k锚碇大体积混凝土冬季施工技术研究探讨.doc
《k锚碇大体积混凝土冬季施工技术研究探讨.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《k锚碇大体积混凝土冬季施工技术研究探讨.doc(12页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、 锚碇大体积混凝土冬季施工技术研究探讨摘要本文结合工程实例,对桥梁大体积混凝土冬季施工中存在的问题进行分析,并提出解决问题的办法关键词大体积混凝土冬季施工中图分类号:tu37文献标识码:a 文章编号:1 工程概况黄山市人行观光索桥跨越新安江,全长290m,主跨170m,是一座三跨两铰柔性结构的悬索桥,由主塔、锚碇、主缆、索夹、吊杆、桥面系等结构组成。锚碇为重力式锚,长19.5米,宽9米,高15.42米,混凝土数量为1400m3,混凝土标号为c40。由于锚碇体积庞大,其混凝土施工属大体积混凝土施工范畴。锚碇施工期正值冬季,环境气温极低,如何解决大体积混凝土冬季施工技术难题值得研究。2 技术分析2
2、.1 大体积混凝土施工大体积混凝土浇筑初期,水泥与水发生化学反应过程中释放大量的水化热,使其内部温度急剧上升,导致混凝土内部和表面的温度差过大,从而产生温度拉应力;另外后期混凝土温度下降,收缩被约束时,产生收缩拉应力。当拉应力大于混凝土本身的抗拉强度时,就会在混凝土表面或内部产生裂缝,影响混凝土的质量。2.2 混凝土冬季施工冬季施工时,新浇筑的混凝土对温度非常敏感。由于外界环境温度极低,在低温下混凝土外部的强度增长要比常温下慢得多,原因是混凝土中水泥和水的化学反应在低温下进展缓慢,在45时极为显著。如果温度降至4以下,水泥水化所需液态水的体积开始膨胀,这对于新形成的水泥颗粒会产生永久性的损害;
3、如果混凝土温度降至冰点以下,由于混凝土中的液态水已结冰,不能与水泥结合,混凝土内化学反应产生的新复合物就大为减少,这将会造成混凝土强度、耐久性、水密性的损失。由以上分析可以看出,如何降低大体积混凝土内部温度、控制混凝土内外温度差小于25、确保混凝土浇筑时的温度保持在1020等,是解决大体积混凝土冬季施工的切入点和着手点。结合本桥重力式锚碇,主要存在三个不利因素:(1)锚碇混凝土厚度大,要一次性浇筑完毕,混凝土内部热量不易散发。(2)混凝土强度等级很高,一般需用高标号的525#水泥,水化热高。(3)冬季施工,环境温度低,混凝土浇筑时的温度将会低于10,且混凝土内外温差大。在这些因素的综合作用下,
4、混凝土内外必然产生较高的温差,锚碇将发生开裂。3相应措施根据以上分析,决定从以下几方面严格控制,保证大体积混凝土冬季施工质量:3.1原材料选择(1)水泥:对于大体积混凝土而言,对其性能影响最大的是水泥,因此应优先选用水化热较低的水泥,并尽可能减少水泥用量,本工程选用525#矿渣水泥。(2)细骨料:细骨料直接影响着混凝土的和易性和强度,若细骨料偏粗,则和易性差,泌水性大;反之,则含泥量大、比表面积大。因此宜选用ii区中砂,且使用中砂比使用细砂可减少水及水泥的用量。(3)粗骨料:宜选用粒径为531.5的连续级配碎石。良好的级配碎石可使水泥用量低、混凝土强度高、和易性好等特性,同时也能够减少混凝土收
5、缩变形。(4)外加剂:为了降低混凝土初期硬化过程中水泥的水化热、延缓混凝土的凝结时间,宜掺入缓凝减水剂。本工程选用木质素磺酸钙,能起到缓凝、减少水泥用量和抑制水泥初期水化速度的作用。(5)水:选用未被污染的新安江河水,水质好,ph值为7.2,且水中不含氯化物等其他有害杂质,对混凝土不会产生有害影响。(6)严格控制粗、细骨料的含泥量:在大体积混凝土中,粗、细骨料的含泥量是要害问题,若骨料中含泥量偏多,不仅增加了混凝土的收缩变形,同时又严重降低了混凝土的抗拉强度,对抗裂的危害性很大。因此必须现场取样实测,粗骨料的含泥量控制在0.6%以内,细骨料的含泥量控制在1.0%以内,碎石中针片状颗粒含量不得大
6、于8.5%。3.2混凝土配合比设计及试配为保证c40大体积混凝土的施工质量,最主要的措施是降低混凝土的水化热,因此,必须做好混凝土的配合比设计及试配工作。通过对外加剂及各种原材料的优化选择和多次试配,得出施工配合比为1:1.43:2.9:0.44:0.00262,即每立方混凝土(c40)配合比为525号矿渣水泥420kg、中砂599kg、连续级配碎石1216kg、水185kg、木质素磺酸钙1.1kg,其坍落度为4050mm。3.3混凝土的施工(1)混凝土浇筑:严格控制混凝土的坍落度在40-50mm之间,要求前、后层混凝土的浇筑时间,控制在初凝时间以内。因此,在浇筑混凝土前,详细计算和安排施工次
7、序、流向、浇筑厚度,长度、宽度及前、后两次浇筑的时间。锚碇混凝土施工分层为(以锚块为例):第一层:115.78m117.18m(标高);第二层:117.78m120.78m(标高);第三层:120.78m124.315m(标高)。采取从锚块两边同时向中间推进的施工顺序施工,两台搅拌机同时工作,确保混凝土的供应,同时一台搅拌机备用,两边互不干涉,井井有条,确保了混凝土连续浇筑。为了降低混凝土初期硬化的水化热,减少锚碇体内的温升,控制锚碇的内外温差,在锚碇体内预埋50mm的钢管,间距为0.5m,呈梅花型布置。混凝土浇筑过程中,随时旋转钢管,待锚碇施工完毕,混凝土强度达到2.0mpa时,拔出钢管,作
8、为锚碇体内的散热孔,将混凝土内部的热量散出,降低锚碇体内的温度。预留孔待混凝土强度达到设计强度的90后,注浆封孔。(2)混凝土振捣:严格控制混凝土振捣的时间及插入深度分层振捣,防止漏振。当浇筑后的混凝土即将凝结时,在适当的时间内再振捣,增加混凝土的密实度,减少混凝土内部微裂缝和提高混凝土的强度。(3)混凝土表面处理:大体积混凝土表面水泥较厚,浇筑后34h内初步用水长刮尺刮平,初凝前用铁滚筒碾压2遍,再用木抹子搓平压实,减少水泥收缩变形所引起的裂缝。3.4混凝土的养护锚碇混凝土浇筑完毕,表面抹平初凝后,及时覆盖两层草垫,再浇温水保湿,并在草垫上面铺设两层塑料薄膜进行保温。在养护期间,按时向草垫洒
9、水保湿养护,并检查混凝土的情况。由于混凝土体内的热量通过散热孔释放出来,在保温层的作用下,提高了锚碇体的表面温度,使得混凝土内外温差显著降低,减少了混凝土的温度应力和后期的收缩应力,较好地控制了结构的裂缝。4温度监测4.1测温设备及布设位置测温仪器采用0150温度计、普通温度计、铜电阻、电阻保护器及屏蔽线等,选择有代表性的位置布置5个测温点,每个测温点埋设上、中、下3套测温仪器,上、下埋设点距混凝土上下表面50mm,中部埋设点在混凝土中心。4.2测温时间浇筑后24h开始测温,间隔2h;4d后间隔4h;7d后间隔1d,15d后测温结束。4.3监测结果结果表明:(1)温度峰值出现在3d左右,最大温
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 锚碇大 体积 混凝土 冬季 施工 技术研究 探讨
链接地址:https://www.31doc.com/p-2046885.html