高强混凝土在道路桥梁施工中的运用方法

时间：2021-11-03 09:54:18 资料我要投稿

高强混凝土在道路桥梁施工中的运用方法

高强混凝土在道路桥梁施工中的运用方法作者：刘懿

高强混凝土在道路桥梁施工中的运用方法

来源：《华东科技》2013年第06期

【摘要】在道路与桥梁的工程应用中，高强度混凝土具有变形小、强度高、耐久性好的特点，由于脆性较明显，要求的工程质量更高也更严格。本文探讨了道路桥梁施工中高强混凝土的应用方法，为道路桥梁施工提供有力的论证，结合了作者的实践经验和相关资料，对道桥混凝土在公路桥梁工程中的配制方法进行了全面系统的介绍和分析。

【关键词】混凝土；道桥；工程技术

长时间以来，我国的土木和建筑工程采用的混凝土强度偏低，因此不得不加大构件的截面尺寸，肥梁、胖柱、深基、厚墙就在所难免，为了解决普通混凝土质量大的缺点，人们逐渐开发出了混凝土的新品种——轻质混凝土。在轻质混凝土的发展初期，由于其强度较低且人们对其力学性质研究较少，使得其应用的范围有所局限。随着研究的深入、高强轻集料即高强陶粒的问世。利用高强陶粒配制出了密度等级为1600～1900，强度等级在LC30以上的，它以优良的力学性能和潜在的好处，在世界各国，特别是在北欧等国被广泛地应用于高层、超高层建筑结构，大跨度桥梁和城市立交桥及海洋工程中。

1高强混凝土的特性

1.1定义

道桥混凝土是指利用高强轻粗集料（在我国通常称它为高强陶粒）、普通砂、水泥和水配制而成的干表观密度不大于1950kg/m.强度等级为LC30以上的结构用轻质混凝土。从我国目前平均的设计施工技术实际出发，将强度在C50～C90的混凝土称为高强混凝土，强度在C30～C45的混凝土称为中强混凝土，强度在C25以下的混凝土称为低强混凝土，强度在C100以上的混凝土称为超高强混凝土。

1.2桥梁混凝土表面蜂窝麻面问题及成因

混凝土桥梁表面蜂窝状是桥梁易出现的一个问题。主要原因分为三个方面：

（1）混凝土含气量过大，并且在引气剂的质量中也是欠佳（由于目前使用的各种引气剂性能有较大的差异，因此在混凝土中呈现的状态也不尽相同，有的引气剂在混凝土中会形成较大的气泡，而且表面能较低，很容易形成联通性大气泡）如果再加上振动不合理，气泡排不出来，就肯定会给硬化混凝土结构的表面造成蜂窝麻面。

（2）混凝土配合比不当，混凝土过于稠，振捣时气泡很难排出。即使振捣合理，气泡排出也十分困难。

（3）由于混凝土和易性较差，容易产生离析泌水，大量的气泡排不出来，也会导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。不合理使用脱模剂也是形成桥梁混凝土表面蜂窝麻面问题重要原因。

1.3高强混凝土的优点

高强混凝土在随着科学技术的发展，也是在逐渐克服普通混凝土无法克服的自重过大的缺陷，高强混凝土以自己的高强、轻质的特点取胜，实现在桥梁跨度的进一步提高。因此在当今，桥梁结果向着跨度大，重载，轻质，时间耐久的方向发展，高强混凝土成为当今桥梁建设的主要材料之一。高强混凝土的优势主要在一下几个方面：（1）减轻梁体的自重，提高桥梁的跨越能力；（2）减低桥梁的自身高度；（3）桥梁的耐久性得到提高，延长桥梁的使用寿命；（4）抗震能力好；（5）降低工程成本，降低费用。

2配料分析

（1）确定试配强度。根据我国《轻集料混凝土技术规程》（JGJ51-90）的规定。其中：试配强度、设计强度、和HSLC强度的总体标准差，MPa。（2）选择一般为325以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；（3）选择水泥用量，对高强混凝土来说，水泥用量是很重要的，增加水泥用量一方面可以使高强混凝土的强度提高，但再另外一方面也会使其密度增加。总的来讲，高强混凝土的最大水泥用量不宜超过550kg/m3，当采用泵送施工时，最小水泥用量不宜少于350kg/m3。（4）选择高强陶粒。高强混凝土一般要选择密度等级>700、筒压强度>5.0MPa、强度标号>30MPa的圆球型高强陶粒，且其各项指标应满足《轻骨料》

GB/T17431.1有关要求的人造高强轻集料。（5）选择用水量和水灰比。高强混凝土的用水量和水灰比，分净用水量和净水灰比及总用水量和总水灰比。高强混凝土的用水量（或水灰比）不仅影响硬化混凝土的性能还直接拌合物的和易性。（6）砂率的选择。以体积比来表示的高强混凝土的砂率，即砂的体积与粗细集料总体积的百分比来表示的。砂率的提高，高强混凝土的表观密度也是在在随着砂率的提高而逐渐增加。混凝土拌合物的和易性最好是：高强混凝土的强度等级为LC40-LC60，砂率为40%左右时。（7）粗细集料用量。它是指配制1m?高强混凝土所需的高强陶粒和普通砂的密实体积。（8）掺和料等外加剂。由于高强混凝土的水泥用量与同强度等级的普通混凝土偏多，实践证明，为减少水泥用量，改善和易性的同时，会增加掺合料等外加剂。

3道桥施工混凝土强度等级的提升

从二十世界九十年代以来，在技术进步和经营方式的变化的影响下，使得我国结构混凝土强度偏低的状况有了很大的变化。首先，混凝土的成分不再局限于传统的水泥、砂、石和水等，现在普遍采用外加剂（如减水剂）和掺和料（如粉煤灰）等，已成为混凝土材料中必不可少的新的一部分；其次，混凝土的生产以市场化经营的高品质混凝土，也不再是传统的自身施工单位自行拌制，这就为在一定程度上提高了混凝土质量、提高混凝土强度。目前，一般工程采用C30以上混凝土已很普遍，使用C40～C50混凝土也已无困难，C60甚C80高强混凝土的

应用已经开始。随凝土强度等级的提高，强度价格比迅速增长，上下相差达1.7倍。因此，特别是对墩、柱等受压为主的构件在结构采用强度等级较高的混凝土，及预应力混凝土构件具有显著的经济和社会效益。而且，适当地提高混凝土的强度等级也是进一步提高混凝土结构耐久性的需要。在耐久性设计中，对混凝土强度等级的要求是由于其与混凝土的密实性有关，强度等级高的混凝土其密实性好，耐久性好。从混凝土结构耐久性要求，《桥规JTGD62》规定，最低的'混凝土强度等级为：；III类环境（海水环境）为C35；Ⅳ类环境（受人为或自然侵蚀性物质影响的环境）为C35；II类环境（严寒地区的大气环境与无侵蚀性的水或土接触的环境，使用除冰环境，滨海环境）为C30；改变传统的设计习惯，适当提高设计时选取用的混凝土强度等级：Ⅱ类环境（非寒冷或寒冷地区的大气环境，与无侵蚀性的水或土接触的环境）为C25对钢筋混凝土。建议在大多数情况下，受弯构件采用C30-C35；在钢筋混凝土受压构件采用C30-C40；在预应力混凝土构件采C40-C60。

4钢筋安装的控制

钢筋安装是钢筋分项工程质量控制的重点。钢筋安装时，受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求，作为现场监理工程师也必须重点检查的方面，钢筋安装最容易出现的问题有如下方面：（1）钢筋直径、数量和长度错误。例如，某些钢筋的型号不是按照要求的规格等。（2）钢筋锚固长度不够。框架梁锚入柱长度不够；应特别重视屋面框架梁和边柱的锚固构造和设置转换层处的框支梁锚入柱内的构造。（3）悬挑部分的钢筋不到位。例如：在悬挑梁的检查经常发现悬挑梁上排和下排钢筋是否到边；第二排钢筋是否满足0.75L；悬挑梁面筋锚固长度是否达到要求；设计是否有鸭筋；而悬挑板钢筋也应保证足够的高度。

（4）钢筋保护层厚度不符合要求。《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）对受力钢筋的保护层有了更严格的要求，旧的验收规范对钢筋保护层厚度的允许偏差值不设上限且合格率达到70%为合格，但新的验收规范对允许偏差值设了上限，且合格率必须达到90%以上。

5小结

许多发达国家，建筑结构较高的安全度是靠高强度材料来实现的。所以，要改善我国传统混凝土强度等级偏低的情况，就要加大力度提高我国建筑结构的安全度和混凝土结构的技术水平。高强混凝土的脆性比一般混凝土更明显，其抗拉强度与抗压强度的比值比一般混凝土更低，对原材料及施工质量控制的要求比一般混凝土更严格。所以在现场监制人员，更加要仔细和细心，及时发现问题，解决问题，这样才能使我国的高强混凝土在道路桥梁施工的质量得到提升和发展。

参考文献：

[1]周晓云.建筑施工中高强度混凝土的探讨[J].中国新技术新产品，2010（08）.

[2]黎华广.建筑施工中高强度混凝土施工技巧[J].中国房地产业，2011（03）.

[3]胡庆撑.高强度混凝土的配制及应用[J].价值工程，2010（12）.

【高强混凝土在道路桥梁施工中的运用方法】相关文章：

道路桥梁施工中混凝土浇筑技术分析论文04-15

论陶粒混凝土在路面桥梁施工中应用08-17

桥梁施工中混凝土质量控制07-31

混凝土在市政桥梁施工中的工艺的过程论文09-06

桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及应对措施11-05