首页 > 范文大全

道路桥梁中高性能混凝土的应用

时间：2024年02月05日

来源：ghot

编辑：本站小编

收藏本文

下载本文

下面是小编整理的道路桥梁中高性能混凝土的应用，本文共5篇，欢迎您能喜欢，也请多多分享。本文原稿由网友“ghot”提供。

篇1：道路桥梁中高性能混凝土的应用

道路桥梁中高性能混凝土的应用

高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向,这种采用优质材料配制,便于浇捣、不离析、力学性能稳定、早期强度高、具有韧性和体积稳定性等性能的.耐久的混凝土,特别适用于高层建筑、桥梁以及暴露在严酷环境中的建筑结构.

作者：吕作风作者单位：黑龙江省大庆市肇州县公路管理站,黑龙江,肇州,166400 刊名：黑龙江科技信息英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： “”(1) 分类号：U4 关键词：高性能混凝土道路桥梁

篇2：探讨公路桥梁施工中高性能混凝土的应用

探讨公路桥梁施工中高性能混凝土的应用

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土的发展趋势.本文作者通过多年的公路桥梁施工经验,对公路桥梁施工中高性能混凝土的应用进行了深入的`研讨.希望对同行有一定的借鉴作用.

作者：罗礼富作者单位：云南路建集团股份公司,云南,650000 刊名：中国科技博览英文刊名：ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN 年，卷(期)：2010 “”(10) 分类号：U445.57 关键词：公路桥梁施工工艺高性能混凝土

篇3：水利工程中高性能硅粉混凝土应用论文

水利工程中高性能硅粉混凝土应用论文

水利工程在我国的经济发展中发挥重要的作用，水利工程对水资源资源的有效调控，不但可以防止洪涝灾害的发生，保障人们生命财产安全，也为人们日常的生产生活提供了大量的能源，是人类经济发展与社会进步不可或缺的保障。由于水利工程往往规模极为庞大系统十分复杂，因此水利工程的建设与运作需要先进的技术作为支撑，水利工程中的泄水建筑物经常受到高速水流的冲刷，因此在设计上要充分考虑到其抗冲击抗腐蚀等多方面能力。在水利工程中，对混凝土的强度与性能有着极高且十分严格的要求，由于水利工程往往关系重大，一旦出现事故，将会造成无法挽回的损失，是国家建设与人民生命保障的重要设施。在水利工程中，混凝土的选择与结构配比，对水利工程的质量与功能的发挥有着至关重要的影响，因此如何配置混凝土以提高混凝土的强度与耐受力，是个十分重要的问题。由在混凝土中加入硅粉生产出的高性能硅粉混凝土，在强度及性能上较普通混凝土有了很大的提高。

1硅粉与硅粉混凝土

硅粉是硅钢厂的副产品，是炉中的SiO2气体经空气氧化成SiO2，冷凝成颗粒在经过滤器收集而得，其SiO2含量通常为85%～95%。硅粉由极细的颗粒组成，与水泥颗粒相比，硅颗粒更细，其平均粒径约为水泥粒径的1/100。由于硅粉容重很低，撮起或运输便极为困难，因此一般以含50%硅粉的水浆形式使用。硅粉的加入可有效地提高混凝土的密度，使混凝土的强度增加。硅粉混凝土就是指将硅粉加入到混凝土的.拌合物中去，通过硅粉的特有性质，有效减少泌水和离析，增加混凝图拌合物的内聚力，从而增加混凝土的密实性。通过硅粉的加入还可以使混凝土的抗氧化性、抗腐蚀性、抗冲刷性、抗渗透性以及抗冻抗裂等性能得到增强，是混凝土可以更好地承受水利工程的所承受的外力强度以及环境压力。硅粉混凝土的配比并不十分复杂，但在混凝土硬化过程中会产生水热化，这些热量在产生和释放时，会对工程建筑结构造成影响，如不能较好控制，很可能会发生混凝土表面开裂，影响水利工程的正常使用，因此硅粉混凝土在配置时硅粉加入的比例也需要严格调控，并且要依据硅粉的加入量调整其他原料的比例。对于硅粉掺入比例的确定还要经过反复的试验与分析，最终确定合适的掺入比例。硅粉掺量因混凝土技术要求不同而不同，通过研究发现，硅粉对混凝土用水量较为敏感，随着硅粉掺量的增大，混凝土用水量显著增加，水泥用量也相应增加。为满足低水胶比、泵送、温控等技术要求，则需掺加高效减水剂来进行补偿，当硅粉掺量增加到一定程度时混凝土性能反而降低，因此，掺加的硅粉量为相对最佳掺量时，才能显著改善混凝土的性能。同时也要注意硅粉的过量掺加，对泵过程也会造成很大压力。

2硅粉混凝土的使用

在水利工程的施工作业中，混凝土浇筑时主要的作业方式，以水闸作业为例。在浇筑前应对闸墩表面以及基底表面做好清理，清除松动、污浊或胶结不良的混凝土。将基底表面清理干净，否则将影响所浇筑混凝土的粘结力。浇筑时，基底表面应保持适当湿度，表面过分干燥，将会吸收新浇混凝土中的水分。同时，基底表面也不能有水流动，否则会导致新浇筑的水泥的流失。完成清理工作后，还需要埋设地标。地标的作用是用来控制混凝土的浇筑厚度，通常是以在闸墩表面上埋设短钢筋作为地标，然后在钢筋上焊接钢丝网。之后是混凝土的搅拌，硅粉混凝土由粗细骨料、胶结材料（水泥、粉煤灰、硅粉）、水和外加剂组成，在混凝土的搅拌过程中，要确保混凝原料的充分均匀搅拌，并时刻注意温度的控制，以防止温度过高影响混凝土的性能。在混凝土的浇筑过程中，主要的作业方式与普通混凝土浇筑基本相同。浇筑完成后的养护工作也是十分重要的部分，要对混凝土表面的温度和适度做到及时的控制，以防止混凝土表面开裂，以及热变形导致建筑结构的破坏。可以通过喷水及喷雾的方法对混凝土表层进行养护，养护时间要在十五天以上。值得一提的是，在混凝土搅拌、运输、浇筑以及养护的过程中，都要做好温度控制的工作，虽然硅粉混凝土在受温度的影响上已经有所改良，但温度控制依然是至关重要的。硅粉混凝土在温度控制上主要要注意两个方面，混凝土的水化热温升控制和混凝土的最高浇筑温度控制。高效减水剂和优质粉煤灰的加入对控制水热化温度上升有很好的效果，不仅能降低水泥初期的水化热，并使其峰值推迟，最高温升降低，同时大幅度降低混凝土的单位用水量，相应的单位胶凝材料用量降低。混凝土最高浇筑温度的控制，与气温条件有着很大关系，当外界处于持续高温天气时，将会给混凝土浇筑温度的控制带来困难。降低浇筑温度要控制3个环节，控制骨料温度、控制水泥温度，充分利用制冷设施来降低出机温度，混凝土运输中采用搅拌车，减少运输途中的温度回升;减少入仓振捣时的温度回升。为确保混凝土浇筑作业的质量与安全性，对技术人员及操作人员必要的技术检验和考核是不能忽视的，并且还要加强相关专业技能的培训与交流，对于技术不过关，专业能力不强的人员要及时进行清理，对缺乏经验的人员也要做好经验方面的传授与培训，保证水利工程工作人员团队的质量，通过对技术人员和操作人员的技能的提升，尽可能减少因人为因素造成的隐患。同时还要加强责任意识上的教育，避免因工作人员的责任意识不强，玩忽职守，疏忽大意导致水利工程的质量受到影响。

3结语

综上所述，硅粉混凝土在水利工程中的应用，有效的增强了水利工程建筑的强度与耐受力，对水利工程质量的提高起到很大作用，而现阶段我国对硅粉混凝土的使用上还有很大的提升空间，在适用领域上也有待拓展，相信以后这项技术产物将会在更多的领域得到应用，并且通过不断的改进与完善发挥出更大的作用。水利工程对于国家建设与保障人民生命财产安全有重大意义，因此水利工程中的每一个环节都必须要认真对待，并且要积极引进国内外先进的科学技术，与水利工程建设技术相融合，更好地提升我国水利工程的质量与性能，使水利工程为国家的发展，与人们生活质量的提高更好地服务。

篇4：浅谈道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析

浅谈道路桥梁施工中钢纤维混凝土技术的应用分析

摘要：城市的快速发展结合科技的进步，使得我国基础建设的步伐不断加快。尤其是在一些大型的工程项目当中，使用了更多更加安全高效的施工工艺。本文以道路桥梁施工为例，详细的介绍了在该项目施工中使用的新型钢纤维混凝土材料，不仅改善了以往相关材料强度不足的弊端之外，还能在操作上简化起到节省造价的作用。并且在文中就钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的应用进行详述，突出了这类新型材料的优势所在。

关键词：钢纤维混凝土;路面稳定;边坡处理;道路桥梁施工

引言

随着国家基础建设进程的不断进行，土木工程建设的施工方式和工艺也得到了很大程度的更新，与此同时，在施工过程中对于建筑材料的使用也发生了很大的革新。在道路桥梁施工中，以往的钢筋混凝土结构在满足设计承载要求的同时花费的施工成本较大，而且钢筋混凝土材料对于环境也造成了很大的破坏。在这个基础之上，在混凝土中添加一定的钢纤维可以降低对水泥的使用量，还能大大提高结构物的承载能力，并且在造价方面也有了很大程度的降低，故在现有的道路桥梁甚至一些大型的市政基础建设中都广泛的使用钢纤维混凝土材料，下面我们就对钢纤维混凝土使用的优势和使用方式进行详细的说明。

1、钢纤维混凝土使用特点

根据不同的制造方法，钢纤维材料包括抗剪纤维、抗压纤维和环切纤维。这三种钢纤维不同之处在于材料的抗外力能力不同，但是达到的承载效果相似。在实验对比中发现，使用钢纤维材料的混凝土抗压强度比普通的混凝土抗压强度高五倍左右，使用钢纤维材料的混凝土抗拉强度比普通的混凝土抗拉强度高三倍左右。在研究钢纤维混凝土使用机理中发现钢纤维主要可以控制混凝土竖向裂缝，在受拉或是受弯侧钢纤维作为承力单位，并且在纤维材料受力达到了最大荷载承受能力时，混凝土再进行承力，这个过程使得新型的材料承载能力大大增强。当钢纤维材料出现较大的变形后，混凝土也发生一定的变形，最终达到共同屈服状态。

在混凝土构件上均匀的分布钢纤维材料，通过硬化的方式使得钢纤维和混凝土粘合在一起，起到共同受力的效果。当混凝土材料中掺入的钢纤维量在0.4%-0.6%时，材料的抗剪能力显著提高，同时抗变形能力也有了很大的改观。较之以往的弹性模量，钢纤维材料的弹性模量也相应提高，收缩率呈现下降。在路桥使用过程中，温度等附加应力是导致混凝土出现裂缝和失稳的主要原因，使用了钢纤维混凝土材料，可以在抗温度应力方面有很大的提高，很好地解决了因附加应力导致桥梁失稳的问题。

2、钢纤维混凝土在道路桥梁施工中的应用

鉴于钢纤维混凝土的优势，在现有的工程当中被广泛地使用，对于道路桥梁的施工中也相应的采用这类材料。在某县的公路桥梁中，为两套设计方案中选取使用钢纤维混凝土作为主要结构的施工材料，使得在桥梁的铺装层上的自重可以减轻30%，并且在横向上的施工缝相应地减少。在具体的施工过程中，由于使用钢纤维混凝土材料，使得路面不需要进行打磨就很平整，具有很好的行驶舒适性和路面的耐久性。根据以往的施工经验来看，常规的混凝土材料需要浇筑完成后有28天的养护期，并且保证路面不能进行高温暴晒和低温接触，必须采取相应的保温隔热措施。

在道路的路面面层施工中，选择使用三层式的复合结构，在上层铺设厚度为30%的钢纤维混凝土，保证路面部分具有较好的整体性，同时在中层也设置为钢纤维混凝土层，最下面的一层可采用普通的混凝土结构。利用这种施工方式的铺设最为经济，但是实践证明该铺设方式较为复杂，花费的工期较长，故直接采用三层复合结构都采用钢纤维混凝土层。并使用压路机进行道路路面的压实。道路桥梁的路基施工中，为了保证混凝土层和钢纤维之间有较好的粘结性，采用中间设置双向的隔离保护层，利用层间的空隙来达到缓冲的效果，同时在一些容易出现弯曲变形的路面区域混凝土路基中掺入的钢纤维的含量可以适当的提高。其次，在桥面的铺装中，钢纤维混凝土的使用可以增加桥面的整体抗烈能力，同时保证了桥梁的使用寿命的提高，行车的舒适度也有了很大的提高。当采用了钢纤维混凝土，可以在一些受力部位减少混凝土材料的使用，当混凝土整体用量下降，桥面铺装结构的自重也会相应下降，通过受力状态的不同，达到桥梁结构的稳定性。在实际的施工中，也会使用钢纤维混凝土与沥青混凝土相互结合作为铺装的方式。道路桥梁的上部结构中使用钢纤维混凝土材料不但满足了设计稳定性的要求，还能在造价上有所节省。在道路桥梁的下部结构中，使用钢纤维混凝土新型采用同样能收到很好的效果。

篇5：高性能混凝土在桥梁建设中的应用探讨论文

高性能混凝土在桥梁建设中的应用探讨论文

[摘要]本文介绍了三个方面的内容:一是高性能混凝土产生的背景。二是高性能混凝土的特性。三是高性能混凝土在施工中需注意的问题。

[关键词]高性能混凝土桥梁建设应用

高性能混凝土是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命，如香港的青马大桥、加拿大的联盟大桥等，这些跨海大桥的设计使用寿命均在100年以上，而建设部于20世纪90年代组织了对国内混凝土结构的调查，发现大多数工业建筑及露天构筑物在使用25～30年后即需大修，处于有害介质中的建筑物使用寿命仅15～20年。为了区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向。

一、高性能混凝土产生的背景

1.现代科学技术和生产发展的需要。各种超长、超高、超大型混凝土构筑物，以及在严酷环境下使用的重大混凝土结构工程施工难度大，使用环境恶劣、维修困难，因此要求混凝土不但施工性能要好，尽量在浇筑时不产生缺陷，更要耐久性好，使用寿命长。

2.全世界都面临早年用普通混凝土修建的桥梁等基础设施老化问题严重，需要投入巨额资金进行维修或更新。

3.混凝土作为用量最大的人造材料，它的使用对生态环境的影响巨大。传统混凝土的原材料都来自天然资源，每用1t水泥，大概需要0.6t以上的洁净水，2t砂、3t以上的石子;每生产1 t硅酸盐水泥约需1.5 t石灰石和大量燃煤与电能，并排放1tCO2，而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。为了满足庞大的混凝土用量，过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。再者，由于混凝土过早劣化，如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。因此，未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量，必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料;必须充分考虑废弃混凝土的再生利用，未来的混凝土必须是高性能的，尤其是耐久的。耐久和高强都意味着节约资源。高性能混凝土正是在这种背景下产生的。

二、高性能混凝土的特性

与普通混凝土相比，高性能混凝土在组成与配合比方面有如下特点:

1.使用矿物掺合料。高性能混凝土一般都含有矿物掺和料硅粉、粉煤灰或磨细矿渣，经过国内外大型桥梁中的实际应用表明，其中以硅粉提高强度和耐久性的效果最显著。硅粉为高活性、无定性SiO2微小颗粒，粒径是水泥粒径的1/100，可以填充在水泥颗粒之间，同事能将水泥水化产生的Ca(OH)2转化为CSH凝胶(即火山灰反应)，从而大幅度提高混凝土强度和降低混凝土渗透性。在非常恶劣环境中要求混凝土结构具有长寿命，或混凝土强度等级在C80以上，硅粉是高性能混凝土的必要组成部分。优质粉煤灰具有物理减水作用，高细度矿渣具有增强作用。这两种掺和料也都有火山灰反应活性，能够在一定程度上降低混凝土渗透性;但粉煤灰和矿渣会降低混凝土早期强度。同时掺加硅粉和优质粉煤灰或高强度矿渣，可以配置高强同时耐久的混凝土。目前这种水泥+硅粉+粉煤灰或矿渣的三组份胶结材的高性能混凝土正在获得越来越多的应用。

2.低水胶比。只有水胶比低，混凝土的孔隙率或渗透性才可能低，因此低水胶比是保证混凝土高耐久性于较高强度的前提条件之一。目前已形成共识:水胶比低于0.45的混凝土，不可能在严酷环境中具有高耐久性，实际应用的高性能混凝土水胶比常常介于0.25~0.40之间。

3.最大骨料粒径小。高性能混凝土骨料的最大粒径宜在10~20mm。有两个原因，其一;最大粒径较小，则骨料与水泥浆界面应力差较小，一位应力差可能引起裂缝;其二:较小骨料颗粒强度比大颗粒强度高，因为岩石破碎时消除了内部裂隙。

4.高效减水剂与水泥的相容性好。低水胶比和含有硅粉的高性能混凝土除必须使用高效减水剂以外，高效减水剂和水泥之间的相容性还必须好，这样才能保证混凝土拌和物有良好的工作性。经过实际应用已基本了解出现相容性的原因是:高效减水剂与水泥的CaSO4均能与水泥水化速度最快的C3A反应，如果水泥的石膏不能及时释放硫酸根离子与C3A反应，则大量高效减水剂就会被C3A所束缚，高效减水剂就不能发挥应有的减水作用，即出现相容性问题。一般C3A含量高和使用硬石膏的水泥，容易出现与高效减水剂相容性不良的问题。

虽然高性能混凝土具有上述共性，但并不意味高性能混凝土会有标准的组成或配合比，因为每个工程的`原材料和对强度、耐久性的要求都不同，配合比使用中也会根据桥梁的实际需要使用不同类型的水泥、矿物掺和料和化学外加剂。对于预应力混凝土大梁，配合比主要是以强度指标为基础，一般同时能够获得较高耐久性，因为高强混凝土的渗透性较低。相反，现浇桥面板的高性能混凝土配合比则一般以耐久性为基础，同时也规定了混凝土的最小抗压强度。

三、高性能混凝土在实际应用过程中存在的问题

高性能混凝土的突出特点就是掺加矿物掺合料、降低水泥用量、低水胶比、掺用复合外加剂等。2000年的《公路桥梁施工技术规范》(JTJ 041-2000)中，就已经明确提出，水泥用量是指“水泥与矿物掺合料总量”，水灰比就是水胶比。在这之后的《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/T B07-01-2006)中明确提出了各种环境下最小胶凝材料用量，与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中的水泥用量基本一致，如表2，同时提出最小水泥用量应不低于240 kg/m3。作为施工人员在实际应用中一定要认真学习规范，灵活运用规范，而不被规范束缚，和普通的混凝土应用区别开来。

四、高性能混凝土在施工中需注意的问题

高性能混凝土的特点是低水胶比、高矿物掺和料、复掺外加剂，这与普通混凝土是不同的，这使得高性能混凝土在施工的质量控制、养护措施都与普通混凝土不同。低水胶比决定于混凝土的粘性变大，在混凝土的运输、浇注、振捣工艺上必须严格控制，有的施工人员为方便施工而掺水，结果强度、耐久性大幅度下降;高矿物掺和料要求混凝土的养护必须到位，普通混凝土早期强度高水化快，对养护不是很敏感，但高性能混凝土则不同，高性能混凝土用水量低，易发生自身收缩而产生裂缝，所以浇筑捣实后，盖上湿布或草帘进行早期养护。保证水化反应的正常进行是保证高性能混凝土高性能的重要工艺措施，在混凝土浇筑完毕后12小时以内，通过湿润养护，使混凝土在良好的条件下进行水化反应。因为掺和料的活性比水泥小得多，对硅粉混凝土，要求潮湿养护14d，而粉煤灰混凝土则要养护21d才能达到预期效果，否则会发生表面掉面、耐磨性差等;复掺外加剂要求混凝土的拌合时间必须要长，外加剂的用量很小，若不保证拌合时间，根本分散不开，均匀性变差，致使外加剂不仅起不到作用，反而使混凝土表面质量下降。

五、结束语

目前，在世界范围内，高性能混凝土的研究和应用正在不断创新发展，而由于高性能混凝土能有效的降低构件的截面尺寸，降低造价，节省材料费用，寿命期延长又能大幅度减少经济开支，因而高性能混凝土是今后桥梁建设中很有发展前途的优质材料。

将本文的Word文档下载到电脑，方便收藏和打印

推荐度：

点击下载文档