在其施 工过程中的各个阶段和细节都要严格 按照相关的规定标准进行。目前在公 路桥梁中应用最广，发展最迅速的技 术是预应力混凝土。现代预应力混凝 土的生产工艺是采用高强度的钢材和 混凝土制作而成，更适应我国现在高 等级公路飞速发展的需求。然而，目 前在其施工质量控制方面，尚存在很 多问题。
加强养护。抗折弹性模量高性能路面混 凝土的抗折弹性模量E，经实测，1级为 4.305104MPa，2级为4.845104MPa，3 级为4.605104MPa。强度3级的高性能路 面混凝土的配比中，骨料用量较少，粗骨 料最大粒径较小。
确定高性能混凝土的主要技 术指标
坍落度
坍落度是检测混凝土和易性的主 要指标。混凝土的和易性包括流动性、 黏聚性、保水性。目前国内主要是通过 坍落度试验来测定混凝土流动性，同时 观察年聚性和保水性。坍落度是新拌混 凝土质量控制的重要指标。它能很大程 度上综合反映混凝土的和易性。高性能 混凝土要表现出大流动性，因而坍落度 值偏大，一般为20～24cm，并要求混 凝土从出机到浇灌这段时间内的坍落度 损失不能大于2cm，且120min后扩展 度值不小于500×500mm。同时要具有 良好的黏聚性和保水性。保证混凝土成 型后均匀密实、不分层、不离析，满足 施工和易性要求。
研究高性能混凝土在路桥中 应用的意义
随着对交通运输要求的日益提 高，发展“长寿命低维护路面”，采用 高性能路面混凝土，提高混凝土的抗折 强度与耐久性是当前路面混凝的发展 趋势。1997年召开的第十六届国际混 凝土路面会议，提出路面设计不仅要 提出平均强度要求，还应提出耐久性要 求，在未来发展方向中提出抗拉强度达 17MPa超高强混凝土，用于铺筑连续 的混凝土路面。提高混凝土路面表面的 致密性、抗渗性都是很重要的，而这是 徐越通过高性能混凝土来实现的。高性 能路面混凝土的重要特征是具有高抗折 强度。使用高性能路面混凝土可以显著 提高路面的承载能力，延长使用寿命或减 薄路面的厚度以降低工程造价。高性能路 桥路面混凝土的耐久性。高性能路面混凝 土的主要特征是具有足够的耐久性，能够 抵抗气候和环境的长期破坏作用，保证 在路面的设计使用期限内，混凝土能够 正常工作。高性能路面混凝土的变形性 质路面板表面积很大，蒸发量大，干缩 有可能引起路面表面产生收缩裂缝，需