连续箱梁桥混凝土冬季施工技术研究.pdf
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1、第 3 5卷第 5期 华 北 水 利 水 电 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) V o 1 3 5 N o 5 2 0 1 4年 l 0月 J o u r n a l o f N o r t h C h i n a U n i v e r s i t y o f Wa t e r R e s o u r c e s a n d E l e c t r i c P o w e r( N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n ) O c t 2 0 1 4 DOI : t 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 25 6 3 4 2
2、0 1 4 0 5 0 1 2 连续箱梁桥混凝 土冬季施工技术研究 赵顺波 ,刘 森 ,陈记 豪 ,孙永鹏 ,高宇甲 ( 华 北 水 利 水 电 大 学 土 木 与 交 通 学 院 , 河 南 郑 州 4 5 0 0 4 5) 摘 要 : 混凝土工程的冬季施工是一个技术难点 控制混凝土的早期冻伤 , 保 证浇筑后 混凝土的温 、 湿度 , 才能确 保 混凝土 的质量 以挂 篮悬 臂施工的预应力混凝土连续梁桥为依托 , 从 混凝土 的原材料选择 、 配合 比设计 、 搅 拌 、 运输 、 浇筑 、 养护 、 温度监测等方面 , 研究 了多跨 连续变截 面箱 梁桥冬季 混凝土 施工 的关键技术 及
3、实 施 效果 可为同类 工程施工提供有益的参考 关键 词 : 连续箱梁桥 ; 悬 臂浇筑 ; 混凝土 ; 冬 季施工 ; 关键技术 中图分类号 : T U 5 2 8 7 ; T V 5 2 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 25 6 3 4 ( 2 0 1 4 ) 0 5 0 0 4 8 0 3 在现代 基础 设 施 建设 中 , 混凝 土 工 程 的冬 季施 工是一个技术难点 , 研究控制混凝土的早期冻伤 , 保 证 浇 筑后 混凝 土 的温 、 湿 度 , 确 保混 凝土 生产 质量 尤 为重 要 笔 者 以省道 $ 3 0 8焦作 至沁 阳段改 建 工 程 沁 河大桥
4、工程 为 依 托 , 探 讨 冬季 混 凝 土 挂 篮悬 臂 施 工 的控制 技术 1 工程概况 省 道 $ 3 0 8焦 作至 沁 阳段改 建工 程沁 河大桥 , 全 长 4 9 0 i n , 上 部结 构 为 预 应 力 混凝 土变 截 面 连 续箱 梁 箱 梁采 用单 箱单 室断 面 , 顶 板 宽 1 2 0 m, 底 板 宽 6 5 1 3 3 , 顶面设 2 单 向横坡 利用 挂 篮机 械 设 备 , 进 行悬 臂施 工 由于悬 臂施 工周期 时 间长 , 不可 避免 的 要 经 历冬 季施 工 的阶段 墩顶 托架 现 浇梁 段 ( 0号 和 1 号 ) 长 1 2 0 m, 两
5、个“ T构” 的悬臂各分为边跨侧 7 对 梁段 , 其 梁 段 数 及 梁 段 长 度 从 根 部 至 跨 中 各 为 33 0 I l l_ 和 4 x 3 5 m, 累 计悬臂 总 长 2 9 m, 悬 臂浇 筑梁 段最 大控 制重量 约 为 8 7 5 0 k N 跨 中合 拢 段 为 2 0 m, 两个边 跨 现浇梁 段各 长 6 0 m 沁河 大 桥所 在地 属 于温 带 大 陆性 季 风 气候 , 冬 冷夏 热 , 春暖秋 凉 , 四季分 明 , 且 昼 夜温差 大 冬季气 温一 般在 一 2 左 右 , 最 低 气 温 一1 7 6 , 平 均 风 速 1 8 m s , 最 大
6、风 速 1 8 0 m s 2冬季混凝土原材料选择与配合 比 2 1原 材料 冬 季施 工 中 , 混 凝 土 宜 选 用 强 度 等 级 不 低 于 4 2 5 的 普 通 硅 酸 盐 水 泥 , 水 泥 用 量 不 宜 少 于 3 0 0 k g m , 水灰 比应 小 于 0 6 - 4 1 该 工程 选用 焦作 “ 坚 固牌 ” P0 5 2 5水 泥 , 符 合 冬 季 施 工 混 凝 土 的 水泥 要求 在配合 比中掺人 了适量的粉煤灰 , 可以延缓水 泥水 化 反应在 箱 梁结构 内外 部产 生 最大 温差 的 出现 时 间 , 减 小温 度拉 应力 , 有利 于提 高混 凝 土
7、早 期抗 裂 性 能 , 防止温 度裂缝 的出现 5 粗 骨料选 用 沁 阳产 碎 石 ( 最 大 粒 径 1 9 mm) , 细 骨料 采用 信 阳黄砂 ( 细 度模 数 2 8 0) 做 好 骨料 清 洗 和储 备 工作 , 不得 含有 冰 、 雪等 冻结 物及 易冻 裂 的矿 物质 骨 料存 放在 地势 高 、 不 宜 受潮 的地 方 外加 剂采 用 焦 作 “ 协力 ” 生 产 的科 之 杰 牌 F D N 一 8 0 0 0高效减水剂 , 可在坍落度相同时减少拌合用 水量 , 使 混凝 土较早 获 得抗 冻能 力 。 。 2 2 配 合 比 在 各项 原 材 料 选定 后 , 要 为
8、 冬 季施 工进 行 配 合 比的 计 算 与 实 配 调 整 该 项 目采 用 现 浇 C 5 0混 凝 土 , 实测 2 8 d的抗 压 强度达 到 了设计 值 的 1 1 5 经 收 稿 日期 : 2 0 1 40 91 4 基金项 目: 河南省教育厅 科学 技术 研究 重点 项 目资 助计 划 ( 1 4 A 5 6 0 0 1 6 ) ; 河 南省 新 型城镇 建 筑技 术协 同创 新 中 心 ( 教 科技 ( 2 0 1 3 ) 6 3 8号) 和河南省高校生态建筑材料 与结构工程科 技创新 团队( 1 3 I R T S T H N 0 0 2 ) 科研课题 作者简介 : 赵顺波
9、 ( 1 9 6 4 一 ) , 男 , 河北 武邑人 , 教授 , 博 士生导师 , 博士 , 主要从事混凝土材料与结构基本理论方 面的研究 5 O 华 北 水 利 水 电 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 2 Ol 4年 l O月 状 态 混凝 土 内部最 高 温度 的 限值 为 6 0 , 保 证混 凝 土 的温度 经历 升 温 、 恒 温 和 降 温 3个 状 态 同 时 , 为 了防止煤 气 中毒 和二 氧化碳 浓度 过高 加速 混凝 土 的碳 化 , 务 必把 火炉 的排 气管 引 出箱室外 在 混凝 土 终凝 后 , 采 用土 工布覆 盖 保温养 护 3 5混凝 土 的温
10、度 监测 由 于外 界环 境 温 度 多变 , 为 了适 时 准 确地 调 整 养护时间和改进防寒保温措施 , 建立一套完善的混 凝 土温度 监测 体 系是十 分必要 的 测点的布置: 在箱梁箱室中, 靠近炉火的两侧内 滑梁 的位 置 处 , 布 设 两 个 测 点 , 在 箱 室 外 的底 纵 梁 上 , 布设 两个测 点 监测 时间 和频率 如下 1 ) 对 施 工 环境 的温 度 测 量 , 每 天 安 排 在 7 : o 0 、 l 2: 0 0和 l 6 : 0 0进 行 温 度 数 据 的采 集 , 了解 当 13施 工温 度情 况 2 ) 混凝土生产过程 中, 控制混凝 土拌合物
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