道路桥梁工程中高性能混凝土应用
高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用 张梅
高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用张梅摘要:高性能混凝土在道路桥梁施工中起到的作用十分显著,它采用先进的混凝土配置技术,并且在原材料的选择上十分严格,每个步骤的质量控制都做得极为细致,从而制作出符合现代发展的高技术型混凝土。
普通的混凝土耐久性比较低,使用的寿命较短,很容易就出现开裂等问题,桥梁坍塌的事故发生率比较大,这种新型混凝土的性能都比较优越,提高了道路桥梁工程的耐久性、安全性等,对整个工程的质量都有很大的提升。
关键词:道路桥梁;高性能;混凝土;应用1导言在社会经济大发展的时代背景下,我国明显加快了城市化的发展脚步,由此更突显交通枢纽所发挥出的促进作用。
道路和桥梁是最常见的交通枢纽,道路桥梁建设一直是交通工程建设中的核心。
随着建设范围的不断扩大,工程质量与施工效率如何兼顾成为每个施工企业考虑得重点。
为满足高性能、耐久性等技术要求,高性能混凝土恰逢时节而应运而生,这是建筑工程的一项重大进步,文章将对其在道路施工中的实践应用进行深入研究。
2高性能混凝土的特性2.1抗渗能力与可泵性高高性能混凝土应用在桥梁工程中后,使得桥梁的抗渗能力有着显著提高,可泵性也得到有效提高,很好地解决了桥梁成型过程中离析与分层的问题,起到的作用特别大,模型的充满也变得容易,很多工作都更加顺利。
另外,桥梁施工时使用高性能混凝土还有一个优点,它的变形性能会提高,会降低干缩和裂缝等现象的发生,不容易受到热胀冷缩的影响而致使路面出现裂缝,并且道路的抗折弹性模量也会有很大提升。
2.2环保性较好在桥梁施工的时候使用高性能混凝土会使环保性变得更好,同时也能够减少原材料的使用,降低混凝土制作的成本。
制作高性能混凝土的过程比传统方法更加环保,使用水、矿石、煤等资源,降低了对周围环境污染,另外制作后产生的残渣和有害气体也有着大幅度减少,环保效益十分明显。
2.3适应性好现在的交通运输量逐渐增大,很多运输车辆都是大型车辆,运输量特别大甚至有些车辆还会出现超载行驶的现象,这需要道路桥梁的跨度要更大,能够承载更大的负荷量。
高性能混凝土在桥梁工程中的应用
高性能混凝土在桥梁工程中的应用随着城市化进程的不断加快,桥梁在城市建设中扮演着越来越重要的角色,安全、高效、环保的桥梁建设成为各地建设工作的重点。
在桥梁工程中,混凝土是常用的建材之一,本文将重点关注混凝土中的高性能混凝土应用于桥梁工程中的现状和前景。
一、高性能混凝土简介高性能混凝土(High-Performance Concrete,HPC)是指力学性能、耐久性、工艺性及施工性能等主要技术特性综合提高的混凝土。
与普通混凝土相比,高性能混凝土具有经济性好、强度高、耐久性好、施工性能好等优点,与传统混凝土相比,其强度、韧性、抗渗性等性能优越,同时还具有更好的耐久性和施工性能等特点。
二、高性能混凝土在桥梁工程中的应用现状目前,高性能混凝土在桥梁工程中的应用已经取得了一定的进展。
高性能混凝土在桥梁中的应用主要体现在以下几个方面:1. 提高桥梁结构的技术性能高性能混凝土在桥梁结构中的应用,其强度、抗裂性、抗渗性、耐久性等技术性能均得到了提高。
比如,在跨度较大、结构形式较为复杂的桥梁中,采用高性能混凝土能够有效地提高整体结构的承载能力,增强结构的耐久性和抗震能力。
2. 提高桥梁工程的施工效率高性能混凝土具有较好的流动性和自充实性,施工过程中易于振捣,能够较好地充填于模板内,提高桥梁工程的施工效率和质量。
3. 实现桥梁施工的可持续发展相比于常规混凝土,高性能混凝土具备更好的耐久性,能够大幅度延长桥梁的使用寿命,实现桥梁施工的可持续发展。
三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用前景高性能混凝土在桥梁工程中的应用前景广阔。
随着城市化进程的不断加快,桥梁的建设需求会越来越高,而高性能混凝土正是满足这些需求的好选择。
它不仅能够提高桥梁技术性能,缩短工期,提高桥梁可持续性,还能够为建筑物的安全性和经济性提供保障,是未来桥梁工程建设的重要发展方向。
此外,随着高性能混凝土在桥梁工程中应用的不断发展,人们对于高性能混凝土的研究也在不断深入,目前,国外已经涌现出许多智能高级混凝土,具备自愈合功能、自清洁功能、自带传感器功能等等,这些技术的出现,必将为桥梁工程的改进提供强有力的技术支持。
道路桥梁工程中高性能混凝土应用
道路桥梁工程中高性能混凝土应用摘要:通过分析研究高性能混凝土的主要技术指标及其性能特点,提出了提高高性能混凝土技术性能的措施和方法,以促进高性能混凝土在道路桥梁工程建设中的应用。
关键词:高性能;混凝土;道路;桥梁;应用;随着对交通运输要求的日益提高,公路和桥梁的施工质量也得到越来越广泛的关注,延长公路和桥梁的使用寿命是工程建设的首要任务,高性能混凝土的使用也成为混凝土施工工艺的发展趋势。
1、高性能混凝土应用的意义国际混凝土路面会议提出公路和桥梁的表面设计在符合一般的平均强度的要求基础上,提出耐久性要求在未来发展方向中提出抗拉强度达17mpa的超高强混凝土,用于铺筑连续的混凝土路面,更要保证路面的耐久性、高弹性及抗渗性。
因此,在路桥施工中,广泛使用高性能混凝土,能够明显地提高路面的承载能力,减薄路面的厚度,一方面延长了混凝土路面的使用寿命,另一方面减少施工成本,降低工程造价。
另外,采用高性能混凝土浇筑的路面,具有足够的耐久性,即使长期在恶劣的环境和气候下,也能够保证在其所设计的使用期内正常使用。
经实测,高性能路面混凝土的抗折弹性模量, 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合比中,骨料用量较少,粗骨料最大粒径较小。
国内外有关规范和文献都指出,混凝土抗折弹性模量和抗压弹性模量基本相同,其影响因素的主次及显著程度完全相同,且两者之间有很好的相关关系,但比值eh/ew 不是常数,而是在0.9~1.3之间变化,由此可见,高性能混凝土在提高路面抗压、抗拉等性能方面有一定程度的影响,在桥梁施工中大力推广高性能混凝土的使用,可延长桥梁使用寿命的同时,节约工程造价成本,提高经济效益。
2、在路桥工程中的实际应用高性能混凝土技术在国外的发展与应用以北欧和北美为先导,很快在全球范围内展开,目前已在大量工程中应用,尤其是大跨度桥梁。
如:丹麦的大贝尔特海峡大桥、丹麦与瑞典之间的欧上海峡大桥、加拿大的联盟大桥、日本的明石海峡大桥等,这些跨海大桥的设计使用寿命均在100年以上。
高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用
高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用
高性能混凝土是指具有较高抗压强度、较低泌水性、较好耐久性、较低收缩变形和较好耐久性的一种特殊混凝土。
它在道路桥梁工程施工中的应用越来越广泛,主要表现在以下几个方面:
高性能混凝土可以大幅度提高桥梁的承载能力。
由于其较高的抗压强度,可以更有效地抵抗荷载的作用,减少桥梁的变形和沉降,从而提高桥梁的承载能力。
高性能混凝土的泌水性较低,可以有效地防止渗水问题。
渗水是桥梁工程中一个常见的问题,会导致桥梁结构内部腐蚀,减少其使用寿命。
而高性能混凝土具有较好的防水性能,可以有效地解决渗水问题。
高性能混凝土的收缩变形较低,可以减少桥梁的开裂问题。
在长期使用过程中,桥梁由于温度变化、干湿循环等原因会产生收缩变形,造成裂缝的产生。
而高性能混凝土由于其成分和性能优良,可以有效地减少桥梁的开裂问题。
高性能混凝土具有良好的耐久性和抗渗透性能,可有效预防钢筋锈蚀和碳化等问题,延长桥梁的使用寿命。
这对于提高道路桥梁工程的质量和可靠性非常重要。
高性能混凝土的施工与传统混凝土相似,施工工艺简单,施工方法与技术容易掌握,可以较好地适应各种道路桥梁工程的需要。
高性能混凝土技术的应用在道路桥梁工程中对于提高桥梁的承载能力、防止渗水、减少开裂等问题起到了重要的作用。
它不仅可以提高桥梁工程的质量和可靠性,还可以延长桥梁的使用寿命,为人们的行车安全提供更加可靠的保障。
桥梁工程中高性能混凝土的应用
桥梁工程中高性能混凝土的应用一、背景介绍桥梁是连接两岸的重要交通工具,对于经济和社会的发展起着至关重要的作用。
而桥梁工程中的混凝土材料也是至关重要的一环,因此高性能混凝土的应用在桥梁工程中也变得越来越普遍。
二、高性能混凝土的定义高性能混凝土是指具有高强度、高耐久性、高可塑性、高耐久性和高抗裂性能的混凝土。
高性能混凝土的主要成分是水泥、细集料、粗集料、添加剂和化学掺合料等。
三、高性能混凝土的特点1.高强度:高性能混凝土的抗压强度和抗拉强度都比普通混凝土高出很多。
2.高耐久性:高性能混凝土具有较好的耐久性,能够承受长期的腐蚀和水浸。
3.高可塑性:高性能混凝土的可塑性很好,可以很好地适应各种复杂的结构形式。
4.高耐久性:高性能混凝土的耐久性比普通混凝土更好,可以长期保持不变。
5.高抗裂性:高性能混凝土的抗裂性能比普通混凝土更好。
四、高性能混凝土在桥梁工程中的应用1.提高桥梁的承载能力:高性能混凝土的高强度可以有效地提高桥梁的承载能力。
2.延长桥梁的使用寿命:高性能混凝土的高耐久性可以有效地延长桥梁的使用寿命。
3.提高桥梁的安全性:高性能混凝土的高抗裂性能可以有效地提高桥梁的安全性。
4.减少桥梁的维护成本:高性能混凝土的高耐久性可以有效地减少桥梁的维护成本。
五、高性能混凝土在桥梁工程中的具体应用1.桥梁墩身:桥梁墩身是桥梁工程中承受压力最大的结构部件之一,采用高性能混凝土可以有效地提高墩身的强度和耐久性,从而提高桥梁的承载能力。
2.桥梁梁板:桥梁梁板是桥梁工程中承受弯曲和拉伸力最大的结构部件之一,采用高性能混凝土可以有效地提高梁板的强度和耐久性,从而延长桥梁的使用寿命。
3.桥梁支座:桥梁支座是桥梁工程中起到连接和缓冲作用的结构部件之一,采用高性能混凝土可以有效地提高支座的耐久性和安全性,减少桥梁的维护成本。
4.桥梁地基:桥梁地基是桥梁工程中承受桥梁重量的结构部件之一,采用高性能混凝土可以有效地提高地基的强度和耐久性,从而提高桥梁的承载能力。
高性能混凝土在桥梁中的应用
高性能混凝土在桥梁中的应用桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其质量和性能直接关系到交通运输的安全和效率。
高性能混凝土(High Performance Concrete,简称 HPC)的出现,为桥梁建设带来了新的机遇和挑战。
高性能混凝土具有高强度、高耐久性、高工作性等优异性能,能够显著提高桥梁的使用寿命和安全性,降低维护成本,在桥梁工程中得到了越来越广泛的应用。
一、高性能混凝土的特点1、高强度高性能混凝土的抗压强度通常在 60MPa 以上,有的甚至可以达到100MPa 以上。
高强度使得桥梁的结构可以更加轻盈、纤细,从而减少了桥梁的自重,增加了桥梁的跨越能力。
2、高耐久性高性能混凝土具有良好的抗渗性、抗冻性、抗化学侵蚀性等耐久性指标。
在恶劣的环境条件下,如海洋环境、化学污染环境等,高性能混凝土能够有效地抵抗外界因素的侵蚀,延长桥梁的使用寿命。
3、高工作性高性能混凝土具有良好的流动性、填充性和可泵性,能够在施工过程中更加方便地浇筑和振捣,保证混凝土的密实性和均匀性,提高施工质量和效率。
二、高性能混凝土在桥梁中的应用形式1、预应力混凝土桥梁预应力混凝土桥梁是目前桥梁工程中应用最为广泛的一种结构形式。
高性能混凝土的高强度和高耐久性能够满足预应力混凝土桥梁对材料性能的要求,提高桥梁的承载能力和耐久性。
2、大跨径桥梁对于大跨径桥梁,如斜拉桥、悬索桥等,桥梁的自重对结构的影响非常大。
高性能混凝土的高强度和轻质特点能够有效地减轻桥梁的自重,从而降低工程造价和施工难度。
3、海洋环境中的桥梁海洋环境中的桥梁容易受到海水的侵蚀和海洋生物的附着。
高性能混凝土的高抗渗性和抗化学侵蚀性能够有效地保护桥梁结构,延长桥梁的使用寿命。
三、高性能混凝土在桥梁施工中的关键技术1、原材料的选择与控制高性能混凝土的原材料包括水泥、骨料、外加剂和矿物掺合料等。
在选择原材料时,需要严格控制其质量和性能,确保原材料的品质符合高性能混凝土的要求。
新型材料在道路桥梁隧道施工中的应用与探索
新型材料在道路桥梁隧道施工中的应用与探索在现代交通基础设施建设中,道路、桥梁和隧道是至关重要的组成部分。
随着科技的不断进步,新型材料的涌现为这些工程的施工带来了新的机遇和挑战。
本文将深入探讨新型材料在道路桥梁隧道施工中的应用现状,并对其未来的发展趋势进行探索。
一、新型材料在道路施工中的应用1、高性能混凝土高性能混凝土是一种具有高强度、高耐久性和良好工作性能的新型混凝土材料。
在道路施工中,它能够显著提高路面的承载能力和使用寿命。
与传统混凝土相比,高性能混凝土采用了更优质的原材料,如高强度水泥、优质骨料和高性能外加剂,并通过优化配合比设计,使其具备更好的抗裂性、抗渗性和抗冻性。
这不仅减少了路面维修的频率和成本,还提高了道路的通行质量和安全性。
2、改性沥青改性沥青是在普通沥青中加入改性剂,如橡胶、树脂、高分子聚合物等,以改善其性能。
在道路施工中,改性沥青广泛应用于路面的铺设。
它具有更好的高温稳定性、低温抗裂性和耐疲劳性能,能够适应不同的气候条件和交通荷载。
例如,SBS 改性沥青在高温下不易流淌,在低温下不易开裂,有效地延长了路面的使用寿命,减少了路面病害的发生。
3、自愈合材料自愈合材料是一种具有自我修复能力的新型材料。
在道路施工中,当路面出现微小裂缝时,自愈合材料能够自动分泌出修复剂,填充裂缝,恢复路面的完整性。
这种材料的应用可以减少路面的早期损坏,降低维护成本。
目前,自愈合材料仍处于研究和试验阶段,但具有广阔的应用前景。
二、新型材料在桥梁施工中的应用1、纤维增强复合材料纤维增强复合材料(FRP)由纤维和树脂基体组成,具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点。
在桥梁施工中,FRP 可用于加固桥梁结构,提高其承载能力和耐久性。
例如,将 FRP 片材粘贴在桥梁的受拉区域,可以有效地增强梁的抗弯能力。
此外,FRP 还可以用于制造桥梁的构件,如箱梁、桥面板等,减轻桥梁的自重,提高桥梁的跨越能力。
2、高性能钢材高性能钢材具有更高的强度、韧性和耐腐蚀性。
高性能混凝土在桥梁工程中的应用
高性能混凝土在桥梁工程中的应用一、前言随着社会的发展和技术的不断进步,桥梁工程的建设也越来越重要。
而作为桥梁工程中的重要材料,高性能混凝土也得到了广泛的应用。
本文将从高性能混凝土的定义、特点、优点以及在桥梁工程中的应用等方面进行阐述。
二、高性能混凝土的定义高性能混凝土是指具有优异的力学性能、耐久性能和施工性能的混凝土。
通常情况下,高性能混凝土的抗压强度大于80MPa,且其它性能指标也具有优异的表现。
三、高性能混凝土的特点1. 抗压强度高。
高性能混凝土的抗压强度一般在80MPa以上,甚至可以达到200MPa以上。
2. 耐久性能好。
高性能混凝土具有较好的抗冻融性、抗硫酸盐侵蚀性、抗氯离子侵蚀性等特点,能够在恶劣的环境下长期使用。
3. 施工性能好。
高性能混凝土的流动性好,易于施工,同时也能够减少施工中的裂缝和缺陷。
4. 安全性能好。
高性能混凝土具有较好的抗震性能和抗风性能,能够保证建筑物的安全性。
四、高性能混凝土的优点1. 提高结构的安全性。
高性能混凝土的力学性能和耐久性能都比普通混凝土更好,能够保证建筑物在使用过程中的安全性。
2. 提高建筑物的使用寿命。
高性能混凝土能够在恶劣的环境下长期使用,能够为建筑物提供更长的使用寿命。
3. 减少维护成本。
高性能混凝土的耐久性能好,能够减少建筑物的维护成本,从而为建筑物的运营带来更多的经济效益。
4. 降低环境污染。
高性能混凝土的施工过程中,能够减少水泥的使用量,从而降低环境污染。
五、高性能混凝土在桥梁工程中的应用1. 桥墩和桥面板。
由于桥墩和桥面板需要承受较大的荷载和振动,因此需要使用高性能混凝土来保证其力学性能和耐久性能。
2. 桥梁支座。
桥梁支座需要承受桥梁的重量和振动,因此需要使用高性能混凝土来保证其力学性能和耐久性能。
3. 桥梁墩身。
桥梁墩身需要承受较大的荷载和振动,因此需要使用高性能混凝土来保证其力学性能和耐久性能。
4. 桥梁拱顶。
桥梁拱顶需要承受较大的荷载和振动,因此需要使用高性能混凝土来保证其力学性能和耐久性能。
道路桥梁工程中高性能混凝土应用
廷:种蹩飘道路桥梁工程中高性能混凝土应用黄庆东(嘉盛建设集团有限公司,江苏南京210000)睛要】通过分析嘶究高蛀能混凝圭的主要技术指标殁,‘性毹特点,提出了提高高性能混凝.土教术挂能的描弓蹄方法,以促进高性能滠凝土在道路桥梁L 程建设中的应用。
臼}蕾阏】高性能;混凝土;道路;桥梁;工程;应用目前高性能混凝土除在高层建筑工程中有所应用外,在道路桥梁工程建设中的应用还较少,因此笔者根据工程实践,通过分析研究高性能混凝土的技术性能,挖掘其特点,以发挥其对公路工程建设的促进作用。
高性能混疑土的技术性能主要表现在高强度、大流动性和良好的耐久性3个方面。
因此,除抗压强度外,尚应关注混凝土的体积稳定性、抗渗性、流动性、抗弯拉强度等技术指标。
1确定高性能混凝土的主要技术指标高性能混凝土各项技术指标的合理确定,是研究工作的基础,也是研究工作的重要环节。
I .I 配制强度fcu ,0≥fcu ,R+1.645R 式中:fcu ,R 一混凝土立方体抗压强度标准值,M Pa ,fcu ,卜混凝土的配制强度,M Pa ;R ——.;昆凝土强度标准差,M Pa 。
12坍落度坍落度是检测混疑土和易性的主要指标,是新拌混凝土质量控制的重要指标,它能在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即高流态,因而坍落度值偏大,~般为20c m 一40c m ,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20cm ,且120m i n 后混凝土的扩展度值不小于500m m ×500m m ,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。
13凝结时间高性能混凝土在工程应用中,往往作业面大,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,通常北方地区夏季初凝时间可延长至12h ~14h ,终凝时间延长至15h ~18h ,冬季初凝10h ~12h ,终凝12h ~14h ,以保证混凝士的密实性和稳定性,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%。
超高性能混凝土在桥梁工程中的应用实例
超高性能混凝土在桥梁工程中的应用实例一、引言超高性能混凝土(UHPC)是一种新型的高性能建筑材料,具有优异的力学性能、耐久性和抗震性能等优点,被广泛应用于桥梁工程领域。
本文将以实际案例为基础,详细介绍UHPC在桥梁工程中的应用。
二、UHPC的性能特点UHPC是指强度和耐久性均远高于传统混凝土的特殊混凝土,其主要特点如下:1. 高强度:UHPC的抗压强度通常在150MPa以上,远高于普通混凝土的强度。
2. 高韧性:UHPC具有较好的韧性,能够承受较大的变形和裂缝。
3. 耐久性好:UHPC中的材料具有耐久性好、抗渗性好等特点,不易受到气候等外界因素的影响。
4. 抗震性能好:UHPC由于其高强度和高韧性,能够有效地提高桥梁的抗震能力。
三、UHPC在桥梁工程中的应用实例1. 武汉长江二桥武汉长江二桥是中国大陆第一座跨越长江的公铁两用斜拉桥,也是世界上第一座采用UHPC作为主要结构材料的斜拉桥。
UHPC在这座桥梁中的应用主要体现在桥塔和桥墩上。
由于UHPC的高强度和耐久性,使得桥塔和桥墩的设计更加精细,可以减少结构体积和材料用量,同时提高了桥梁的抗震性能和耐久性。
2. 青岛海湾大桥青岛海湾大桥是一座跨越胶州湾的斜拉桥,是世界上首座采用UHPC作为主要结构材料的斜拉桥。
UHPC在这座桥梁中的应用主要体现在桥塔和桥墩上。
UHPC材料的高强度和耐久性使得桥塔和桥墩的设计更加简洁,同时增加了桥梁的抗震性能和耐久性。
3. 淮河大桥淮河大桥是一座跨越淮河的公铁两用悬索桥,也是世界上第一座采用UHPC作为主要结构材料的悬索桥。
UHPC在这座桥梁中的应用主要体现在桥塔和桥墩上。
由于UHPC具有高强度和耐久性,使得桥塔和桥墩的设计更加精细,同时提高了桥梁的抗震能力和耐久性。
4. 上海浦江大桥上海浦江大桥是一座跨越黄浦江的公铁两用斜拉桥,也是世界上最大的UHPC斜拉桥。
UHPC在这座桥梁中的应用主要体现在桥塔和桥墩上。
由于UHPC材料的高强度和耐久性,使得桥塔和桥墩的设计更加简洁,同时增加了桥梁的抗震性能和耐久性。
高性能混凝土在桥梁工程中的应用
高性能混凝土在桥梁工程中的应用桥梁工程对于一个国家或地区的基础设施建设和交通运输系统起着至关重要的作用。
在桥梁建设中,混凝土是一种常见且广泛应用的材料。
而高性能混凝土作为混凝土技术的重要发展方向,其在桥梁工程中的应用也愈发重要和广泛。
本文将探讨高性能混凝土在桥梁工程中的应用,并分析其优势及带来的益处。
一、高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是一种相对于传统混凝土而言具有卓越性能的材料。
它的特点主要包括以下几个方面:1. 抗压强度高:高性能混凝土的抗压强度通常能达到60MPa以上,远高于普通混凝土的强度,这为桥梁的承载能力提供了强有力的支撑。
2. 密实性好:高性能混凝土的密实性极佳,具有较低的渗透性和吸水性,能够有效减少化学侵蚀和腐蚀对混凝土结构的损害。
3. 抗冻融性能强:由于高性能混凝土中加入了特殊的添加剂和掺合料,使其在极端气候条件下具有良好的抗冻融性能,能够有效延长桥梁的使用寿命。
4. 抗裂性好:高性能混凝土在硬化过程中能够形成更加致密和均匀的结构,从而提高了其抗裂性能,降低了桥梁的维修成本。
5. 耐久性优越:高性能混凝土的耐久性能较好,能够耐受长时间的荷载和环境侵蚀,有效延长桥梁的使用寿命。
二、高性能混凝土在桥梁工程中的应用高性能混凝土在桥梁工程中的应用范围广泛,主要包括以下几个方面:1. 桥墩和桥台:作为桥梁的支撑结构,桥墩和桥台需要具备较高的强度和稳定性。
高性能混凝土能够满足这一需求,提供稳固可靠的支撑,增加桥梁的承载能力和抗震能力。
2. 桥面板:桥面板是承载车辆荷载的重要部分,需要具备较高的耐久性和抗冲击能力。
高性能混凝土的高抗压强度和耐久性,能够有效减少因长期和重复负荷而引起的疲劳破坏,延长桥面板的使用寿命。
3. 桥梁连接部位:高性能混凝土在桥梁的连接部位(如伸缩缝和支座)中的应用能够提供更好的密封性和耐候性,减少水和腐蚀性物质的渗透,保护桥梁结构的完整性。
4. 预应力桥梁构件:高性能混凝土具有较高的初始抗裂性能和较小的收缩率,适合于制作预应力混凝土构件。
道路桥梁工程中高性能混凝土应用
道路桥梁工程中高性能混凝土应用摘要:近年频繁出现的一些质量事故,如桥梁垮塌、房屋倒毁、路基沉陷等直接关系到人民群众生命财产安全,所以我们应引起高度重视。
随着现代施工材料和工艺的改进,高性能混凝土的出现提高了混凝土的抗折性和耐久性,提高了道路桥梁的工程质量和寿命。
高性能混凝土没有一个确切的概念:归结为低用水量,低水泥用量,高耐久性。
关键词:道路桥梁;高性能混凝土;施工随着社会经济及交通运输事业的快速发展,过去修建于各地城镇和各级公路上的桥梁,担负着沉重的交通荷载和繁重的交通量。
在寒冬酷暑、暴雨烈日、洪水冲刷、车船撞击的多年影响下,使得为数众多的农用、公路及城市桥梁,发生了各种各样的病害,如桥面破损、伸缩缝损坏、梁板或拱体裂缝、河床护底冲翻以及河道被冲刷严重变迁而危及桥头路基等,这些都已经破坏了桥梁的正常良好状态。
混凝土发展到今天,随着建筑技术和高性能混凝土的发展,我国的预制混凝土构件也朝着大型化、高强、表面无裂缝、加快模具周转方向发展。
随着,百年寿命高性能混凝土工程不断出现,比较著名的工程有:三峡大坝、杭州湾大桥、东海大桥等;随着技术的进步,混凝土结构工程向更高建筑、更大跨度和更高承载力方向发展,同时,人们对结构的耐久性等要求也不断提高,这些都使得高性能混凝土的应用成为必然。
1 道路桥梁混凝土施工中注意的几个问题1)桥梁混凝土结构出现裂缝,不仅会影响结构的美观和正常的使用,而且会削弱桥梁结构的强度和刚度,从而导致工程事故的发生。
而混凝土结构裂缝问题目前在道路建设的技术问题中具有普遍性,这其中除了是桥梁混凝土原材料质量差等原因,还有一部分原因是施工人员没有合理使用混凝土造成的。
2)桥梁铺装层松散脱落。
桥梁铺装层虽然在桥梁中所占的体积并不大,但是它对道路交通的顺利运行是十分重要的。
在一些桥梁施工中,桥梁铺装层的施工质量往往被疏忽,致使桥面铺装层过早出现裂缝,松散、脱落等问题,除了控制施工工序、保证铺筑后基本不会透水、后期养护等问题外,更应从原材料着手,利用高性能混凝土的,从而在技术上先控制桥梁铺装层松散脱落问题。
高性能混凝土在桥梁中的应用
高性能混凝土在桥梁中的应用引言桥梁是现代交通基础设施的重要组成部分,具有负载重、跨度大、寿命长等特点。
随着交通运输需求的增加,桥梁的设计和施工要求也越来越高。
高性能混凝土凭借其卓越的强度、耐久性和可持续性成为桥梁建设中的重要材料之一。
本文将从经验和专业性角度探讨高性能混凝土在桥梁中的应用。
一、高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是指在正常情况下由水泥、河砂、骨料、外加剂等经过一定比例和工艺混合制作而成的混凝土。
其特点主要有以下几点:1. 较高的强度和耐久性:高性能混凝土具有高强度、高抗压能力和较低的渗透性,能够有效抵抗外界环境力量的侵蚀,提高桥梁的承重能力和使用寿命。
2. 优良的耐久性:高性能混凝土能够抵御各种恶劣环境因素,如风吹、日晒、雨淋和海水侵蚀等,减少维护保养成本。
3. 减少裂缝和变形:高性能混凝土的收缩性能好,能有效减少桥梁的裂缝和变形,保证桥梁的结构稳定性和安全性。
4. 环保可持续:高性能混凝土采用优质的原材料和先进的加工技术,减少环境污染的同时,提高桥梁的使用寿命和经济效益。
二、1. 桥梁主体结构:高性能混凝土在桥梁主体结构中的应用越来越广泛。
一方面,高强度的高性能混凝土可以减少结构的截面尺寸,实现结构轻量化;另一方面,高性能混凝土能够提高桥梁的承载力和抗震能力,保证桥梁的安全性和稳定性。
2. 修复和加固:桥梁作为长期使用的基础设施,难免会因为年久失修或者外界力量造成损坏和破坏。
此时,采用高性能混凝土进行修复和加固工作是一种经济、有效的方法。
高性能混凝土不仅能够快速固化和恢复原有的结构强度,还能增加桥梁的使用寿命。
3. 桥梁附属设施:高性能混凝土在桥梁附属设施中的应用也越来越受到重视。
例如,桥墩、桥翼墙等部位,采用高性能混凝土可以提高桥梁的整体强度和稳定性,减少结构的变形和裂缝。
三、高性能混凝土在桥梁中的施工要点1. 材料选择:在进行高性能混凝土施工时,需要选择优质的水泥、骨料和外加剂,确保混凝土的质量稳定和强度达到设计要求。
高性能混凝土在高速公路桥梁工程中的应用及质量控制
B RIDGE&TUNNEL桥梁隧道高性能混凝土为一种新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上,采用现代混凝土技术制作的混凝土,是以耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途的要求,对下列性能有重点的加以保证:耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
在过去高速公路的设计和施工中,主要以强度作为控制指标,而忽视了耐久性的要求。
高性能混凝土是针对工程所处环境,以提高混凝土耐久性为主要目标的适应性混凝土。
造成现代混凝土结构使用寿命短的原因主要有以下几个方面:片面追求强度的提高。
混凝土的使用者要求建设的混凝土结构尽早提供使用功能,这就要求更快的施工建成速度,更早更高的强度成为首要的目标,强度成为混凝土验收的唯一指标。
对环境作用的耐久性问题放在次要地位。
材料本身的耐久性问题被忽视。
例如水泥问题,为适应高强度的要求大幅度增加细度和硅酸三钙、铝酸三钙的含量,造成水泥水化热增大、放热集中、加大混凝土的收缩,劣化混凝土结构。
随着外加剂减水率的提高忽视外加剂对混凝土收缩增加的影响以及带入混凝土中的硫酸钠、碱和氯盐对耐久性的不利影响。
忽视火山灰材料对混凝土耐久性的作用。
试验证明,粉煤灰等火山灰质材料在混凝土中具有改善胶凝材料颗粒级配的填充作用,与水化产物二次反应的火山灰活性效应改善混凝土微观结构与改善材料耐久性作用。
环境问题。
混凝土结构使用环境的复杂化:随着现代社会人口增加,人类活动场所涉及到了更多不利于混凝土的环境,混凝土结构处于更严酷更复杂的冻融、腐蚀等环境。
同时随着社会的发展,混凝土接触到更多对其具有腐蚀等破坏作用的物质。
鉴于此,人们意识到,必须从观念、材料、方法等方面综合提高混凝土的耐环境侵蚀性能、施工性能,高性能混凝土应运而生。
目前混凝土结构耐久性要求一般应包括:混凝土原材料选用(包括碱--骨料反应)、混凝土配合比的主要参数、混凝土的电通量、抗冻耐久性指数或抗冻等级、保护层厚度等具体指标。
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》范文
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》篇一一、引言随着科技的进步与工程技术的不断创新,高性能混凝土(HPC)作为一种新型建筑材料,已在桥梁工程领域得到广泛应用。
高性能混凝土以其出色的力学性能、耐久性能以及施工性能,极大地提高了桥梁工程的安全性和使用寿命。
本文将就高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术进行深入研究,探讨其优势、挑战及未来发展趋势。
二、高性能混凝土的特点高性能混凝土具有以下显著特点:高强度、高耐久性、高工作性、高体积稳定性和良好的经济性。
这些特点使得高性能混凝土在桥梁工程中具有广泛的应用前景。
具体而言,其优点主要体现在以下几个方面:1. 强度高:高性能混凝土具有较高的抗压强度和抗拉强度,能够满足桥梁工程对材料强度的高要求。
2. 耐久性好:高性能混凝土具有良好的抗化学腐蚀、抗冻融破坏和抗碳化等性能,能够提高桥梁的耐久性。
3. 工作性好:高性能混凝土具有较好的施工性能,如自密实性、可泵性等,有利于提高施工效率。
三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用高性能混凝土在桥梁工程中的应用主要体现在以下几个方面:1. 主梁施工:高性能混凝土可用于主梁的浇筑,其高强度和高耐久性可保证主梁的承载能力和使用寿命。
2. 桥墩和桥台建设:高性能混凝土在桥墩和桥台建设中也有广泛应用,其良好的施工性能可提高施工效率。
3. 预应力混凝土结构:高性能混凝土在预应力混凝土结构中也有重要应用,其高强度和稳定性可保证预应力结构的性能。
四、高性能混凝土应用技术的研究针对高性能混凝土在桥梁工程中的应用,需要进行以下技术研究:1. 材料配比研究:通过优化材料配比,提高高性能混凝土的各项性能,以满足桥梁工程的需求。
2. 施工工艺研究:针对高性能混凝土的施工性能,研究合理的施工工艺,提高施工效率和质量。
3. 耐久性研究:对高性能混凝土的耐久性能进行深入研究,以确定其在不同环境条件下的使用寿命。
4. 结构设计与性能优化研究:根据桥梁工程的需求,研究高性能混凝土的结构设计方法,同时对结构性能进行优化,以提高桥梁的安全性和使用寿命。
超高性能混凝土在桥梁工程中的应用研究
超高性能混凝土在桥梁工程中的应用研究引言桥梁工程是现代交通建设的重要组成部分之一,其结构的稳定性与承载能力直接影响着交通的安全与畅通。
近年来,随着交通负荷的增加以及对桥梁工程的更高要求,超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete, UHPC)作为一种新型的建材在桥梁工程中逐渐得到应用。
本文将结合超高性能混凝土的特性和优势,阐述其在桥梁工程中的应用研究。
第一章超高性能混凝土的特性与性能超高性能混凝土是一种通过优化材料组合及粒度配合比,采用特殊的工艺制备而成的高强高性能材料。
其主要特性包括高强度、高耐久性、高抗渗性和高变形能力等。
具体而言,超高性能混凝土的抗压强度通常可达到100MPa以上,抗拉强度约为10MPa,其抗渗性能超过传统混凝土的数倍,能够有效提升桥梁结构的使用寿命和耐久性。
第二章超高性能混凝土在桥梁设计中的应用2.1 桥梁主体结构超高性能混凝土在桥梁主体结构设计中的应用非常广泛。
由于其独特的物理和力学特性,超高性能混凝土可以显著减少结构的自重,提高抗震性,降低构造高度。
同时,其高强度和高抗渗性能使得桥梁结构能够承受更大的荷载和外界环境的影响,保证了桥梁的稳定性和安全性。
2.2 桥梁连接部件超高性能混凝土在桥梁连接部件的设计中也具有重要的应用价值。
例如,在桥梁伸缩缝的设计中,采用超高性能混凝土材料能够有效提高连接部件的密封性和耐久性,降低雨水和污染物对桥梁结构的侵蚀。
此外,超高性能混凝土还可以用于桥梁板梁的连接节点,提升其受力性能和耐久性,减小维修和更换的频率。
第三章超高性能混凝土在桥梁施工中的应用3.1 模板支撑系统超高性能混凝土在桥梁施工中的应用主要体现在模板支撑系统方面。
传统的模板支撑系统往往需要大量的建筑钢材和支撑结构,而采用超高性能混凝土作为浇筑材料可以实现更加灵活、快速和安全的施工方式。
其高流动性和自流平性能使得超高性能混凝土能够在支撑结构中形成均匀的浇筑,提高施工效率和结构质量。
高性能混凝土在道路桥梁行业工程中应用
探讨高性能混凝土在道路桥梁行业工程中的应用摘要:本文介绍了高性能混凝土的特点,探讨了高性能混凝土在道路桥梁施工中应用的重要性,分析了高性能混凝土的施工工艺,探究了高性能混凝土的应用。
关键词:道路桥梁施工高性能混凝土应用作为道路桥梁施工的重要施工材料的高性能混凝土和高强度混凝土相比,不仅在强度方面具有高强度性的优势,而且在刚度,耐久性以及弹性模量的方面具有高强性。
对于普通混凝土来说面对复杂的气候条件,会出现剥落,开裂的情况,有些施工在道路桥梁上的混凝土受到外界作用的影响,甚至遇到地震等不可抗性自然灾害中会出现倒坍现象。
因此,高性能混凝土所具有的优越性能使其成为道路桥梁避免这些灾害的不二之选。
1、高性能混凝土的特点作为混凝土技术的主要研究方向,同时又具有高性能要求的高性能混凝土能,其制备要求必须从材料的优质性,施工工艺的规范性并结合科学的运用等特点进行制配,只有这样才能确保其具备便于浇捣,体积稳定性好,早期强度高等优异性能,从而得到复杂环境施工和高难度施工的青睐。
由于高性能混凝土具有的各种优异特性,从而引起了材料、工程领域的广泛重视,因此吸引了很多国家对高性能或凝土的大力度开发研究,尽而推动力高性能混凝土在施工领域的广泛应用。
作为具有特殊性能,并且能满足特殊用途的高性能混凝土因为其特殊的性能,尽而满足其特殊的使用用途,所以在其选材和配置配合比时并在搅拌等施工工艺上东营进行改进,否则无法满足其使用要求,因此必须加强浇捣以提高其长期力学性能、刚度等性能,延长恶劣环境下的寿命。
2、高性能混凝土在道路桥梁施工中应用的重要性随着我国经济的高速发展,逐渐对道路桥梁等方面的交通运输业有了较高的要求。
所以高性能混凝土依靠其具有的高强性能,使其成为道路强梁施工中施工材料的重要选择途径。
因此使用高性能混凝土来延长使用寿命、降低维护作业成为了当前道路桥梁施工的发展趋势。
首先,高性能混凝土因为自身具有优越性能使其满足了对道路桥梁在施工方面的国际化要求。
探究高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用
探究高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用摘要:道路桥梁工程作为国内交通事业发展的基础命脉,其施工建设质量将会直接影响到道路的运输安全和交通事业的健康发展。
作为道路桥梁工程基础建设材料的混凝土,其性能也随着建筑行业的发展有所提高。
本文就高性能混凝土的性质及其应用进行了分析,并探讨了高性能混凝土的应用技术要点。
关键词:高性能混凝土;道路桥梁工程;施工应用1、高性能混凝土的优质特性高性能混凝土跟以往传统的混凝土有很大的区别。
传统的混凝土更加注重的是高强度,而高性能混凝土更加注重的是耐久性。
高性能混凝土在性价比、稳定性、強度性、耐久性等方面都要比传统的混凝土高。
1.1高性能混凝土具有极高的耐久性混凝土耐久性指的是具有抵抗外部环境的干扰,并且还能使得混凝土结构保持完整的外观、良好的使用性的能力。
混凝土耐久性对道路桥梁影响巨大,直接关系着其使用寿命。
高性能混凝土具有的极高耐久性能够很好地减少外部环境对道路桥梁的各种侵蚀,提高道路桥梁的使用年限。
1.2高性能混凝土具有极高的强度随着现代运输业的发展,道路的超负荷运载、桥梁的大跨度现象普遍存在,必须使用高性能的混凝土保证超高的强度。
高性能混凝土正是通过材质的高性能及化合反应,大大提高了混凝土界面结构的强度,使其比普通混凝土的强度更高。
1.3高性能混凝土具有极好的稳定性道路桥梁每时每刻承载着超高的荷载,其荷载能力取决于混凝土是否具有较好的稳定性。
高性能混凝土正是通过高效减水剂与各种原料的配合比,达到了提高混凝土稳定性的目的,减少了道路桥梁因受到外部高温和超强受力导致混凝土结构遭受挤压破坏变形的现象。
1.4高性能混凝土具有极高的性价比在铺设同样标准要求的道路桥梁工程时,高性能混凝土比传统的普通混凝土要节省耗材,降低工程成本。
例如,粉煤灰高性能混凝土实现了对工业废料的利用,大大节约了资源和成本。
2高性能混凝土在道路桥梁施工中的应用2.1高性能混凝土在道路施工中的应用高性能混凝土具有耐磨、抗渗透性、抗冻性、耐腐蚀性等优点,在恶劣的环境下,依然能有比较长的使用寿命。
道路桥梁工程施工中高性能混凝土的应用分析
道路桥梁工程施工中高性能混凝土的应用分析摘要:随着我国基础建设的的加快,在道路桥梁工程施工建设中,高性能混凝土的应用具备良好的应用前景,其实际作用价值显得尤为重要。
在我国道路桥梁工程施工建设中,利用高性能混凝土技术进行工程施工,保证整体工程能够具备良好的质量,也能够减少后续养护资金的投入。
高性能混凝土的施工技术和质量管控直接影响着道路桥梁工程的施工质量。
因此,本文主要对道路桥梁工程施工中高性能混凝土的应用进行研究分析,旨在通过对高性能混凝土的应用进行详细的阐述,为以后类似的事件提供一定的参考价值。
关键词:道路桥梁工程;施工;高性能混凝土;应用分析引言:在我国的基础工程建设当中,道路桥梁工程作为交通事业的基础组成部分。
道路桥梁工程的施工质量是我国经济稳定发展的基础,在提升道路桥梁工程的整体施工质量策略中,应用高性能混凝土,不仅能够满足工程的高强度与高耐久的需求,同样也为道路桥梁的安全与质量提供保障。
高性能混凝土在道路桥梁工程中的运用能够促进我国道路桥梁建设行业的健康发展,为社会经济的发展发挥着重要的作用。
1高性能混凝土的应用价值在工程建设当中,高性能混凝土的应用具备以下四点优势。
其一,经济性。
高性能混凝土在工程建设施工当中的应用,不仅可以提高施工质量,同样也能够减少混凝土与钢筋的使用量,以此降低施工成本,高性能混凝土的经济价值也体现在增加道路桥梁的使用寿命上。
其二,耐久抗腐蚀性。
高性能混凝土通常具备更高的抗腐蚀性,在承载压力上,相对于普通的混凝土具备更高的承载性能,因此在工程应用上具备耐久抗腐蚀性的优势[1]。
其三,强度。
高性能混凝土在施工中的应用虽然需要更加严格的掌控,但是其强度与抗拉性能往往能够高出普通混凝土的百倍左右,因此具备加高的应用价值。
其四,坍落度。
高性能混凝土能够有效的减轻自身种类,其具备更好的内部结构稳定性,能够保持骨料与水泥之间的稳定性与均匀性增大,高性能混凝土能够提升桥梁的力学性能,从而提升道路桥梁的坍落度[2]。
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》范文
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》篇一一、引言随着科技的飞速发展和建筑工程要求的日益提高,高性能混凝土(HPC)已成为现代桥梁工程中不可或缺的重要材料。
其独特的物理和化学性能,如高强度、耐久性好、工作性能优良等,使其在桥梁工程中得到了广泛的应用。
本文旨在研究高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术,以提升我国桥梁建设的水平。
二、高性能混凝土的特性高性能混凝土(HPC)以其卓越的物理和化学性能,在桥梁工程中发挥着重要作用。
其特性主要包括高强度、优异的耐久性、良好的工作性能以及良好的体积稳定性等。
这些特性使得高性能混凝土能够满足桥梁工程对于材料的高要求。
三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用1. 大跨径桥梁建设高性能混凝土因其高强度和优良的耐久性,被广泛应用于大跨径桥梁的建设。
例如,在预应力混凝土连续梁桥中,高性能混凝土可以提供更大的承载能力和更长的使用寿命。
此外,在悬索桥和斜拉桥等特殊结构形式中,高性能混凝土也被广泛使用。
2. 混凝土桥面铺装高性能混凝土在桥面铺装中也发挥着重要作用。
由于其良好的工作性能和体积稳定性,高性能混凝土可以有效地提高桥面的平整度和耐久性。
此外,通过添加耐磨、防滑等添加剂,可以进一步提高桥面的使用性能。
3. 海洋环境桥梁工程在海洋环境中,桥梁工程面临着严重的腐蚀问题。
高性能混凝土因其优异的耐久性,成为海洋环境桥梁工程的理想选择。
通过添加防腐蚀剂和增强剂,可以提高高性能混凝土在海洋环境中的耐久性和使用性能。
四、高性能混凝土应用技术研究1. 材料研发为了进一步提高高性能混凝土的性能,需要不断进行材料研发。
通过研究新型掺合料、添加剂和制备工艺等,可以开发出具有更高强度、更好耐久性和更优工作性能的高性能混凝土。
2. 施工工艺研究施工工艺对于高性能混凝土的应用效果具有重要影响。
因此,需要研究适合于高性能混凝土的施工工艺和方法,包括浇筑、振捣、养护等环节。
同时,还需要研究如何提高施工效率、降低能耗和减少环境污染等方面的技术。
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道路桥梁工程中高性能混凝土应用摘要:通过分析研究高性能混凝土的主要技术指标及其性能特点,提出了提高高性能混凝土技术性能的措施和方法,以促进高性能混凝土在道路桥梁工程建设中的应用。
关键词:高性能;混凝土;道路;桥梁;应用;
随着对交通运输要求的日益提高,公路和桥梁的施工质量也得到越来越广泛的关注,延长公路和桥梁的使用寿命是工程建设的首要任务,高性能混凝土的使用也成为混凝土施工工艺的发展趋势。
1、高性能混凝土应用的意义
国际混凝土路面会议提出公路和桥梁的表面设计在符合一般的平均强度的要求基础上,提出耐久性要求在未来发展方向中提出抗拉强度达17mpa的超高强混凝土,用于铺筑连续的混凝土路面,更要保证路面的耐久性、高弹性及抗渗性。
因此,在路桥施工中,广泛使用高性能混凝土,能够明显地提高路面的承载能力,减薄路面的厚度,一方面延长了混凝土路面的使用寿命,另一方面减少施工成本,降低工程造价。
另外,采用高性能混凝土浇筑的路面,具有足够的耐久性,即使长期在恶劣的环境和气候下,也能够保证在其所设计的使用期内正常使用。
经实测,高性能路面混凝土的抗折弹性模量, 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合比中,骨料用量较少,粗骨料最大粒径较小。
国内外有关规范和文献都指出,混凝土抗折弹性模量和抗压弹性模量基本相同,其影响因素的主次及
显著程度完全相同,且两者之间有很好的相关关系,但比值eh/ew 不是常数,而是在0.9~1.3之间变化,由此可见,高性能混凝土在提高路面抗压、抗拉等性能方面有一定程度的影响,在桥梁施工中大力推广高性能混凝土的使用,可延长桥梁使用寿命的同时,节约工程造价成本,提高经济效益。
2、在路桥工程中的实际应用
高性能混凝土技术在国外的发展与应用以北欧和北美为先导,很快在全球范围内展开,目前已在大量工程中应用,尤其是大跨度桥梁。
如:丹麦的大贝尔特海峡大桥、丹麦与瑞典之间的欧上海峡大桥、加拿大的联盟大桥、日本的明石海峡大桥等,这些跨海大桥的设计使用寿命均在100年以上。
我国于70年代中后期,开始在公路桥梁界较大范围内应用预应力混凝土,只不过应用的混凝土标号以c40为主。
到80年代,随着交通事业的迅猛发展,我国的公路桥梁用混凝土也在不断发生变化和快速发展,混凝土的强度等级逐步提高。
在许多的跨江、跨河和跨海的大型桥梁工程中,应用了c50~c65级的泵送混凝土。
如:浙江杭州钱塘江二桥(80m跨预应力混凝土连续箱梁桥),广东番禺洛溪大桥(180m跨预应力混凝土连续刚构桥)等。
到了90年代,我国公路桥梁上已开始应用c55~c60级的泵送混凝土。
尤其是近5
年来,在很多重要工程中成功地采用高性能混凝土(high performance concrete,简称hpc)。
高性能混凝土的基本特征是按耐久性进行设计——保证拌合物易于浇筑和密实成型,不发生或尽
量减少由温度和收缩产生的裂缝,硬化后有足够的强度,内部孔隙结构合理而有低渗透性和高抗化学侵蚀性。
吴中伟教授为高性能混凝土下的定义是:高性能混凝土是一种
新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土,是以耐久性作为设计的主要指标。
高性能混凝土各项技术指标的合理确定,是研究工作的基础,也是研究工作的重要环节。
一是配制强度。
fcu,0≥fcu,r+1.645r式中:fcu,r——混凝土立方体抗压强度标准值(mpa),fcu,0———混凝土的配制强度(mpa);r——混凝土强度标准差(mpa)。
二是坍落度。
坍落度是检测混凝土和易性的主要指标,能在很大程度上综合反映混凝土的和易性。
高性能混凝土坍落度一般为20cm~40cm。
三是凝结时间。
高性能混凝土在工程应用中,往往作业面大,为了保证成型,凝结时间应适当延缓,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,通常北方地区夏季初凝时间可延长至12h~14h,终凝时间延长至15 h~18 h,冬季初凝10 h~12 h,终凝12 h~14 h。
3、提高高性能混凝土性能的措施
3.1提高强度
通常把不低于c60强度等级的混凝土称为高强混凝土。
在我国目前的技术条件下,室内配制c60甚至c80的混凝土已不是难题,但在工程上大量应用c60及其以上的混凝土还不多,这主要是受施工控制技术的影响。
高性能混凝土宜选用质量稳定的52.5级以上
的硅酸盐或普通硅酸盐水泥配制。
粗骨料宜采用岩石立方体抗压强度不低于1.5倍混凝土强度等级的碎石,且洁净,针、片状含量低,粒型好,级配好;细骨料采用细度模数不低于2.6的中砂,含泥量应控制在1%以内,且级配良好。
掺合料掺入混凝土中可使混凝土的强度提高,其颗粒尺寸均很小,减小了混凝土的孔隙率,增加了混凝土的密度,使混凝土的抗渗性能明显提高。
活性掺合料中的氧化硅、氧化铝与水泥水化生成的氢氧化钙反应,生成的水化铝酸钙和水化硅酸钙,可增加混凝土的强度。
3.2保证流动性
高性能混凝土流动性即具有良好的保塑性和施工性。
混凝土的高流态要以优良的工作性为前提条件,也就是说在坍落度较大时,为保证混凝土不离析、不泌水,在出机后2h~3h内有良好的工作性能。
一是可采取掺入高效减水剂,降低混凝土的水灰比,改善和易性,提高混凝土的流动性,并达到高强的效果。
二是掺入特殊的保塑组分以保证混凝土在出机3h以内坍落度损失小于15%。
三是粗骨料选用级配良好的5mm~20mm的碎卵石,细骨料选用中砂,并采用适宜的砂率以进一步改善混凝土的黏聚性和保水性。
3.3降低水化热
水泥与水发生反应放出一定的热量称为水化热。
由于高性能混凝土胶凝材料总量高,因此水化热高,其峰值出现的早,这是高强混凝土产生裂缝的主要原因之一,对混凝土耐久性和硬化后的性能影响很大。
水化热可采取以下措施加以改善:1)水泥用量一般小
于等于450 kg/m 3;2)掺入优质的活性掺合料大于等于100kg/m3;3)掺入保塑剂与缓凝剂;4)掺加高效减水剂。
3.4增加体积稳定性和耐久性
增加体积稳定性和耐久性的主要措施高性能混凝土不仅具有高强、高流动性,而且还应具有优异的耐久性,混凝土体积稳定性与耐久性是紧密相连的,耐久性好稳定性相应就好。
从快硬、高强、抗渗、抗冻、抗碳化的角度出发,可采取以下措施提高混凝土的耐久性。
一是合理选用水泥和骨料。
对水泥的含碱量以及骨料中活性氧化硅应严加控制,以抑制和预防碱-骨料反应的发生。
二是尽量减小水灰比。
随着水灰比的减小和混凝土开口孔总体积减小,平均孔径也变小,混凝土的抗渗性提高,因而排除或降低了由于吸水引起的化学侵蚀、钢筋锈蚀和碱骨料反应的客观条件。
三是改进浇注、养护施工工艺。
良好的浇注养护工艺和设备是保证混凝土硬化前不分层、不离析,减少泌水,硬化后不开裂的先决条件,因而也是保证混凝土在使用环境中有优异耐久性的必要条件。
4、结语
高性能混凝土的施工控制不仅要从原材料、配合比开始要求,而且要从施工过程的各个环节去落实,只有这样,才能保证高性能混凝土的质量与实际使用效能。
高性能混凝土以其优异的性能使得普通混凝土向高性能混凝土发展成为必然趋势。
高性能混凝土是混凝土技术进步的标志。
我国在发展高性能混凝土方面才刚刚起步,需要科研、教学、设计、施工部门携手协作,共同促进高性能混凝
土的发展。