高性能混凝土对基建工程有哪些好处

交通部 2020 年全国高速公路总里程达到 7 万公里的重大规划以及西部大开发的实施，使得我国基础设施规模更加宏大，给建筑材料的开采和供应带来了极大的压力，作为混凝土理想细集料的天然砂变得越来越紧缺。更有甚者，在很多岩溶地区，河砂资源很少或没有，给当地的基础建设带来了极大的不便。如西部开发省际公路通道重庆至长沙高速公路酉阳至武隆段全长约 194.25km，双向四车道，分为酉阳—黔江、黔江—彭水、彭水—武隆三段，受地形限制，地形地质条件极为复杂，桥隧比例占到了路线总长的 60%以上且部分桥梁跨径较大，防护工程量巨大,需要大量优质砂。然而此地天然砂砾石骨料缺乏，大量的中粗砂需外购远距离运输，据调查，外购从最近的简阳调进价格将高达 180～250 元/m3。而沿线所经地区的地层基本上是石灰岩，石料及混凝土骨料储量丰富，如果在沿线采石，制备机制砂成本仅为 60 元/m3左右，运到工地只有 70～110 元/m3，则用机制砂与外购砂相比平均价差约为 120 元/m3。可以说如能合理利用好当地丰富的资源，用机制砂取代天然砂来配制混凝土，将是个非常经济的解决方法，也是形势所需。另外，由于酉武段地质条件恶劣，施工难度非常大，普通混凝土难以满足施工要求，故所用混凝土必需具有高流动性和高粘聚性，满足泵送要求。

与此同时，混凝土的使用寿命问题也是需要考虑的问题，据英国 1979 年调查，其混凝土有 36%需要重建或改建。1978 年建筑维修费用上升到 1965 年的 3.76 倍，1980 年的建筑维修费用占建筑总费用的 2/3。美国联邦公路署 1989 年提交美国国会的一份报告《国家公路和桥梁现状》指出，美国现存的全部混凝土上程价值为 6万亿美元，每年维修费用高达 300 亿美元。因除冰盐引起钢筋锈蚀，而限载通行的公路桥，己占全部桥梁的 1/4。在我国这种问题也相当严重，如京津两市的立交桥，使用时间还不长，就出现较严重的开裂和钢筋锈蚀，某机场跑道由于碱集料反应，一两年就报废，象这样的例子举不胜举。

综上，利用机制砂配制具有高耐久性、高体积稳定性、适当的高抗压强度、良好的施工性的高性能混凝土，不仅是那些砂资源比较匮乏地区发展的需要，也是混凝土技术发展的需要。