摘要：高强度混凝土在桥梁工程中的应用技术越来直越广泛成熟。但在施工过程中，有些技术人员对高强度混凝土施工技术的细节处理上显得经验不足，下面本文结合笔者的工作经验，简要论述了高强度水泥混凝土在桥梁工程中的应用与控制，希望能为同行技术人员提供参考。
关键词：高强度水泥混凝土；桥梁工程；应用与控制
1 、使用高强度混凝土原材料的选择
桥梁施工用的原材料经检验符合质量要求后一次备齐，避免后期更换原材料时引起混凝土的质量变化。同时对原材料的堆放环境有明显隔离标识，避免砂子与石子材料距离相近而引起的混杂，集料堆放场地应当有夯实或抹灰的地面，以免增加集料的含泥量或惰性粉细料保证。该试验桥梁工程用高强度混凝土与传统配合比设计混凝土所用主要原材料基本相同，原材料的质量稳定是保证混凝土质量的重要条件。
1.1水泥的选择
除普通混凝土水泥、砂、石、水四种组成外，还必须有优质粉煤灰（或其它矿物掺合料）、高效减水剂、优质引气剂等组分。宜选用525 或525 以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥中的碱含量、氯离子的含量对混凝土的强度都会带来不利的影响。高强混凝土使用的水泥用量大，C70混凝土，水泥用量450～550kg / m3 混凝土。可加高效减水剂，减少用水量，使水泥用量减少，C70及以上的混凝土，水灰比应控制在0.35以下。采用高效减水剂时。最好不大于0.3。当水灰比小0.4时，水灰比的微量变化可对混凝土的强度产生较大的影响。所以严格控制水灰比是保证高强混凝土质量的一个关键。
1.2骨料的选择
骨料分粗骨料和细骨料。骨料对混凝土的抗压强度和弹性模量起决定性的制约作用。粗骨料。粗骨料的大小、形状、矿物成分和强度都对混凝土的强度发生作用。一般选用密实坚硬的石灰石、花岗岩、正长石、辉长岩、火成岩等碎石（不宜用卵石），最大粒径不超过20 mm，骨料的各个方向要接近。骨料粒径加大会使混凝土强度降低。其原因可能是骨料尺寸越大强度越低，这是所有不均质材料的共性，且小骨料的表面系数大，增大了与水泥浆的粘结面积。界面受力比较均匀。细骨料。选用洁净的最好是圆形颗粒的天然河砂，相对于粗骨料来说，细骨料对混凝土强度的影响比较次要。
1.3高效减水剂
高效减水剂又称超塑化剂，主要有两类，第一类是以荣磺酸盐甲醛缩合物为代表的磺化煤焦油系减水剂，第二类是以三聚氰氨磺酸盐甲醛缩合物为代表的树脂系减水剂。国内的商品高效减水剂几乎都属于第一类。这些高效减水荆是高分子量（2～3万）阴离子表面活性剂，在其很长的碳氢链上含有大量的极性基，当它吸附于水泥颗粒表面时，在颗粒周围形成了扩散双电位层，使水泥颗粒相互排斥而保持较好的分散状态，并使水的表面张力降低，从而大大提高了水泥浆体的流动性。使混凝土在水灰比较小的情况下。坍落度大大提高。由于水灰比较小。
桥梁工程的高强度混凝土所用原材料与传统配制混凝土的原材料基本一样，在实际施工中过程中，存在部份原材料的个别指标不合格现象，如粗集料的压碎指标偏高，砂子含石率偏大等等，但由于施工单位仍然坚持使用并未因此更换不合格的原材料，这会给高强度混凝土的性能带来一定的负面影响，因此在配制混凝土时，应根据实际情况采取适当加大砂率等措施，以减少其影响。
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2 、高强混凝土桥梁工程施工控制
混凝土的质量控制应尽可能快地反映出混凝土质量平均值的变化，尽可能早地查明混凝土质量变化的原因，并采取相应的对策和调整。影响混凝土质量的因素有很多，可能达几十、几百个，但是整个变化量的70% ~ 80% 通常仅由其中的2~3个因素引起，甚至一个因素导致的变化量可能超过总变化量的一半。引起混凝土质量变化的主要因素也是不断变化的。由于高强度混凝土与传统配制的混凝土工艺基本一致，我们主要控制混凝土的坍落度、含气量的变化。
2.1裂缝及控制
高强度混凝土由于强度高，水泥用量大，水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化。混凝土的导热性很差，致使混凝土内外温差大，特别是早龄期，当温差应力超过相应龄期混凝土抗拉强度时，混凝土会产生表面乃至贯穿裂缝。在满足泵送条件下减小坍落度以减小混凝土收缩变形；混凝土内渗入减水剂，减少水泥用量，从而减少水化热；采用自然连续级配的粗骨料和采用中、粗砂配制混凝土，可减少水泥用量；掺入微膨胀剂；做好28d 强度和28d 抗渗测试，提供混凝土配方以供应商品混凝土；施工时严格督促，保持振捣密实；延缓混凝土降温速率。对基础底板可采用表面蓄水法养护，对剪力墙板应延长拆模时间，在凝土浇筑完毕后4～5d 后再拆模；减少混凝土收缩，提高混凝土的极限拉伸值。对浇筑后的混凝土进行二次振捣，能排除混凝土因泌水生成的空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，增加混凝土的密实度，而使混凝土抗压强度提高10％- 20％，增强抗裂性；注意浇筑完毕后的表层处理。高强度混凝土水化热温差控制用水化热较低的水泥或加粉煤灰、减水剂降低水泥用量；预测水化热，认真审查施工方案。对混凝土中心温度与表面温度差、混凝土表面温度与平均温度温差、极端可能温差均控制在小于25℃；实际施工时对入模温度、表面温度和中心温度要及时测试，调整保温措施。
2.2搅拌和运输
高强度混凝土的搅拌需使用强制式搅拌机，使用良好性能的搅拌机，可得到离差较小的拌合物。水胶比很低的高强度混凝土对用水量很敏感，所以要认真对待水的用量。搅拌后的混凝土拌合物应颜色一致，不得有离析和泌水现象。严格控制投料顺序，混凝土材料的加料方法和顺序对混凝土的后期强度能有重要影响，最后加入石子可使水泥和高效减水剂充分混匀，有利于发挥高效减水剂的利用率。便于引气剂均匀分布于混凝土中，把准确称量的DH-9 引气剂全部溶于拌和水后加入，使其均匀的分散于混凝土内部。搅拌好的混凝土拌合物出车前要先取样检测其工作性和含气量，以便及时调整配合比。
现场搅拌的混凝土的输送可有多种方式，与浇筑方式有关。当搅拌站至施工现场之间的距离较近时，车送方式对混凝土影响不会太大；当距离较远时，应采用搅拌车输送，在搅拌站的搅拌机中的搅拌时间可缩短到1.5min，输送距离以不超过1h的运程计算。在搅拌车卸料前，应先检测拌和物的工作性。如运送至浇注地点后发生离析、严重泌水或坍落度不符合时，应进行第二次搅拌，或可向搅拌车中补掺少量高效减水剂，切忌加水。
2.3 含气量控制措施
根据对工地的试验结果可知，影响高强度混凝土的含气量因素很多，包括天气情况、搅拌方式、运距、振捣等。施工时的天气温度，随着坍落度损失加快，含气量损失也增大。所以，在夏季高温季节要适当增加引气剂的掺量，在气候凉爽季节施工应减少引气剂掺量。新拌混凝土中的含气量是通过强烈的搅拌作用，撕开水泥浆，裹携进入产生溶胶性气泡。越充分和强烈的搅拌，引气越快、效果越明显，含气量增加得越快。强制搅拌过程中的拌和有个最优搅拌时间，搅拌时间太短，引气剂的引气效果要受到影响，搅拌时间太长，当又会将气泡搅破而降低含气量。根据试验桥梁工程分析，高强度混凝土的搅拌时间宜为180s 。根据工地的运距、路况、天气情况来调整引气剂掺量，确保混凝土中的含气量稳定。若采用搅拌车运输混凝土，则可通过改变搅拌车的转动速度来控制含气量的损失。
3 、结束语
高强度混凝土致密、抗渗和抗冻性均高于普通混凝土，因此在有腐蚀的环境、易遭破损的结构、尤其基础设施工程，多采用高强混凝土结构。高强混凝土变形小，从而使构件的刚度得以提高，大大改善了桥梁的变形性能。与传统的混凝土相比，高强混凝土在原材料增加了混凝土的密实程度，改善了骨料和硬化水泥浆之间的界面性能，从而达到高强和耐久的目的。
参考文献：
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[2]周月月.高强度混凝土的应用优势与应用规范刍议[J].才智，2011，（03）.
论文作者:梁海波
论文发表刊物:《基层建设》2016年22期
论文发表时间:2016/12/8
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