混凝土80h終張拉配合比設(shè)計(jì)與注意事項(xiàng)

尹大祥　趙代宣　雷剛　田文成

【摘 要】梁平雙線特大橋，由于施工圖不到位，與梁平服務(wù)區(qū)拆遷達(dá)不成協(xié)議，2015年1月26日方能進(jìn)場(chǎng)，2015年9月20日完工，造成連續(xù)梁搶各工序間的銜接都不能完成任務(wù)，該文通過采用外加劑減水率上調(diào)到30%，用小水灰比進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，提高混凝土早期強(qiáng)度進(jìn)行與加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)控制， 減少了混凝土等強(qiáng)時(shí)間，連續(xù)梁混凝土在80h內(nèi)彈性模量達(dá)到計(jì)100%，抗壓強(qiáng)度強(qiáng)度也達(dá)到設(shè)計(jì)值的95%，為今后施工提供了參考。

【關(guān)鍵詞】鐵路橋梁；原材料；連續(xù)梁；張拉

1 工程概況

1.1 梁平雙線特大橋連續(xù)梁（0#臺(tái)～3#墩）為跨越滬蓉高速公路，128m主跨跨越滬蓉高速公路，交叉里程為渝萬線DK188+473=G2滬蓉高速公路K1551+000，相交夾角為23～25°，1#墩和2#墩承臺(tái)侵入滬蓉高速公路的預(yù)留加寬車道（設(shè)計(jì)為3.75m）分別為0.55m和1m，2#墩和3#墩位于滬蓉高速公路大里程側(cè)梁平服務(wù)區(qū)內(nèi)，其中3#墩承臺(tái)位于服務(wù)區(qū)外圍土坡上.如圖1施工現(xiàn)場(chǎng)圖所示。

1.2 工程重難點(diǎn)

①工期緊迫，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求高，工程量大、施工管理水平要求高。梁平雙線特大橋?yàn)楦木€段施工。

②2#～3#墩均位于梁平服務(wù)區(qū)影響范圍內(nèi)，施工中會(huì)對(duì)梁平服務(wù)區(qū)的運(yùn)營(yíng)造成較大影響，協(xié)調(diào)難度大。因受地理?xiàng)l件限止，施工采用采用中轉(zhuǎn)泵再次把混凝土送到連續(xù)梁上，且泵送輸送距離達(dá)350m以上，中轉(zhuǎn)站的砼沒有二次流化處理設(shè)備。

③橋梁所在地區(qū)每年7、8、9月雨季，降雨量占全年的80%，大大降低了橋梁施工的有效施工時(shí)間，工期壓力大。連續(xù)梁施工時(shí)間為2015年4月5日-2015年9月20日，正是夏季。

2 原材料及配合比設(shè)計(jì)

2.1 水泥：本次試驗(yàn)采用達(dá)州海螺水泥有限公司P·O 52.5普通硅酸鹽水泥

2.2 礦渣粉：重慶長(zhǎng)壽西南水泥有限公司S95礦渣粉

2.3 湖南錦騰環(huán)保發(fā)展有限公司Ⅰ級(jí)粉煤灰

2.4 山西鐵力建材有限公司TL-AH-1緩凝性聚羧酸系減水劑

TL-AH-1聚羧酸系減水劑勻質(zhì)性。

2.5 3號(hào)拌和站井水

2.6 細(xì)骨料：洞庭湖河砂

2.7 粗骨料：重慶旭豐礦業(yè)有限公司5～10mm和10～20mm兩種規(guī)格碎石摻配使用

3 配合比設(shè)計(jì)計(jì)算過程試拌及調(diào)整

3.1 計(jì)算過程

4 拌和物性能測(cè)試

4.1 混凝土拌合性能試驗(yàn)

4.2 硬化混凝土性能測(cè)試結(jié)果

5 施工安排及注意事項(xiàng)

夏季如何快速、優(yōu)質(zhì)、地完成連續(xù)梁混凝土施工的澆筑，在沒有二次流化處理設(shè)備中轉(zhuǎn)泵再次把混凝土送到連續(xù)梁上，現(xiàn)場(chǎng)施工安排及注意事項(xiàng)如下：

5.1 在環(huán)境氣溫較低的晚上澆筑混凝土。降低砂、碎石、水泥等原材料的溫度。儲(chǔ)砂料倉(cāng)搭設(shè)涼棚，水泥儲(chǔ)罐需定時(shí)噴水進(jìn)行降溫。用井水拌制混凝土，控制水溫不超過23°C。泵送砼的管道用麻袋覆蓋淋水降溫，降低運(yùn)轉(zhuǎn)過程增加摩擦熱。每次澆筑混凝土前，需進(jìn)行試拌，檢驗(yàn)性能。并測(cè)出各項(xiàng)材料的溫度，計(jì)算混凝土的拌和溫度，確?；炷恋臏囟仍诳煽貎?nèi)，并對(duì)拌和好的混凝土測(cè)溫度驗(yàn)證。

5.1.1混凝土拌和溫度計(jì)算：

5.2 需提前做好梁體混凝土配合比設(shè)計(jì)及原材料檢查驗(yàn)收、對(duì)外加劑與水泥及礦物摻和料的相容性進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證；應(yīng)根據(jù)混凝土拌合、運(yùn)輸、澆筑和環(huán)境氣溫等條件，明確混凝土最小初凝時(shí)間、入模坍落度等工作性能指標(biāo)；做好混凝土入模前的檢查，避免不合格混凝土入模。

5.3 考慮混凝土高壓擠壓溫度與坍落度損失，在配合比設(shè)計(jì)時(shí)坍落度最大增加到250mm，并充分考慮到了坍落度二次泵損問題，在底板，腹板，頂板確定了不同的控制坍落度，確保了混的性能與強(qiáng)度。

5.4 混凝土進(jìn)行以下規(guī)定，中轉(zhuǎn)站的砼目前沒有二次流化處理設(shè)備，其控制只能在首泵處控制，當(dāng)在首泵處發(fā)現(xiàn)可泵性差時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理，不得強(qiáng)行打入中轉(zhuǎn)泵。當(dāng)首泵處發(fā)現(xiàn)砼的坍落度不適合泵送時(shí)，不得隨意給砼加水，添加減水劑或退回拌和站進(jìn)行處理。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)問題導(dǎo)致砼無法施工，但砼不能停送。時(shí)間長(zhǎng)、易堵管，只能放慢速度，采取間隔5min送一次，并應(yīng)確保1小時(shí)內(nèi)砼不得停留。砼時(shí)間控制。當(dāng)氣溫高于20℃，砼停留時(shí)間超過2h，砼就會(huì)出現(xiàn)混凝土坍落度損失大現(xiàn)象，可泵性差。當(dāng)時(shí)間超過3h，砼泵送就困難；尤其當(dāng)氣溫高于30℃，時(shí)間超過1.5h，泵送隨時(shí)可以發(fā)生堵塞。拌和站對(duì)砼運(yùn)輸與泵送一定要控制好，現(xiàn)場(chǎng)目前砼停留時(shí)間控制在1.5小時(shí)左右，超過應(yīng)及時(shí)退回拌和站進(jìn)行處理。

5.5 用250mm軟消防管用作竄筒解決橋梁現(xiàn)澆支座、支座外梁底板、鋼筋密集區(qū)容易出現(xiàn)混凝土不密實(shí)的情況。

6 梁平雙線特大橋連續(xù)梁強(qiáng)度檢驗(yàn)

現(xiàn)場(chǎng)取樣分底板，腹板，頂板，每個(gè)部位標(biāo)樣4組，同條件取4組，張拉用。每個(gè)節(jié)段共21組。彈模各個(gè)部分兩組，一組同條件，一組標(biāo)養(yǎng)，5000方取一次抗?jié)B，20000方取氯離子電通量。檢測(cè)結(jié)果80h彈性模量3.98×104Mpa～4.56×104Mpa， 抗壓強(qiáng)度52.7～58.9MPa

7 幾點(diǎn)體會(huì)

①梁平雙線特大橋連續(xù)梁如不占用等強(qiáng)時(shí)間，工期內(nèi)是難以完成，不得以用外加劑減水率上調(diào)到30%，小水灰比進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，雖然提前了等強(qiáng)時(shí)間，但外加劑增大了成本，也增加控制難度，今后建議只能在不得以采用此方法。

②本次連續(xù)梁混凝土80h達(dá)到終張拉的條件，是在夏季氣溫較高的情況下完成，一但外部低氣溫還有待進(jìn)一部研究。

③梁平雙線特大橋連續(xù)梁由于混凝土運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，要繞70Km路程，施工又是夏季，用中轉(zhuǎn)站進(jìn)行的砼二次泵送，沒有二次流化處理設(shè)備，施工控制要求之高，也是今后研討的課題，建議今后安二次流化處理設(shè)備，便于更好控制混凝土，減少浪費(fèi)。

8 結(jié)束語

隨著現(xiàn)代橋梁施工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)各施工工藝都提出了越來越高的要求，對(duì)于混凝土張拉這一重要的梁部施工，只要在配合比設(shè)計(jì)上，施工安排及注意事項(xiàng)嚴(yán)格控制，其彈性模量達(dá)到設(shè)計(jì)100%，抗壓強(qiáng)度也達(dá)到設(shè)計(jì)值的95%時(shí)是可控制80小時(shí)內(nèi)達(dá)到，為今后連續(xù)梁快速施工提供了參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]尹大祥，廖建東，李洪瓊，賀廷志，編.錦屏電站輔助洞工程巖爆區(qū)濕噴混凝土應(yīng)用技術(shù)研究[J].中國(guó)建材科技，2007（5）.

[2]尹大祥，編.分水鎮(zhèn)隧道干粉速凝劑施行濕噴混凝土的試驗(yàn)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015（8）.

[3]尹大祥，魏厚剛，龔建忠，編.屏電站隧道施工堵水漿液試驗(yàn)分析[J].中國(guó)建材科技，2006（4）.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]