武廣客運專線承臺大體積混凝土施工技術(shù)

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1、武廣客運專線承臺大體積混凝土施工技術(shù)夏渝珍（三公司）[摘要]：通過選用合理的混凝土原材料，嚴(yán)格控制現(xiàn)場混凝土配合比，不僅保證了客運專線橋梁承臺的強(qiáng)度滿足設(shè)計要求，也實現(xiàn)了大體積混凝土的防裂目標(biāo)。[關(guān)鍵詞]：承臺大體積混凝土施工技術(shù)1工程概況武廣客運專線橋梁承臺結(jié)構(gòu)尺寸為5.6×10.2×2.0m、12.5×9.2×3.5m等九種結(jié)構(gòu)型式，混凝土設(shè)計強(qiáng)度為C30，均采取一次性澆筑，數(shù)量在114.24m3～402.5m3之間，均屬于大體積混凝土施工。承臺大體積混凝土由于結(jié)構(gòu)厚，體積大和施工復(fù)雜等特點，除了滿足強(qiáng)度、耐久性等要求外，還必須控制大體積混凝土裂縫

2、的開展。大體積混凝土由于結(jié)構(gòu)尺寸大，水泥水化熱引起混凝土溫度升高，熱量不易及時散發(fā)，從而形成較大的內(nèi)外溫差，較大的溫差將形成較大的溫度應(yīng)力，從而引起混凝土表面裂紋。目前，隨著高性能混凝土在鐵路客運專線橋梁施工中的全面應(yīng)用，對橋梁大體積混凝土的施工技術(shù)和質(zhì)量控制，也逐步引起大家的重視。本文對武廣客運專線承臺大體積混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行分析、探討。2承臺混凝土配合比設(shè)計2.1大體積混凝土的特點2.1.1-11-大體積混凝土裂縫是指大體積混凝土水泥水化熱所產(chǎn)生的溫度、收縮變形導(dǎo)致的裂縫，在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中必須予以控制這種裂縫。2.1.2采用一次整體澆注混凝土的

3、方法和“綜合溫控”施工技術(shù)，有利于提高結(jié)構(gòu)的整體性、抗?jié)B性、同時提高了結(jié)構(gòu)的抗震能力。2.1.3大體積混凝土的施工工藝，減少了施工工序之間的交叉，取消了各種施工縫的處理工作，從而簡化了施工程序，加快了施工進(jìn)度。2.2承臺配合比設(shè)計原則橋梁承臺大體積混凝土配合比的設(shè)計原則：(1)在保證工程建設(shè)所規(guī)定強(qiáng)度、耐久性等要求和滿足施工工藝要求的前提下，合理選擇使用的材料，盡量減少水泥用量，降低混凝土絕熱溫升；(2)摻入摻和料時混凝土的水膠比應(yīng)低于無摻和料的水膠比，膠凝材料總量應(yīng)稍大于設(shè)計相同強(qiáng)度等級傳統(tǒng)混凝土的水泥用量，以保證良好的施工性，提高混凝土的耐久性。2

4、.3承臺砼配合比的設(shè)計難點和解決的技術(shù)措施2.3.1控制混凝土水化熱溫升大體積混凝土應(yīng)盡量降低混凝土的絕熱溫升，降低絕熱溫升的有效辦法是摻加適量粉煤灰取代部分水泥。粉煤灰因含有大量的活性Si02和A1203，有“固體減水劑”的美稱，其摻入混凝土中具有增強(qiáng)效應(yīng)、增塑效應(yīng)、填充效應(yīng)和削減溫峰的作用，是配制大體積混凝土不可缺少的材料。加入適當(dāng)?shù)姆勖夯铱梢愿纳苹炷恋暮鸵仔?，增加膠凝物質(zhì)，降低混凝土的水膠比，使混凝土的早期水化熱明顯降低。粉煤灰可以和水泥水化放出的Ca(OH)2反應(yīng)，降低水化熱。因此，以粉煤灰置換部分水泥后，水化熱放出的速度減緩了。水化熱降低的

5、比例，一般是粉煤灰的置換率的1／2左右。因此，通過添加粉煤灰可以抑制混凝土的溫升，-11-摻加緩凝劑可以延緩混凝土澆注時溫度峰值，從而降低混凝土開裂的風(fēng)險。2.3.2控制混凝土泌水因水泥用量低，大體積混凝土施工中容易產(chǎn)生泌水現(xiàn)象。通過降低混凝土的水膠比，盡量減少混凝土拌合物的自由水，是降低泌水的有效辦法。在混凝土拌合物中摻加增稠劑以改善混凝土粘度，也可以大大改善混凝土的泌水情況。在承臺配合比設(shè)計時，擬采用以上技術(shù)措施解決混凝土泌水問題。2.3.3控制混凝土的收縮為了降低混凝土泌水而采用了低水膠比的技術(shù)措施，這同時也導(dǎo)致了混凝土的收縮加大，因碎石的強(qiáng)度、

6、密度、吸水率和外加劑種類對混凝土干縮影響也很大。承臺配合比設(shè)計時降低混凝土收縮的途徑有：①降低砂率，②選用強(qiáng)度高、密度大、吸水率小的碎石，③選用收縮較小的聚羧酸系外加劑。2.4原材料優(yōu)選2.4.1水泥：宜采用品質(zhì)穩(wěn)定、強(qiáng)度等級符合要求的低堿硅酸鹽水泥或低堿普通硅酸鹽水泥（摻合料僅為粉煤灰或磨細(xì)礦碴）。品質(zhì)應(yīng)符合GB175-1999規(guī)定：水泥的比表面積不宜超過350m2/kg，堿含量不應(yīng)超過0.60%，游離氧化鈣含量不應(yīng)超過1.5%，水泥熟料中C3A的含量不宜超過8%(強(qiáng)腐蝕環(huán)境下不應(yīng)大于5%)，C4AF含量小于7%、C3S、C2S含量宜在40%～45%

7、之間的水泥。2.4.2粉煤灰：宜選用燒失量較低的粉煤灰；2.4.3砂：宜選用無潛在堿活性，堅固性試驗的失重率小于5％-11-的中粗砂。2.4.4碎石：宜選用質(zhì)地均勻堅固，顆粒形狀和級配良好，吸水率低，空隙率小，無潛在堿活性的碎石。2.4.5水：宜選用自來水。采用赤壁市自來水，滿足《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)JGJ63—89》的要求。2.4.6外加劑：在混凝土中摻加高效減水劑，可以改變水泥漿體的流變性能，改變水泥及混凝土結(jié)構(gòu)，起到改善混凝土性能的作用。宜選用聚羧酸系列混凝土外加劑，聚羧酸外加劑減水率高、摻量低、與低堿水泥適應(yīng)性好，能夠大大改善混凝土拌合物的經(jīng)時損

8、失，延緩混凝土溫升峰值出現(xiàn)的時間，減小混凝土的收縮。2.5配合比設(shè)計經(jīng)過大量的試驗，最終確定以