高性能混凝土在桥梁工程中的质量控制与应用

孙文广

（中国电建市政建设集团有限公司， 天津 300384）

1 研究背景

我国的建筑行业飞速发展，与此同时，为了和时代相接轨，我们在发展自身的同时也应该建设一个环境友好型的社会，这就要求我们发展与保护环境同步进行。在整个工程建设中，混凝土的身影可以说的无处不在的。回顾历史，它的产生已经有了两百多年的历史。据粗略统计，中国每年大约需要一亿多立方的混凝土，而且这个数字还在逐年增长。伴随科技的发展，越来越多的高科技材料出现在了各行各业之中,混凝土的地位受到了威胁，想要在这个时代继续生存下去，我们必须要研制出相应的高性能的混凝土，使其具备更高的强度、耐用性和稳定性。

2 高性能混凝土国内外研究现状

（一）技术控制现状

截止到目前为止，世界上各个国家的研究人员仍然是处于各自的领域，没有形成一个完整的体系，也没有达成一个统一的共识。现如今，世界上主要研究人员分为如下几个研究方向。一是主要研究混凝土的耐用性，通俗讲也可以是抗腐蚀性。因为他们研究的重点来自于生活中那些处于强酸强碱条件下的混凝土，经过观察他们发现其很容易受到腐蚀。二是主要研究混凝土的性质，他们想要追求的是混凝土高强度和流态。在我国，部分研究人员的重点也是追求其高强度。另一部分想要实现普通混凝土像高性能混凝土的转变。

（二）质量和应用现状

众所周知，上世纪八十年代末九十年代初，西方各国就开始大力发展高性能的混凝土。例如挪威、加拿大和瑞典、美国等。我国在这方面相比于西方各国发展是非常晚的。但我国发展的却很好，已经研制出了相当多高质量的高性能混凝土。如C60、80、100等。而且我们国家已经广泛应用于我们实际的工程当中。例如武汉的长江大桥采用了C50等。在高性能混凝土的质量保证方面，我国相继出台的很多政策，各有关部门也是积极配合，严格规范其从原材料进厂到成品出厂的每个过程，监管和监督的都非常有效。

3 高性能混凝土的特点

（一）具有更好的耐久性

工程建设完成后，伴随的时间的流逝，建筑物受到外界各种因素的不断影响，如大气中的各种成分，部分桥梁还会受到河流的冲刷，从而导致建筑物发生腐蚀，影响建筑物的稳定性。相比较而言，高性能混凝土具有更好的抗腐蚀性。它受到外界环境因素的影响远小于普通的混凝土，能够很好的应对恶劣的自然环境。高性能混凝土高耐久性这一性能对于桥梁的建设和使用而言，具有很好的帮助，他能够保证桥梁安全的工作，而且能够减小桥梁裂缝产生的可能性。

（二）具有更好的稳定性

普通的混凝土在温度变化较大的情况下，所受到的影响较为明显，高性能混凝土则不明显。相对而言，高性能混凝土具有更高的弹性模量，这可以使其更好的应对体积变化带来的影响，当外界条件发生变化时，其体积变化不大。对于桥梁可言，体积的变化是一个大问题，体积变化过大很可能会造成桥身产生裂缝，高性能土很好的解决了这个问题。

（三）具有较高的抗压性和较低的收缩性

正常情况下的高性能混凝土在抗压方面能达到 200MPA甚至是更高。其相比较于普通的而言，桥梁能够承受住更多的拉力和压力，提高桥梁的整体安全性。而我们知道，收缩性和抗压性是成反比的。因此，使用了高性能混凝土的桥梁具有较小的收缩性。这就使桥体的形状得到了很好的保障，不会产生很大的形变而造成危害。

（四）具有更好的密实性

高性能混凝土具有很好的流动性和密实性，这使得桥梁在施工过程中显得较为轻松，而且充填了高性能混凝土后非常密实。

4 高性能混凝土在桥梁建设中的使用

交通运输业飞快的发展，使人们出行更加便捷，同时整个行业的压力也是与日俱增。日常生活中，人们更加关心桥梁与公路的安全问题。在桥梁的建设工程中，高性能混凝土的合理使用，能够增强整个桥梁的质量，提高其安全性能，保证其安全长久的使用下去，使其能够更好的面对不可预知的外界因素的影响。同时还可以有效的减少建设桥梁的整体费用，在工程保证质量的前提下能够带了更大的效益。

如上文所述，高性能混凝土具有更好的耐久性、更好的稳定性、更高的抗压性和较低的收缩性、更好的密实性等特点。因此，在桥梁的建设之中，合理有效的使用高性能混凝土能够做到事半功倍，能够最大化的体现出它的优越性，在保证整个工程的安全下，这样不仅可以提高工程施工的速度，还可以缩短工程的整体工期，给工程带来效益的最大化。在以往施工过程中，桥梁本身的重量都是施工人员要精密计算研究的一个问题，其超大的重量给施工带来了很大的难度。高性能混凝土作为一种新型材料，能够很好的解决这个问题，同时还能够使整个桥体的截面高度下降，以此增强桥的耐久性。

全国各地的交通都在发展。一些偏僻的地方也开始与外界有了沟通和交流。在这个过程中，桥梁的搭建是一个重要的组成部分。跨海大桥、山里面的桥梁越来越多，我们面临的建设难度也是越来越大。这就对桥梁有了更大的要求，尤其是对其跨度的要求。在长距离跨越中，我们就要求桥面要有足够的跨预应力，高性能混凝土的运用，使得我们在建设桥梁的过程中，桥梁整体的质量，如强度、耐久性、稳定性等都有了明显的嘉庆，高性能混凝土的运用对桥梁的建设提供了有力的保证。

桥梁的建设在不断的发展，安全性依然是我们考虑的首要目标。与此同时，我们也要考虑工程的整体效益。高性能混凝土的合理利用，能够大大增强桥梁整体的稳定性，提高桥梁的整体寿命。桥梁的寿命对我们而言也是无形中的资产。桥梁使用的时间越长，我们获得的效益也就越大。高性能混凝土达到了这一目的。

5 高性能混凝土的质量控制

在我们实际工程施工过程中，混凝土出现裂缝的情况较为常见，这可能是由于温度变化混凝土发生收缩或者是由于施工工程中所导致的。而以下主要介绍如何进行质量控制。

首先，在工程施工过程中，我们应注意施工时的温度。把温度差控制在合理的范围内，避免出现温差过大的现象，争取使温差保持在一个恒定的范围，这样能够有效的减少混凝土出现裂缝的概率。其次，在施工过程中，我们要特别对混凝土是否出现收缩变形情况进行注意，即便我们利用了高性能混凝土，但是仍有可能出现问题。如果在施工中发现了裂缝，我们要及时采取有效措施，根据裂缝的实际情况，查清楚问题来源，对相关数据进行深入全面的分析，最后在裂缝位置进行补修。同时，在施工时，我们要严格的控制材料的质量，从材料进场到投入使用，我们都要严格控制，绝对不能出现不合格产品。同时，我们要加强整体桥梁的保养工作，应注意混凝土的中的水分，避免因失水过多而出现裂缝。

高性能混凝土在使用时，我们应该在其周围增加保护层的厚度，这是施工时提高混凝土耐久性的最有效的一种方法。但我们也应注意控制保护层的厚度在合理的范围之内，过厚则会导致收缩性受到影响，产生裂缝。提高混凝土耐久性的另一种方法是在钢筋的表面进行涂层，如我们可以使用环氧材料，但其施工起来要求比较严格，有一定的难度。