文档介绍：大体积混凝土施工技术及承台病害分析加固设计
大体积混凝土施工技术及承台病害分析加固设计
【摘要】本文将主要阐述大体积混凝土施工控制技术,并结合具体案例,从铁路桥承台病害方面进行分析,对病害进行加固设计。
【关键词】铁路桥、承台、大体积混凝土、病害、加固设计
中图分类号:U448文献标识码: A
一、前言
随着我国的高速铁路的不断发展,桥梁工程在近几年修建铁路中比例高达50%;但是任何混凝土工程均存在开裂的通病,因此,加强对大体积混凝土施工的控制措施及病害的加固设计探讨具有重要意义。
二、大体积混凝土温度施工控制技术
按照规范规定,混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂纹产生的混凝土均为大体积混凝土。裂缝严重影响混凝土的施工质量和外观,因此桥梁墩身及承台混凝土裂缝的控制是施工难点。
混凝土的水化热产生较大的温度变化及收缩作用,是导致大体积混凝土出现裂缝的主要原因,合理的控制温差变化是保证不产生裂缝的根本。一般规定将非均匀温差应控制在25°C 内。施工中主要从降低水泥水化热、降低混凝土入模温度、降低混凝土内部温度通水散热保持混凝土表面温度严格控制拆模时间等方面做好混凝土温度控制工作,尽量降低混凝土内部温度的升降速率,确保内外温差控制在25°C 以内。
控制措施一:优化混凝土配合比,增加粉煤灰和减水剂用量,减少水泥用量,尽量使用低热硅酸盐水泥,从而降低水化热。选用优质的粗细骨料,严控含泥量;或掺入少量高效缓凝减水剂,延长混凝土凝结时间,改善混凝土的和易性,同时减少了拌和用水量,降低了水灰比,降低了水化热,起到了明显降低水化热的作用,还推迟了浇筑最高温度峰值出现的时间;经过多次试配,混凝土采用配合比如表1所示,性能要求如表2所示(仅供参考)。
表1C30 混凝土配合比表(每m3用量)
表2混凝土主要性能指标表

:控制原材料进入搅拌机时的温度,水泥在墩身施工前48小时备足,在拌合水中加入冰块降低水温;浇筑混凝土前提前2小时对模板浇水降温。
:严控混凝土的搅拌运输过程,包括搅拌时间(不少于90s)、水温、砼出仓温度及坍落度(14-16cm),砼运输过程中补充减水剂调整拌合物质量时,搅拌车应进行快速搅拌,搅拌时间不少于120s,运输过程中严禁向拌合物中加水。在混凝土中掺入改性聚酯纤维(),增大混凝土抗拉强度。
:在墩身内部设置冷却管,间距1m*1m,加强混凝土内部的降温措施,在墩身护面钢筋至混凝土面之间增设钢筋网(10cm*10cm网格状),增大混凝土表面的抗拉强度。
冷却管采用50镀锌管材,经过计算单根管水流流量按3m3/h 控制。混凝土内部温度和水温差控制求在20°C ~25°C 之间。按承台温度应力场特征,水平布置散热管,主墩承台各设4 层,每层设15 道测温管,; 采用的钢管,散热管进出水口均露出承台侧面20cm; 同一层散热管的进水口连接在一根总管上,各设阀门,用1 台25-120 型离心式水泵,单根管水流流量按3m3/h控制,出水口汇于同一水箱内; 为便于控制温度,分别设3 个6m3的水箱供水。在降热过