大型桥梁主体部位混凝土及施工中常见问题与对策.pdf

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1、施工技术广东建材2011年第6期大型桥梁主体部位混凝土及施工中常见问题与对策许艳娟(佛山市禅城区建筑工程质量安全监督站)摘要：本文总结了大型桥梁主体部位集中关键特殊混凝士：大体积混凝土，箱梁预应力混凝土，超高程泵送混凝土等在施工中常见的问题，分析了产生该问题的原因，并相应地提出了解决措施。关键词：大体积混凝土；箱粱预应力混凝土：超高程泵送混凝土；问题；对策1承台或锚碇等大体积混凝土结合国内特大型桥梁(润扬大桥、南京二桥、江阴长江大桥、宁波招宝山大桥、汕头海湾大桥、杨浦大桥、徐浦大桥、芜湖长江大桥等)的承台或锚碇等大体积混凝土施工的经验，对大体积混凝土施工常

2、见的问题及解决方法总结如下。1．1大体积混凝土的常见通病由于水泥水化时放出大量热量，对于大体积混凝土[¨，热量在混凝土内部积蓄，不容易散发，使内外部混凝土之间产生温差。由于混凝土受到约束，则在混凝土内部产生温度应力。当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土产生开裂，即形成温度裂缝。此外，混凝土在凝结硬化过程中体积收缩，当混凝土处于受约束状态时，易产生收缩开裂。因此，对于承台或锚碇用大体积混凝土，如何从设计、材料及施工多角度控制温度裂缝及收缩裂缝是确保工程质量的首要问题。1．2解决方法(1)选用中热或低热水泥，掺加粉煤灰，使用减水剂。采用中热或低热水泥，可减

3、少水化放热量；使用高效减水剂，可减少用水量，从而减少水泥用量，降低水化热；粉煤灰是活性掺合料，能与水泥的水化产物产生二次水化，减少水化放热，提高混凝土的耐久性，II级粉煤灰的掺量可达30％以上[2

4、。(2)选用合适的材料和合理的配合比，混凝土的内部最高温升可降低20℃以上。(3)选用较大粒径的粗骨料。混凝土的体积收缩主要由水泥的水化引起，减少水泥浆体的数量，提高粗骨料的含量及粗骨料的粒径，是减少收缩的重要途径；对于大体积混凝土，在配筋间距允许的情况下，应尽可能选——64——用大粒径的粗骨料。(4)混凝土内部预设冷却水管。在混凝土浇注前预设冷却水管，通循环水

5、及时将混凝土内部的热量排出，以降低混凝土内部最高温升。该方法已经在多个大型桥梁的施工中使用，对降低混凝土内部温升有一定的效果；其效果的大小视冷却水管的分布及循环水流的速度而异，且成本高。(5)控制混凝土入模温度。拌和时，控制原材料的温度，避免使用温度较高的砂石材料，用冷却水拌和混凝土，在泵送或运送过程中采用隔热措施(如给混凝土输送管道全程覆盖洒冷水等)设法避免升温过大等措施，可有效地降低混凝土内部的最高温升。(6)混凝土表面蓄热养生。混凝土的内外温差是导致温度应力的根本原因。采用表面蓄热养护，可有效减少外部混凝土由于气候、昼夜等的变化导致的温度变化：表面蓄

6、热养护，还有利于表层混凝土的强度发展，减少收缩，预防收缩开裂。表面蓄热养护的措施有表面覆盖洒水养护和表面蓄水养护。(7)其它措施。根据工程需要增设防裂钢筋网片，限制裂缝的扩展；严格控制材料如碎石级配、砂的细度模数及它们的含泥量；分层浇注，每层厚不大于0．5或0．3m，振捣要密实；认真进行混凝土表面处理，多次收浆，避免收缩裂缝；有条件还可进行温度监测，及时掌握温度变化情况。日本明石海峡大桥大体积混凝土施工中采用了自流平的高性能混凝土，其中掺有大量的活性混合材，如磨细矿渣，粉煤灰、磨细石灰石粉等。对于大体积混凝土的施工，采用自流平混凝土，由于不需要振捣，可大大

7、地减少工人的劳动强度，提高施工效率。但由于自流平混凝土采用小粒径的粗骨料，砂率高，为减少混凝土的收广东建材2011年第6期施工技术缩等，必须采取配套的技术措施。日本和欧洲在自流平混凝土的应用方面处于领先地位；而我国将自流平混凝土用于大型桥梁的施工中尚无先例，需要对其变形性能及耐久性进行大量的试验研究之后才能在工程中推广应用。2箱梁预应力混凝土箱粱预应力混凝土要求早期强度高，收缩、徐变小。由于箱梁尺寸大，多采用泵送施工工艺，因此，要求新拌混凝土工作性好，不离析泌水，坍落度损失小。目前，大型桥梁箱梁混凝土的设计强度多为C50～C60。除了上述要求外，多数桥梁的

8、箱梁为清水混凝土，要求混凝土的外观色泽均匀，无水纹、色差、开裂等。目前，我国大型桥梁预应力混凝土箱梁的施工中常见的问题有：开裂：蜂窝麻面、错台、漏浆；外观色泽不均等[4．5

9、。2．1箱粱开裂2．1．1常见原因(1)混凝土配合比不当。箱梁混凝土属于大体积混凝土范畴，若水泥用量太高，则水化热高，梁体内易产生温差应力，导致温度裂缝。(2)混凝土的收缩引起的开裂。混凝土硬化的过程中产生体积收缩，当收缩受到约束时，则产生收缩裂缝。(3)配筋的不合理，不能有效地抑制裂缝的扩展。(4)支架变形或基础不稳定。(5)施工工艺不合理。2．1．2解决方法(1)合理选材，优化配合

10、比。尽量减少水泥用量，适当掺加活性混合材，降低水化热；严格控制坍落