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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2.1 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；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，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，最大温差20.5；（2）散热孔中的温度达到40.2，中部中间测温点的最大温度为58.1；（3）中心点温度上升最快最高，底部温度上升最慢最低；（4）上部测点温度首先下降，中心点持续一段高峰后缓慢下降，底部温度在相当长的时间内保持平缓上升趋势。5结束语经现场检查，锚碇未发现裂缝。实践证明，做好优化配合比设计、冬季施工热工损失计算、温度监测、改善施工工艺及加强养护方面工作，并采取有效措施，坚持严谨的施工管理，完全可以控制大体积混凝土温度裂缝和施工裂缝的发生。注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。佛学经典励志语录，一、人之所以痛苦，在于追求错误的东西。二、与其说是别人让你痛苦，不如说自己的修养不够。三、如果你不给自己烦恼，别人也永远不可能给你烦恼。因为你自己的内心，你放不下。四、好好的管教你自己，不要管别人。五、不宽恕众生，不原谅众生，是苦了你自己。六、别说别人可怜，自己更可怜，自己修行又如何?自己又懂得人生多少?八、福报不够的人，就会常常听到是非;福报够的人，从来就没听到过是非。九、修行是点滴的工夫。十、在顺境中修行，永远不能成佛。十一、你永远要感谢给你逆境的众生。十五、当你快乐时，你要想，这快乐不是永恒的。当你痛苦时你要想这痛苦也不是永恒的。十六、认识自己，降伏自己，改变自己，才能改变别人。十八、你可以拥有爱，但不要执著，因为分离是必然的。十九、不要浪费你的生命在你一定会后悔的地方上。二十、你什么时候放下，什么时候就没有烦恼。二一、内心没有分别心，就是真正的苦行。二二、永远不去只看众生的过错。你只看众生的过错，你永远污染你自己。二五、每一种创伤，都是一种成熟。二六、当你知道迷惑时，并不可怜， 当你不知道迷惑时，才是最可怜的。二七、狂妄的人有救，自卑的人没有救。二八、你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。二九、一切恶法，本是虚妄的，你不要太自卑你自己。一切善法，也是虚妄的，你也不要太狂妄你自己。三十、当你烦恼的时候，你就要告诉你自己，这一切都是假的，你烦恼什么?三一、当你未学佛的时候，你看什么都不顺。当你学佛以后，你要看什么都很顺。三二、你要包容那些意见跟你不同的人，这样子日子比较好过。你要是一直想改变他，那样子你会很痛苦。要学学怎样忍受他才是。你要学学怎样包容他才是。三四、修行就是修正自己错误的观念。三五、医生难医命终之人，佛陀难渡无缘的众生。三六、一个人如果不能从内心去原谅别人，那他就永远不会心安理得。三七、心中装满着自己的看法与想法的人，永远听不见别人的心声。三八、毁灭人只要一句话，培植一个人却要千句话，请你多口下留情。三九、当你劝告别人时，若不顾及别人的自尊心，那么再好的言语都没有用的。四十、不要在你的智慧中夹杂着傲慢。不要使你的谦虚心缺乏智慧。四一、根本不必回头去看咒骂你的人是谁?如果有一条疯狗咬你一口，难道你也要趴下去反咬他一口吗?四二、忌妒别人，不会给自己增加任何的好处。忌妒别人，也不可能减少别人的成就。四三、永远不要浪费你的一分一秒，去想任何你不喜欢的人。四四、多少人要离开这个世间时，都会说出同一句话，这世界真是无奈与凄凉啊!四五、恋爱不是慈善事业，不能随便施舍的。感情是没有公式，没有原则，没有道理可循的。四六、请你用慈悲心和温和的态度，把你的不满与委屈说出来，别人就容易接受。四七、创造机会的人是勇者。等待机会的人是愚者。四八、能说不能行，不是真智慧。四九、多用心去倾听别人怎么说，不要急着表达你自己的看法。五十、同样的瓶子，你为什么要装毒药呢?同样的心理，你为什么要充满着烦恼呢?五一、得不到的东西，我们会一直以为他是美好的，那是因为你对他了解太少，没有时间与他相处在一起。当有一天，你深入了解后，你会发现原不是你想像中的那么美好。五二、这个世间只有圆滑，没有圆满的。五三、修行要有耐性，要能甘于淡泊，乐于寂寞。五四、活着一天，就是有福气，就该珍惜。当我哭泣我没有鞋子穿的时候，我发现有人却没有脚。五五、多一分心力去注意别人，就少一分心力反省自己，你懂吗?五六、眼睛不要老是睁得那么大，我且问你，百年以后，那一样是你的。五七、欲知世上刀兵劫，但听屠门夜半声。不要光埋怨自己多病，灾祸横生，多看看横死在你刀下的众生又有多少?五八、憎恨别人对自己是一种很大的损失。五九、每一个人都拥有生命，但并非每个人都懂得生命，乃至于珍惜生命。不了解生命的人，生命对他来说，是一种惩罚。六十、自以为拥有财富的人，其实是被财富所拥有。六一、情执是苦恼的原因，放下情执，你才能得到自在。六四、当你对自己诚实的时候，世界上没有人能够欺骗得了你。六五、用伤害别人的手段来掩饰自己缺点的人，是可耻的。六七、在你贫穷的时候，那你就用身体去布施，譬如说扫地、洒水、搬东西等，这也是一种布施。六八、内心充满忌妒，心中不坦白，言语不正的人，不能算是一位五官端正的人。六九、默默的关怀与祝福别人，那是一种无形的布施。七十、多讲点笑话，以幽默的态度处事，这样子日子会好过一点。七一、与人相处之道，在于无限的容忍。七二、不要刻意去猜测他人的想法，如果你没有智慧与经验的正确判断，通常都会有错误的。七三、要了解一个人，只需要看他的出发点与目的地是否相同，就可以知道他是否真心的。七四、人生的真理，只是藏在平淡之中。七五、不洗澡的人，硬擦香水是不会香的。名声与尊贵，是来自于真才实学的。有德自然香。七六、与其你去排斥它已成的事实，你不如去接受它。七七、佛菩萨只保佑那些肯帮助自己的人。七八、逆境是成长必经的过程，能勇于接受逆境的人，生命就会日渐的茁壮。七九、你要感谢告诉你缺点的人。八十、能为别人设想的人，永远不寂寞。八一、如果你能像看别人缺点一样，如此准确般的发现自己的缺点，那么你的生命将会不平凡。八二、原谅别人，就是给自己心中留下空间，以便回旋。八三、时间总会过去的，让时间流走你的烦恼吧!八四、你硬要把单纯的事情看得很严重，那样子你会很痛苦。八五、永远扭曲别人善意的人，无药可救。八六、人不是坏的，只是习气罢了，每个人都有习气，只是深浅不同罢了。只要他有向道的心，能原谅的就原谅他，不要把他看做是坏人。八七、说一句谎话，要编造十句谎话来弥补，何苦呢?八八、其实爱美的人，只是与自己谈恋爱罢了。八九、世界上没有一个永远不被毁谤的人，也没有一个永远被赞叹的人。当你话多的时候，别人要批评你，当你话少的时候，别人要批评你，当你沈默的时候，别人还是要批评你。在这个世界上，没有一个不被批评的。九一、你目前所拥有的都将随着你的死亡而成为他人的，那为何不现在就布施给真正需要的人呢?九二、为了赞美而去修行，有如被践踏的香花美草。九三、白白的过一天，无所事事，就像犯了窃盗罪一样。九四、能够把自己压得低低的，那才是真正的尊贵。九五、广结众缘，就是不要去伤害任何一个人。九六、沈默是毁谤最好的答覆。九七、对人恭敬，就是在庄严你自己。九八、拥有一颗无私的爱心，便拥有了一切。九九、仇恨永远不能化解仇恨，只有慈悲才能化解仇恨，这是永恒的至理。一00、你认命比抱怨还要好，对于不可改变的事实，你除了认命以外，没有更好的办法了。