高速公路高性能混凝土试验检测研究论文_滕士超

高速公路高性能混凝土试验检测研究论文_滕士超

中交一公局桥隧工程有限公司 湖南长沙 410006

摘要:道路工程的发展直接关系到我国整体经济发展速度,是我国基础建设的基石。高性能混凝土在高速路项目的构建环节中有着很多的优点,可以有效地抵御外应力的效用,并且有助于浇筑工作的顺利开展。

关键词:高速公路;高性能混凝土;试验检测

引言

我国道路建设一直以来是我国重点发展的基础设施建设,经过多年努力,才有今天的规模和局面。自混凝土材料面世以来,就凭借着原材料取用方便、强度高、易成型以及成本较为低廉等诸多优势得到了广泛应用。目前我国高速公路工程中,C30~C50级混凝土为主要施工材料,其主要缺陷在于水灰较大,水泥石内存在较多毛细孔,耐久性能不佳,公路使用寿命因此受到较大的限制。基于此,在进行此类混凝土的高性能设计时,核心为工作性、耐久性,这不仅有利于保证我国交通网络的运输安全,也有利于节省相关维修、重建等资金。

1高性能混凝土配制方案

此种混凝土是水泥材料科学的一大重要成果,与传统混凝土相比,性能趋于完善。此外,高性能混凝土在节能、环保等方面也具有显著优势,被称作是绿色混凝土,迎合了绿色施工理念。高性能混凝土配制原则如下:选择优质原材料;低水胶比;掺足量的矿物细掺料、高效外加剂。工程高性能混凝土配制方案主要有两种:方案一选用的是42.5级快硬硫铝酸盐水泥;方案二选用的是P.O52.5级普通硅酸盐水泥。两种方案的其余材料均相同,包括:粗、细集料:5~25mm石灰石碎石与天然河砂;外加剂:碱金属盐早强剂、无机酸缓凝剂、聚羧酸类减水剂SP—8CN。

2高性能混凝土配合比试验

2.1胶凝材料

由于在高性能混凝土的制备环节中,要求投入使用大量的胶凝材质,所以,在选取胶凝材质的过程中要求选取适当的材质。混凝土要求达到42.5MPa的强度等级,并且要求是硅酸盐水泥,标号是C25、C40、C30的混凝土要求借助P.042.5水泥进行制备,标号是C50的混凝土要求借助规格为P.052.5的水泥进行制备,水泥的选取要求依照对应的标准来开展,在具体使用之前,要求在实验室中开展较多的检验,保障其所选取的水泥符合该标段的相关需求。

2.2粗细骨料的选择

在高性能混凝土骨料选择过程中,须考虑其能提高高性能混凝土的耐久性以及相关物理学性能,配置高性能混凝土的关键须选择合适的骨料,关注骨料的品种以及工作性能,要控制粗细骨料的粒径以及碱活性组分含量。在施工过程中所选择的骨料品种为优质的石灰岩碎石以及干净的中河砂,对所选择的骨料进行分析检测,确保其符合相关施工标准要求。

2.3高性能减水剂的选择

高性能混凝土中涵盖有很多的矿物掺合料以及其对应的胶凝材质,矿物掺合料在放入到混凝土中时,要求加入胶凝材质,虽说其提升了混凝土的物力性质,但与此同时也减少了混凝土的水胶比例,较低的水胶比例会让搅拌物质的粘稠度太大,在运用的环节中流动性能较弱。在高性能混凝土的制备环节中要求加入高效的减水试剂,借助型号规格为HJSX-A的聚羧酸系的高性能减水试剂是和项目作业相关的标准与需求相吻合的,在切实运用前,要求在实验室中开展对应的检验工作,保障其比重可以最大限度地强化其混凝土的物理性质。

2.4压浆配合比

在采用后张法来进行孔道注浆的过程中,施工人员通过使用管道压浆剂来进行孔道注浆,这种方法是从我国建设高铁的过程中学到的,管道压缩剂中包含微膨胀剂、高效减水剂以及矿物掺合料等原材料,经过实验室人员不断地实验,得出了最佳的原材料配比,在用于孔道注浆的泥浆当中包含水泥、管道压浆剂和水,这三者通过一定比例进行混合,就能够达到设计要求,经过多次试验可以得出该配比是比较适用于高速公路工程当中的孔道注浆过程的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用水胶比为0.32的泥浆来进行孔道注浆,能够有效地提升孔道注浆工艺,在其中所使用的水泥为P.O52.5,管道压浆剂的型号为HJ-EPA,以上所使用的材料与国家所规定的高性能混凝土的要求是一致的。在进行孔道注浆的过程中,使用真空辅助压浆工艺来进行孔道注浆,按照规定的注浆顺序来进行注浆,能够极大地提高孔道注浆的施工质量。

3高性能混凝土试验优化分析

3.1搅拌系统及工艺优化

在混凝土的制备环节中,要求确保混凝土自身的轻度符合标准,搅拌体系的质量对混凝土的指标层面有着至关重要的作用与影响,所以要求定期检验其搅拌设备的安全。在制备的环节中,加入减水剂可以让混凝土在制备的环节中减少因为水量的作用所导致的混凝土质量不达标的情况,这种添加剂就水总量的转变是相对较为敏感的。(1)为了确保混凝土在制备环节中符合对应的标准与需求,要求对搅拌体系展开对应的完善与优化,自动化的制备装置可以避免因为人为因素产生的质量不符合标准的情况出现,借助加入对应比重的材质,自动化制备装置就可以开展搅拌的工作,相对较为快捷便利。(2)自动化搅拌装置还可以开展对假如次序的选定,在适当的时段假如对应的材质,充分地搅拌混合,管理好其对应的搅拌时间。

3.2浇筑工艺优化

在预制梁体混凝土的浇筑过程中,应当注意将混凝土进行合理的配比,在合适的环境下进行混凝土的搅拌工作,在运输混凝土的过程中,需要使用专业的搅拌车来进行运输,在浇筑的过程中使用吊斗来进行转运工作,通过长达5h的混凝土浇筑过程,对于在浇筑过程当中所出现的缺陷要进行分析和改善。所采用的改善方法为在进行浇筑的过程中,先进行底板的浇筑,通过斜向分层再进行腹板的浇筑,浇筑底板的工作完成后需要将其进行密封,采用分层分段的方式来进行浇筑;也可以采用直接对腹板进行浇筑的方式,这种方式的优势之处在于方便、快捷,但对用来浇筑的混凝土的流动性有一定的要求。

4高性能混凝土试验分析

4.1力学性能

该试验主要根据高性能混凝土的受压弹性模量检验的形式进行试验,所选取的是150mm×150mm×300mm棱柱体试验构件,每一组试验准备6个试验原件。混凝土的弹性模量取值计算公式见式(1)。Ec=(Pa-Po)/A×L/△n(1)式(1)中:Ec-混凝土的弹性模量,mm;Pa-轴心抗压条件下其对应的荷载应力,N•mm;Po-最初的荷载,N•mm;A-构件受压的面积,mm2;△-最后一次从Po到Pa时构件两边的形变差值,mm。依照检验的数据不难看出,预制梁体混凝土在开展对应的配比优化时,其弹性模量并没有出现有加大的转变,借助就不同规格的梁体开展不同配合比的混凝土施工来开展不同龄期的弹性模量检测。

4.2经济性

1)为了提高混凝土的工作性能,将其配合比进行优化,不仅能够实现提高其工作性能,也能达到降低施工成本的目的。2)混凝土在不同的配合比之下的材料成本是不同的,混凝土的配合比在进行优化之后能够大大降低材料成本,平均的降低幅度在6元/m3,根据混凝土的强度不同,优化之后的材料成本的下降幅度也有所不同,等级越高下降幅度越大。

结语

综上所述,高性能混凝土在高速公路项目建造过程中占据着至关重要的地位与价值,其优点在于可以维持较为持久的强度以及耐久性,在开展高速公路施工的环节中,要求注重对于技术经验的总结,以此来降低施工作业的难度,在施工建设的环节中,施工人员对项目的绿色环保性能要求展开对应的强化,建立起符合时代需求的高速路项目。

参考文献:

[1]刘志群.建筑工程造价管理信息系统设计[D].南昌:江西财经大学,2017.

[2]刘永德.建筑工程造价的动态管理控制分析[J].建筑与预算,2016(01):5~8.

[3]周川滨.高性能轻质混凝土路桥过渡段材料特性与数值分析[D].成都:西南交通大学,2016.

论文作者:滕士超

论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期

论文发表时间:2018/12/18

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