赣江公路大桥承台C35大体积混凝土的温度控制与施工.docVIP

赣江公路大桥承台C35大体积混凝土的温度控制与施工 摘要：结合赣州赣江公路大桥承台大体积混凝土的施工实例，介绍赣州赣江公路大桥承台大体积混凝土的施工配合比设计方法，施工方案决策，施工过程的控制，并对温度检测结果进行分析。 关键词：承台 ；大体积混凝土；温度控制 The Temperature control and construction of C35 massive concrete in caps of Ganjiang Abstract: Combined with the construction examples of massive concrete application in caps of Ganjiang River Bridge，the study introduces the design method of massive concrete construction mix proportioning ,the decision-making of construction plan ,the process control of construction and analysis of Temperature test results in this bridge. Key word: Caps; massive concrete; temperature control 1引言 赣州赣江公路大桥位于江西赣州中心城区北部，是规划中赣州市域主干线公路网的关键性工程，总投资约4.6亿元。该桥为特大桥，全长1073米，主跨为408米地锚式悬索桥，引桥为连续梁桥。引桥及连接线长10.58km。赣州赣江公路大桥主塔高86.5米（从承台顶面算起），东、西两岸承台尺寸均为直径为19.5m，高为5m，属大体积混凝土组成的哑铃形结构。承台大体积混凝设计强度等级为C35（按28d评定），为防止混凝土由水化热温升而产生温度裂缝，保证大桥的长期安全使用，进行赣州赣江公路大桥承台混凝土的配合比优化设计、温控施工方案设计 目前桥梁工程中承台等部位广泛运用的大体积混凝土，由于混凝土自身的导热系数较小，水化后产生的热量散失的过程缓慢，造成混凝土内外温差过大，易引起混凝土的开裂，影响工程的耐久性。为解决这个问题大部分的工程都采取了预埋冷却水管的方式，利用冷却水的流动带走水化产生的部分热量，降低混凝土内部的水化热升温，从而减小内外温差避免开裂的产生[1]。然而，在大体积混凝土中预埋冷却水管会导致以下几个问题：加大施工难度，影响工程进度，增加工程的造价；预埋冷却水管处压浆不密实，有害离子易侵入混凝土内部，影响结构整体的耐久性及承载力[2]。为避免上述问题，本工程通过配合比优化设计，采用大掺量矿物掺合料降低混凝土水化热，配制出大体积低温升高抗裂混凝土，采取适当的温控方案，取消冷却水管，并对大体积混凝土施工温度进行监控，指导大体积混凝土施工。 2 承台混凝土配合比优化设计及施工 2.1 承台大体积混凝土配合比 承台部位大体积混凝土设计强度等级为C35，由于属于大体积混凝土结构，当混凝土中水泥用量大时，其水化温升高，收缩大，易产生温度裂缝[2][3]。为此，采用武汉理工大学开发的混凝土安全性专家系统[3]，利用密实骨架堆积法进行混凝土配合比设计，从而达到了减少胶凝材料用量、提高混凝土耐久性和体积稳定性的目的。密实骨架堆积设计法不仅可以优化集料的组成级配，而且显著提高了混凝土材料的结构致密性，在保证混凝土具有良好工作性的条件下，最大限度的降低胶凝材料的用量进而提高混凝土的力学性能、耐久性和经济性[4]。通过密实堆积计算过程，可得出配制高性能大体积混凝土的水泥、粉煤灰、矿粉、水、砂及粗集料的用量，从而确定承台大体积混凝土的初步基准配合比，再根据混凝土配合比的验证试验，确定最终的混凝土最优化配合比。 1）原材料： 水泥：江西“万年青”P.O42.5R水泥； 粉煤灰：韶关电厂“韶电”牌Ⅱ级灰，需水量比98%； 矿粉：韶关钢铁厂S95级灰，比表面积＞400m2/kg； 砂：赣江河中砂，细度模数2.6~3.0； 石：赣县山河4.75～26.5mm 减水剂：马贝聚羧酸SX-C16减水剂； 拌合水：洁净水。 2）配合比及性能 表1 承台C35大体积混凝土配合比（kg/m3） 水 水泥 粉煤灰 矿粉 砂 石 减水剂 154 160 160 120 770 1086 3.96 表2 承台C35大体积混凝土各项性能测试结果 抗压强度(MPa) 劈裂抗拉强度(MPa) 坍落度(cm) 抗渗 等级 氯离子扩散 系数 7d 28d 90d 7d 28d 0h 1h 35.6 50.0 58.2 2.7 3.6 2