２０１４年第９期 （总第２４７期） 黑龙江交通科技 ＨＥ ＬＬＯＮＧｄｌＡＮＧ ｄｌＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪ Ｎｏ．９，２０１４ （Ｓｕｍ Ｎｏ．２４７） 高性能混凝土在道路桥梁施工中的应用分析 位赛厦 （河北省高速公路京秦管理处） 摘要：随着我国经济的发展，道路桥梁工程的建设也迅速发展，施工中越来越多的使用到各种新型的材料， 高性能混凝土就是之～。高性能｝昆凝土比普通的混凝土性能高很多，制作方式采用的是现代化生产技术。 其主要的性能就是耐久性，耐久性是除坚硬度和承载能力外检验道路桥梁质量的新标准。就高性能混凝土 具有的特性和在道路桥梁中的应用进行研究和分析。 关键词：高性能混凝土；道路桥梁；应用 中图分类号：Ｕ４４５ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１４）０９—０１２１—０１ １高性能混凝土的特性 １．１ 高耐久性 高性能混凝土的耐久性表现为较强的抗自然老化与抗 人为开裂性。自然老化指的是混凝土长期暴漏在空气中，受 料，对已选择的材料进行抽样检测和调整。对水泥的检验除 出厂质量外，还需检验凝结时间、细度、安全性以及３ ｄ、７ ｄ、 ２８ ｄ的强度。在道路施工中准备好施工的材料后就要进行 测量放样，根据设计图纸对边线和中心线进行放样，以及对 缩缝、胀缝、纵坡转折点和起止点的桩位进行设置。应注意 分块线距井盖至少保持１ ｅｍ的距离，横向分块线要保证与 路面中心线垂直。 ２．２浇筑 到雨水、风雪、日晒等自然环境的影响，混凝土内部结构遭到 破坏，出现干裂、土质疏松等情况。人为开裂指的是道路桥 梁的使用过程中由于长期的车辆碾压或车辆超载超过了路 面桥面的承受能力，导致路面桥面的受损开裂现象。为了提 高道路桥梁的使用寿命和强度，加强混凝土的抗自然老化与 抗人为开裂能力是一种较为有效的方式。为了增强道路桥 梁的耐久性，可以采用密度较高的高性能混凝土进行施工。 高性能混凝土的密度是普通混凝土的５～１０倍，具有很好的 抗自然老化能力与抗人为开裂能力。 Ｉ．２高强度 混凝土的强度与功能应用有密切的联系，在道路桥梁的 混凝土的浇筑是整个施工过程中最重要的环节，必须按 照高性能混凝土搅拌实验标准进行实验，实验后选取最符合 技术设计和施工要求的配比进行施工。在浇筑混凝土之前， 必须确定模板的强度、尺寸、刚度、钢筋的预埋位置和数量。 例如，在道路的混凝土浇筑施工中，用运料车把混凝土运送 到浇筑的地点，倒人安装好侧模的路槽中，然后人工找补均 匀。在钢筋网片的安装过程中，厚度不大于２５ ｃｍ的板，可 次安装就位，对大于２５ ｅｍ厚度的板，应分两次进行安放。 在安放边缘处的钢筋时，可以用混凝土拌合物在边缘进行填 补直至达到设置的钢筋高度，然后再安放钢筋，用混凝土拌 一工程中，不同的部分所需要混凝土的强度也不同，有的部分 需要混凝土具有良好的抗压能力，有的部分需要混凝土具有 良好的抗磨能力，所以在道路桥梁施工中要对混凝土的特性 充分了解。例如，在大跨度结构桥梁建设中可以应用高性能 混凝土来减小断面构件，Ｃ∞强度的混凝土可以提高桥梁的 承载能力到原来的２倍，增加了大跨度桥梁的使用寿命。 １．３高工艺性 合物压住钢筋两端的弯起处。 ２．３振捣 混凝土混合料浇筑好以后，要及时的振捣，振捣器有插入 式振捣器和平板式振捣器两种。平板振捣器的工作深度为 ２３ ｃｍ左右。当不需要真空脱水施工时，可以使用２．３ ｋｗ的平 板振捣器。当需要进行真空脱水施工时，应采用功率小于 部分和安设钢筋的部位，施工中宜采用６ ０００次／分以上频率的 振捣器。在振捣混凝土混合料的施工中，应先采用插入式振捣 器进行操作，同一位置的振捣施工需大于２０ ｓ，直到不再冒气泡 并泛出水泥浆为止。插入式振捣器在工作的过程中要保证移动 高性能混凝土的施工要求十分严格，高工艺性是道路桥 梁施工质量的重要保证。包括混凝土的浇灌、搅拌、振捣在 质量。严格按照施工要求制作出来的高性能混凝土强度和 密度特性都非常好，振捣中不会出现离析的现象，施工过程 中性能稳定，完工后道路桥梁的表面光洁、平整，且耐磨性 好。 １．４高稳定性 内的每道工序都要符合施工标准才能保证道路桥梁的施工 ２．３ ｋＷ的振捣器。插入式振捣器主要用于进水口附近的边角 高稳定性是道路桥梁中使用高性能混凝土的最终标准， 稳定性主要表现为不收缩、不变形、不产生裂缝、不变弹性。 影响道路桥梁路面不稳定的因素有很多，如日晒、雨淋、风 雪、腐蚀、碳化等，高性能混凝土通过改变混凝土的水泥标号 和水泥用量来降低水量，从而提高混凝土的密度和耐久性。 ２高性能混凝土在施工中的工艺要点 ２．１施工前的准备工作 距离和距离和距离模板的距离不得超过作用半径的１．５倍，不 可触摸钢筋和模板。混凝土完全振捣后，应用振捣梁进行拖拉 和整平的进一步操作。振动梁来回拉２～３次，赶出混合材料中 的气泡。振动梁的速度要均匀而且缓陵，保持在１．３—１．６ ｍ／分 最佳。对不够平整的表面用较细的混合料原浆补填的方法进行 人工找平。振动梁底面尽量保持不要弯曲，当弯曲大于２—ｍ 选择合适的混凝土搅拌场地，根据实际情况设置强制式 砼拌合机。根据施工进度计划，在施工前准备好各种所需材 收稿日期：２０１４—０６—１６ 时应更换。最后对表面用平直的滚杠进行滚揉，滚杠的结构是 直径７０～１００ ｉｎｔｏ的无缝钢管，钢管两端焊有内部镶配轴承的端 头板，管端焊有弯头式的推拉定位销，牵引轴上穿有推拉杆。这 （下转第１２３页） 作者简介：位赛厦（１９８５一），男，河北辛集人，助理工程师，研究方向：交通运输工程道路与桥梁类。 ・１２１・ 第９期 吕振强：桥梁抗震加固技术现状及发展趋势 总第２４７期 的主要原因。对桥梁的下部结构进行加固的主要措施有：通 方法来有效提供桥梁桥墩的抗震性能。而现阶段我国对桥 梁下部桥墩进行加固的主要技术有：钢板外包加固法、复合 材料加固法与刚纤维混凝土加固法等。 （４）结构连接件的有效维护 的抗震设计理念上转变。人们利用计算机对地震灾害进行 行评估，根据评估的结果对桥梁的抗震加固方法进行优化选 择，从而有效的提高桥梁抗震性能，降低桥梁的安全隐患。 ５结束语 过加大桥梁桥墩的横截面或是对桥梁桥墩进行延性设计的 模拟实验，以检测桥梁的抗震性能，并对桥梁的抗震性能进 由于桥梁的抗震加固技术对提高我国桥梁的抗震性能、 在桥梁的结构位移超出桥梁连接件所能承受的范围时， 降低安全隐患、促进区域经济发展与提高地震发生后的救援 桥梁连接件的作用就不再能被利用，使桥梁在一定程度上存 能力等都具有重要作用，因此，主要对我国桥梁抗震加固技 在着安全隐患，因此，公路桥梁的维护人员必须要定期的对 术的发展现状及其未来的发展趋势进行了分析，希望能够对 桥梁的连接件进行维护和修理。对桥梁结构连接件进行维 进一步提高我国桥梁抗震加固技术的水平具有一定的帮助。 护的主要方法为增加桥梁结构连接件的支撑面宽度、在桥梁 参考文献： 伸缩缝的上部接缝处设置挡块或者设置连接梁装置等。 ［１］ 谢旭．桥梁结构地震响应分析与抗震设计［Ｍ］．人民交通出版 ４桥梁抗震加固技术的未来发展趋势 社，２００６，１５（８）：１２５—１２９． 桥梁的落梁性能不够与抗弯延性不足是致使桥梁损毁 ［２］ 李涛，薛彩丽．上承式大跨度钢管混凝土拱桥的地震响应分析 的最主要原因，因此，要想有效提高桥梁的抗震能力，就需要 ［Ｊ］．北京交通大学学报，２０１２，１５（４）：１２３—１２６． 努力提高桥梁整体设计的科学性与合理性、提高桥梁整体的 ［３］ 王丽．铅芯橡胶支座参数对隔震桥梁动力响应的影响［Ｊ］．北 延性能力。现阶段，世界各国都已经开始致力于提高桥梁延 京工业大学学报，２０１０，１２（５）：４８—５１． 性能力与设计科学性的研究工作中来，并且成为了世界桥梁 ［４］宋雷，周锐．大跨度桁式组合拱桥结构损伤对其动力特性的影 响［Ｊ］．重庆交通学院学报，２０１３，１４（７）：５６—５９． 抗震加固技术研究的主要方向。 ［５］柳厚祥．公路工程结构抗震加固技术研究的现状与进展［Ｊ］． 对于钢筋混凝土桥梁，人们正在研究通过增加桥梁防落 建筑技术，２０１１，１３（８）：４－４—５１． 梁构造与对出现塑性铰的关键部位进行横向约束的方式来 ［６］ 鲍卫刚．积极开展公路桥梁抗震性能评价及抗震加固技术研 提高桥梁桥墩的抗弯延性能与其抗剪的强度。 究［Ｊ］．公路科技，２０１１，１５（４）：４９—５３． 随着科技的发展，近年来人们对提高桥梁抗震加固设计 ［７］冯宇．浅谈旧桥检测与加固技术的应用［Ｊ］．山西交通科技， 的研究已经从传统的强度抗震设计理念逐渐向着基于性能 ２００９，１１（９）：５８—５９． （上接第１２１页） 的经济效益。与道路施工的条件相比，桥梁的施工条件较为 种结构既可以平推又可以滚拉，使表面保持５—６ ｍｍ的砂 严苛，其选用的桥墩材料既要承受桥面上来往行人和车辆的 岩层密封面。 压力，又要承受水流的冲击力。另外，水中的酸性物质会对 ３高性能混凝土在施工中的应用 桥梁进行腐蚀。所以，选作桥墩的高性能混凝土除了高强度 ３．１ 高性能混凝土在道路施工中的应用 等特性外，还要具有抗腐蚀性。使用高性能混凝土建造桥墩 道路施工要求路面材料具有抗磨损、抗侵蚀、抗水渗入、 时，不能使用普通的方法进行浇筑。在浇筑后混凝土的界面 抗冰冻和抗冲刷等特性，高性能混凝土因具有高强度、高耐 与中心会出现白色的环，白环的主要成分是氢氧化钠和钙矾 久性等用优良特性非常符合道路施工的需求。高性能混凝 的结晶体。桥墩一直浸泡在水中，且水的温度随季节会发生 土应用在道路施工中，降低了路基出现下沉的发生率，保证 变化，桥墩必须具有耐寒和耐热能力。高性能混凝土不仅具 了路基的质量，有效的解决了普通水泥在道路施工中因强度 有高强度、耐严寒、耐高温，而且具有高稳定性，是用来建造 低等缺点带来的问题。高性能混凝土在道路施工中的应用 桥墩的最佳选择。上海的东海大桥就建设就应用了高性能 要根据施工环境进行施工工艺的配合，使混凝土发挥出最大 混凝土，其使用寿命可达１００年以上。 程度的作用。对混凝土的原材料进行合理配比，为使混凝土 ４结束语 具有更好的力学强度，还可以在原材料中加入复合高效的外 道路与桥梁的安全直接关系到每一个人的切身利益，质 加剂和矿渣、硅粉等工业废料。在道路施工中采用不同的混 量达不到要求的道路桥梁会造成巨大的生命财产损失。高 凝土施工工艺会产生不同的经济效益，高流态、低离析是最 性能混凝土具有高强度、高耐久性、高稳定性和容易施工的 为常用的混凝土施工工艺。高性能混凝土除具有高强度、高 特性，节约成本且绿色环保，在道路桥梁施工中的应用越来 耐久性等特点外，还具有流动性高、粘聚性高、可浇筑性强等 越广泛。在道路桥梁施工中使用高性能混凝土可以增长桥 特性。在实际的道路施工中，施工人员应结合道路施工的具 梁的跨径和梁间距离，促使构件更薄，因而桥梁的耐久性更 体要求和实际情况，对高性能混凝土进行合理配比，充分利 强。所以在道理桥梁施工中使用高性能ｔ昆凝土能够获得理 用混凝土的特性以满足道路施工的实际需求。 想的经济效益。 ３．２高性能混凝土在桥梁施工中的应用 参考文献： 高性能混凝土的高强度特性非常好，在桥梁施工中通常 ［１］ 张方．大跨度预应力混凝土梁桥时变性能及分析方法研究 用作桥梁墩基和主梁。在桥梁施工中应用高性能混凝土能 ［Ｊ］．西南交通大学，２０１２，１０（５）：１３． 够有效增长梁间的距离和桥梁的跨径，也使桥梁的构件更 ［２］ 杨萌．钢纤维高强混凝土增强、增韧机理及基于韧性的设计方 法研究［Ｊ］．大连理工大学，２０１３。５（８）．１８． 薄，从而加强了桥梁的耐久性和力学性。高性能混凝土由于 ［３］景强．移动模架整孔现浇大跨度混凝土箱梁桥的关键技术研 其高强度、高流动性、高韧性的优良特性可以延长桥梁的使 究［Ｊ］．长安大学，２０１２，１２（７）：１４． 用周期，降低了保养工作的难度。高性能混凝土在桥梁中的 ［４］ 高纯．铁路站房桥建合一式结构体系的桥梁施工关键技术研 应用提高了桥梁的安全系数，与普通混凝土相比能带来更大 究［Ｊ］．武汉大学，２０１３，１１（６）：１８． ．】２３．