南盘江特大桥C55高强超长距离泵送混凝土配合比设计.pdf

西南公路 情况，以最大拉应力为铺装上层设计控制性指标（2）铺装下层的最大剪应力要大于上面层的最 时，L/4断面为最不利荷载位置。大剪应力。其中以铺装下层和桥面板之间的横向剪 3.2.2 铺装下层的最大拉应力应变分析应力最大且最大剪应力都发生在层底处。 2xmax 在上述荷位条件下，分别计算铺装下层的横向 （3）以纵向最大剪应力作为铺装层设计控制性 最大拉应力、横向最大拉应变、纵向最大拉 指标时，最不利荷位在行车道2的L/4断面处底部。 应力和纵向最大拉应变。计算结果见表6。 3.2.4 纵桥向最不利荷载位置有限元分析结果 zmaxzmax 综合铺装层纵桥向最不利荷载位置受力分析情 况，最不利荷载位置在行车道2的L/4断面上。 3.3 最不利荷载处桥面板受力分析结果 通过对桥面铺装体系的受力分析，可知整个铺 装层的最不利荷载位置在行车道2的L/4断面处。因 此，只需要对荷载作用在该荷位处进行铺装层受力 分析即可。 从以上的计算结果分析可得： （1）最大主拉应力明显大于纵向最大拉应力和 4 结 语 横向最大拉应力，总体上横向拉应力应变要大于纵 （1）桥面铺装采用双层铺设方案时，应对上、 向的拉应力应变。 下层设计分别提出控制性指标即最大允许应力。 （2）桥面铺装下层的纵向最大拉应变同样发 （2）通过分析不同荷载组合下的桥面铺装结构 生在L/4处，因此，可以看出以铺装层纵向最大拉应 力学响应，确定了桥面纵向L/4内侧车道位置为桥面 变作为控制性指标时，纵向最不利荷载位置是在 铺装最不利荷载位置。 L/4断面处。 （3）无论在何种荷位下，铺装层最大横向拉应 （3）以铺装下层最大拉应力作为控制性指标 力（拉应变）均大于纵向拉应力（拉应变），且铺 时，纵向最不利荷载位置是在L/4断面处。 装层出现开裂破坏主要是横向拉应力（拉应变）引 3.2.3 铺装层体系的最大剪应力分析 起的桥面纵向裂缝，因此，以最不利荷载位置处的 在上述6种荷载位置分别加载，依次计算铺装 层内横向最大拉应力作为主要设计指标控制铺装层开 上、下层之间横向、铺装上、下层之间纵向 1xmax 裂破坏。 、铺装层与桥面板之间横向、铺装层与桥面 1ymax2xmax 4-5 （4）参照公路工程设计规范，还应对车辙、 板之间纵向、铺装上层内和铺装下层内的 2ymax3max 沉陷、推移、低温缩裂等指标进行验算；以层间横 。计算结果见表7。 4max 向最大剪应力作为铺装粘结层设计的主要指标控制 铺装层脱落等破坏形式；以层底最大剪切应力作为 铺装层的主要设计指标控制铺装层搓板、拥包等破 坏形式。 参 考 文 献 1 程翔云.梁桥理论与计算M.北京:人民交通出版社,1986. 2 黄晓明,王捷,陈仕周.大跨钢桥桥面铺装结构受力分析J.土木工程学报, 1999,32(1):37-62. 从以上的计算结果分析可得： 3 JTJ 021-89,公路桥涵设计通用规范S. （1）铺装层体系的剪应力受荷载位置变化的影 4 JTJ 014-97,公路沥青路面设计规范S. 5 JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范S.响不大。 xmaxxmax 表6 铺装下层最大拉应力应变计算结果 荷载位置 /MPa 1 /MPa xmax -6 /10 xmax /MPa zmax -6 /10 zmax L/20.23810.101133.830.119117.55 3L/80.34270.163237.400.149021.39 L/40.34250.165835.740.154442.73 L/80.34460.171738.130.166214.68 表7 铺装体系最大剪应力计算结果/MPa 荷载位置1xmax1ymax2xmax2ymax3max4max L/20.14960.09540.24470.14930.12470.2036 3L/80.15040.06130.24590.09920.12890.2106 L/40.15010.10030.24760.17630.12530.2065 L/80.14790.09530.24230.16810.17470.2082 （3）自然条件：本桥位处于构造侵蚀剥蚀中山 1 工程概况 地貌区，桥址区地形深切呈宽“U”字型河谷，两 岸地形陡峻。据气象站多年观测资料，平均气温南盘江特大桥是云南锁蒙高速公路建设项目中 的重点控制性工程，位于云南省红河州开远市楷19.2，最高气温38.2，最低气温-2.5，平均降 甸，为跨南盘江而设，大桥由108m+180m+108m主雨量795mm，平均水面蒸发量1334.1mm，相对属干 桥和15跨30m预应力T形梁引桥组成，全长857m。该旱少雨地区。最热月平均气温22.7，最冷月平均 桥是云南省首座“墩塔梁固结体系”的预应力混凝气温9.8，日照率44%，无霜期308d，雨季510 土单索面矮塔斜拉桥，主桥2#、3#塔墩墩高分别为月，年平均降水量1106.3mm，多年平均降雨量 98m和95m，桥面上塔高29m，主桥箱梁和桥塔采用826.4mm，多年平均蒸发量1190.8mm。 C55混凝土，为云南公路建设工程当时强度等级最高1.2 现场泵送施工工况 （1）墩柱泵送高度0110m，则水平换算长度的混凝土，混凝土垂直泵送高度达130m，施工难度 大。根据该工程混凝土结构物的施工特点和现场原0440m；90度弯管6道，折合水平换算长度72m， 材料情况，进行混凝土配合比设计，测定新拌混凝则墩顶最大泵送水平换算长度达512m； 土的工作性、硬化混凝土的力学性能和耐久性，并（2）箱梁泵送高度110m，加水平换算长度0 成功应用于工程施工，效果良好。 90m，泵管90度弯管6道，由此换算水平长度为 1.1 现场施工状况 440602m。 （1）拌和站：拌和机为JS1000强制式搅拌机 1.3 现场施工基本要求 3 （两台），每台理论产量50m /h，拌和站距离主桥（1）混凝土应有较强的可泵性，适应超长距离 施工现场500余m，运输条件良好。泵送需求； （2）泵送设备：采用武汉虎泵重工HBT80.16-（2）对于主箱梁混凝土施工，除了满足超长距 3 离泵送特性外，还需要较好的早强性，以便进一步 1105混凝土泵，最大理论输送量80m /h，输送压力 加快工程进度，满足总体工期要求。 16MPa，输送管内径125mm，布料杆长度15m。 【摘 要】 【关键词】 【中图分类号】U445.57 【文献标识码】A 使用工程现场原材料，根据工程特点和对混凝土要求，采用正交设计方法配制C55高强超长 距离泵送混凝土，所配制的混凝土工作性、力学性及耐久性良好，能满足超长距离泵送早期张拉要求，实际 施工应用达到预期要求。 高强超长距离泵送混凝土；配合比设计；施工应用 南盘江特大桥C55高强超长距离 泵送混凝土配合比设计 汤正华 云南路桥试验检测有限公司 云南楚雄 675000（） 【收稿日期】 2015 03 01 【作者简介】 - 汤正华（ 1962-）， 男，云南昌宁人，大学专科，高级工程师，主要从事公路工程试验检测研究。 2015年第3期西南公路 89 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 西南公路 验代表性不足的缺点，采用多指标等水平的正交设 计方法进行，为了寻求高强大流动度混凝土的最佳 配合比，将坍落度、扩展度、强度作为考核指标， 将水胶比、砂率、粉煤灰掺量确定为因素。通过大 量的初配试验，达到要求的坍落度范围。在初试过 程中胶凝材料用量根据实际用水量调整，若实际用（2）试验过程 水量增加，水胶比不变，相应增加胶凝材料用量。以级粉煤灰等量取代P.O 52.5R水泥，减水剂 但当用水量高时，其混凝土拌合物品质不好，主要 掺量为1.3%，拟定9种不同的配合比，配合比情况见 表现在：和易性和粘聚性差、粘底、制件时粗集料 表2。 下沉。处理方法为：控制单位用水量，调整砂率， 采用强制式搅拌机高强大流动度混凝土搅拌， 直致混凝土拌合物符合要求。 加料顺序：先加入水泥、粉煤灰、砂子拌合30s，再 根据初配的试验结果，采用正交设计中的L9 加入石子拌合10s，将高效减水剂和水混合加入拌合 （34）试验方案，水胶比选用0.30、0.32、0.34三个水 120s，取出混凝土测定坍落度和扩展度，观察拌合 平，粉煤灰掺量选用12%、17%、22%三个水平，砂 物的和易性和保水性，试件振动成型，标准养护至 率选用39%、41%、43%三个水平，因素水平见表1。 龄期进行抗压强度试验。 （2）技术路线 2 配合比设计目的与要求 首先，进行水泥与外加剂的适应性试验，确定 水泥和外加剂品种根据混凝土和易性、强度等指 配合比设计的目的是在保证强度的前提下，考 标选择掺合料寻找掺合料双掺比例，发挥叠加效 虑混凝土流动度、粘度、坍损、泵损等因素，寻找 应根据混凝土性能指标和成本控制指标等确定掺 一个平衡点，混凝土要求如下： 合料掺量通过调整外加剂性能、砂率等措施，降 （1）混凝土具有较高流动性，较小粘度，微量 低粘度确定满足不同泵送距离或高度要求的一组 泌水、不离析，坍落度180220mm，扩展度 或几组配合比为最佳配合比根据实际泵送高度选择 50cm，坍落度经时损失小； 最佳配合比。 （2）混凝土具有较小收缩性、耐久性要好； （3）混凝土具有较高强度，因施工需要，7d需 5 原材料选择 达到设计强度的100%，后期强度应有一定发展； （1）水泥：考虑水泥混合材料品种及掺量，水 （4）考虑混凝土水平泵送距离50m，垂直泵送 泥与外加剂的适应性问题，选用云南红河水泥有限 高度l00m。 公司P.O 52.5R水泥，碱含量1.01%。 3 配合比设计应考虑的几个主要矛盾 （ 2） 粗 集 料 ： 要 求 母 岩 强 度 100MPa， 4.7526.5mm连续级配，硬质、洁净，吸水率 （1）混凝土和易性与粘度之间的矛盾。混凝土 1%，针片状5%。采用开远湘街石料场石灰岩碎 泵送失败的原因主要是摩阻力大和混凝土离析，配 石，采用两种规格集料（4.7519.0mm，9.526.5 合比不良需要更大的输送泵，泵压包括两个方面： mm）进行掺配,获取较好级配，空隙率43.7%，针片 一是高度差引起的压力，二是混凝土与管道之间的 状颗粒含量2.5%，压碎值11.7%。 阻力。混凝土粘度大阻力大，但粘度太低，混凝土 （3）细集料：采用河砂，要求细度模数2.6 和易性降低，易离析； 3.0，中砂，硬质、洁净，严格控制含泥量和软弱颗 （2）泵送距离或高度与混凝土坍落度损失之间 粒，采用巡检司河砂，属区中砂，细度模数2.80。 的矛盾； （4）外加剂：使用聚羧酸系缓凝高性能减水 （3）混凝土高流动性与强度之间的矛盾； 剂，选择外加剂时注意外加剂与胶凝材料的相容性 （4）高水泥用量与混凝土收缩性之间的矛盾； 要好，减水率28%以上，适度缓凝，首用巴斯夫化 （5）原材料质量与混凝土强度、耐久性、经济 学建材有限公司RhopIus22(YN)聚羧酸系泵送减水 性之间的矛盾。 剂，减水率29.1%，掺量为胶凝材料用量的1.3%。 4 配合比参数选择及技术路线 （5）粉煤灰：对于l00m以上泵送高度，考虑掺 （1）参数选择用电厂级分选原状灰，利用其内含的玻璃微珠润 滑作用，降低水灰比，以及细粉末填充效应和火山水胶比：0.300.35，适应于泵送施工。 灰活性效应，提高混凝土强度和改善综合性能。采砂率：确定砂率应考虑粗集料的空隙率，粒形 不好、级配差、空隙率大会造成浆体和细集料用量用曲靖白水电厂级粉煤灰，需水量比89%，烧失 过大。粗集料用量过小，造成填充空隙和包裹骨料量4.48%。 的胶凝材料用量增加。砂的细度模数不能完全反映 6 配合比试验及结果分析 颗粒组成差异，选择砂率应根据砂自身颗粒组成进 行调整，细颗粒过多则降低砂率，过多细颗粒会使 （1）配合比正交设计 管道摩阻力增大。经综合考虑开远湘街石料场碎石 在本文的配合比试验工作中，不是单一的进行 和巡检司河砂场河砂情况，建议砂率为43%，具体某项常规试验，而是对不同配比或不同工艺参数对 情况根据混凝土试拌情况调整。产品性能的影响进行试验，寻求最佳组合条件，确 入泵混凝土坍落度选择：按180220mm控制。定最佳配合比。为了既进行较少试验，又能克服试 表1 L9（34）因素水平表 试验号 A 水胶比 B 粉煤灰掺量(%) C 砂率（%） 10.301239 20.321741 30.342243 表2 混凝土试验结果及极差分析 A水胶比(W/C+F)B粉煤灰掺量(%)C砂率(%)D空列坍落度(cm)扩展度(cm)7d/28d强度(MPa) 1 2 3 0.30 0.30 0.30 12 17 22 39 41 43 1 2 3 23.000 19.500 20.500 56 54 55 62.7/75.5 63.4/77.1 60.7/74.5 4 5 6 0.32 0.32 0.32 12 17 22 41 43 39 3 1 2 18.500 19.000 20.500 54 54 57 61.3/72.8 61.8/71.6 58.6/72.3 7 8 9 0.34 0.34 0.34 12 17 22 43 39 41 2 3 1 21.000 21.000 21.000 53 54 50 60.8/71.4 57.3/67.6 59.1/68.4 坍落度 K1 K2 K3 R 21.000 19.333 21.000 1.667 20.833 19.833 20.667 1.000 21.500 19.667 20.167 1.833 21.000 20.333 20.000 1.000 R7=61.334 扩展度 K1 K2 K3 R 55.000 55.000 52.333 2.667 54.333 54.000 54.000 0.333 55.667 52.667 54.000 3.000 53.333 54.667 54.333 1.334 R7=162.334 R7 K1 K2 K3 R 62.267 60.567 59.067 3.200 61.600 60.833 59.467 2.133 59.533 61.267 61.100 1.734 61.200 60.933 59.767 1.433 R7=181.901 R28 K1 K2 K3 R 75.700 72.233 69.133 6.567 73.233 72.100 71.733 1.500 71.800 72.767 72.500 0.967 71.833 73.600 71.633 1.967 R28=217.066 （3）试验结果和极差分析度、坍落度经时损失、扩展度、7d和28d抗压强度， 分别对表2的9种配合比进行试验，测定其坍落进行极差分析。从试验结果可以看出，9种配合比坍 汤正华南盘江特大桥C55高强超长距离泵送混凝土配合比设计： 1011 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 西南公路 验代表性不足的缺点，采用多指标等水平的正交设 计方法进行，为了寻求高强大流动度混凝土的最佳 配合比，将坍落度、扩展度、强度作为考核指标， 将水胶比、砂率、粉煤灰掺量确定为因素。通过大 量的初配试验，达到要求的坍落度范围。在初试过 程中胶凝材料用量根据实际用水量调整，若实际用（2）试验过程 水量增加，水胶比不变，相应增加胶凝材料用量。以级粉煤灰等量取代P.O 52.5R水泥，减水剂 但当用水量高时，其混凝土拌合物品质不好，主要 掺量为1.3%，拟定9种不同的配合比，配合比情况见 表现在：和易性和粘聚性差、粘底、制件时粗集料 表2。 下沉。处理方法为：控制单位用水量，调整砂率， 采用强制式搅拌机高强大流动度混凝土搅拌， 直致混凝土拌合物符合要求。 加料顺序：先加入水泥、粉煤灰、砂子拌合30s，再 根据初配的试验结果，采用正交设计中的L9 加入石子拌合10s，将高效减水剂和水混合加入拌合 （34）试验方案，水胶比选用0.30、0.32、0.34三个水 120s，取出混凝土测定坍落度和扩展度，观察拌合 平，粉煤灰掺量选用12%、17%、22%三个水平，砂 物的和易性和保水性，试件振动成型，标准养护至 率选用39%、41%、43%三个水平，因素水平见表1。 龄期进行抗压强度试验。 （2）技术路线 2 配合比设计目的与要求 首先，进行水泥与外加剂的适应性试验，确定 水泥和外加剂品种根据混凝土和易性、强度等指 配合比设计的目的是在保证强度的前提下，考 标选择掺合料寻找掺合料双掺比例，发挥叠加效 虑混凝土流动度、粘度、坍损、泵损等因素，寻找 应根据混凝土性能指标和成本控制指标等确定掺 一个平衡点，混凝土要求如下： 合料掺量通过调整外加剂性能、砂率等措施，降 （1）混凝土具有较高流动性，较小粘度，微量 低粘度确定满足不同泵送距离或高度要求的一组 泌水、不离析，坍落度180220mm，扩展度 或几组配合比为最佳配合比根据实际泵送高度选择 50cm，坍落度经时损失小； 最佳配合比。 （2）混凝土具有较小收缩性、耐久性要好； （3）混凝土具有较高强度，因施工需要，7d需 5 原材料选择 达到设计强度的100%，后期强度应有一定发展； （1）水泥：考虑水泥混合材料品种及掺量，水 （4）考虑混凝土水平泵送距离50m，垂直泵送 泥与外加剂的适应性问题，选用云南红河水泥有限 高度l00m。 公司P.O 52.5R水泥，碱含量1.01%。 3 配合比设计应考虑的几个主要矛盾 （ 2） 粗 集 料 ： 要 求 母 岩 强 度 100MPa， 4.7526.5mm连续级配，硬质、洁净，吸水率 （1）混凝土和易性与粘度之间的矛盾。混凝土 1%，针片状5%。采用开远湘街石料场石灰岩碎 泵送失败的原因主要是摩阻力大和混凝土离析，配 石，采用两种规格集料（4.7519.0mm，9.526.5 合比不良需要更大的输送泵，泵压包括两个方面： mm）进行掺配,获取较好级配，空隙率43.7%，针片 一是高度差引起的压力，二是混凝土与管道之间的 状颗粒含量2.5%，压碎值11.7%。 阻力。混凝土粘度大阻力大，但粘度太低，混凝土 （3）细集料：采用河砂，要求细度模数2.6 和易性降低，易离析； 3.0，中砂，硬质、洁净，严格控制含泥量和软弱颗 （2）泵送距离或高度与混凝土坍落度损失之间 粒，采用巡检司河砂，属区中砂，细度模数2.80。 的矛盾； （4）外加剂：使用聚羧酸系缓凝高性能减水 （3）混凝土高流动性与强度之间的矛盾； 剂，选择外加剂时注意外加剂与胶凝材料的相容性 （4）高水泥用量与混凝土收缩性之间的矛盾； 要好，减水率28%以上，适度缓凝，首用巴斯夫化 （5）原材料质量与混凝土强度、耐久性、经济 学建材有限公司RhopIus22(YN)聚羧酸系泵送减水 性之间的矛盾。 剂，减水率29.1%，掺量为胶凝材料用量的1.3%。 4 配合比参数选择及技术路线 （5）粉煤灰：对于l00m以上泵送高度，考虑掺 （1）参数选择用电厂级分选原状灰，利用其内含的玻璃微珠润 滑作用，降低水灰比，以及细粉末填充效应和火山水胶比：0.300.35，适应于泵送施工。 灰活性效应，提高混凝土强度和改善综合性能。采砂率：确定砂率应考虑粗集料的空隙率，粒形 不好、级配差、空隙率大会造成浆体和细集料用量用曲靖白水电厂级粉煤灰，需水量比89%，烧失 过大。粗集料用量过小，造成填充空隙和包裹骨料量4.48%。 的胶凝材料用量增加。砂的细度模数不能完全反映 6 配合比试验及结果分析 颗粒组成差异，选择砂率应根据砂自身颗粒组成进 行调整，细颗粒过多则降低砂率，过多细颗粒会使 （1）配合比正交设计 管道摩阻力增大。经综合考虑开远湘街石料场碎石 在本文的配合比试验工作中，不是单一的进行 和巡检司河砂场河砂情况，建议砂率为43%，具体某项常规试验，而是对不同配比或不同工艺参数对 情况根据混凝土试拌情况调整。产品性能的影响进行试验，寻求最佳组合条件，确 入泵混凝土坍落度选择：按180220mm控制。定最佳配合比。为了既进行较少试验，又能克服试 表1 L9（34）因素水平表 试验号 A 水胶比 B 粉煤灰掺量(%) C 砂率（%） 10.301239 20.321741 30.342243 表2 混凝土试验结果及极差分析 A水胶比(W/C+F)B粉煤灰掺量(%)C砂率(%)D空列坍落度(cm)扩展度(cm)7d/28d强度(MPa) 1 2 3 0.30 0.30 0.30 12 17 22 39 41 43 1 2 3 23.000 19.500 20.500 56 54 55 62.7/75.5 63.4/77.1 60.7/74.5 4 5 6 0.32 0.32 0.32 12 17 22 41 43 39 3 1 2 18.500 19.000 20.500 54 54 57 61.3/72.8 61.8/71.6 58.6/72.3 7 8 9 0.34 0.34 0.34 12 17 22 43 39 41 2 3 1 21.000 21.000 21.000 53 54 50 60.8/71.4 57.3/67.6 59.1/68.4 坍落度 K1 K2 K3 R 21.000 19.333 21.000 1.667 20.833 19.833 20.667 1.000 21.500 19.667 20.167 1.833 21.000 20.333 20.000 1.000 R7=61.334 扩展度 K1 K2 K3 R 55.000 55.000 52.333 2.667 54.333 54.000 54.000 0.333 55.667 52.667 54.000 3.000 53.333 54.667 54.333 1.334 R7=162.334 R7 K1 K2 K3 R 62.267 60.567 59.067 3.200 61.600 60.833 59.467 2.133 59.533 61.267 61.100 1.734 61.200 60.933 59.767 1.433 R7=181.901 R28 K1 K2 K3 R 75.700 72.233 69.133 6.567 73.233 72.100 71.733 1.500 71.800 72.767 72.500 0.967 71.833 73.600 71.633 1.967 R28=217.066 （3）试验结果和极差分析度、坍落度经时损失、扩展度、7d和28d抗压强度， 分别对表2的9种配合比进行试验，测定其坍落进行极差分析。从试验结果可以看出，9种配合比坍 汤正华南盘江特大桥C55高强超长距离泵送混凝土配合比设计： 1011 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 西南公路 落度均大于180mm扩展度大于50cm，坍落度经时因素主要是砂率，其次是水胶比。最佳配比选择按 满足工作性要求的情况下，强度最高者选为最佳配损失0.5h损失1cm。 从极差分析可以看出，各因素对强度的影响程合比，即A B C 为最佳水平组合，对A B C 配比进行 122122 度为，水胶比粉煤灰掺量砂率，影响工作度的复核验证试验，其结果见表3。 ， 表3 最佳水平组合试验结果 水胶比/W/C+F砂率/%水泥/kg粉煤灰/kg砂子/kg碎石/kg减水剂/kg坍落度/坍/cm/1h扩展度/cm7d/28d强度/MPa 0.30414298874910796.721 22/15266.4/81.5 20/15262.6/79.6 21/15263.3/80.2 20/15263.2/79.1 经复核验证，该配比的新拌混凝土工作性满足泵送施工应用，混凝土和易性良好，无离析、泌水 要求，其坍落度为20mm22mm。28d抗压强度为现象，泵送施工顺利，7d强度均达到设计强度100%， 满足张拉作业对混凝土早期强度要求，后期强度富79.1MPa81.5MPa，扩展度52cm，0.5h后没有坍落 余系数达115%以上，28d抗压强度标准差小于度损失，1h后的坍落度损失仅有4.8%。具有较高强 度、良好的工作性及其保持性能，可作为混凝土施2MPa，均质性良好，混凝土强度检验合格，见表5。 工采用配合比。 7 混凝土的其他力学性能检验 混凝土具有良好抗渗性是保证混凝土结构具有 9 结 语 良好耐久性的主要前提条件。为满足工程施工要求 及确保混凝土具有良好的耐久性，按最佳配比拌制 （1）南盘江特大桥箱梁及索塔C55高强泵送 混凝土制备试件，测定混凝土的抗折强度、弹性模 混凝土配合比，在优选当地原材料的前提下，采 量和抗渗性，试验结果见表4。 用掺加粉煤灰和高效减水剂的双掺技术，用正交 设计方法优选最佳配合比，经施工实践，效果良 好； （2）南盘江特大桥箱梁及索塔所选用的混凝土 配合比，其新拌混凝土坍落度达20cm以上，坍落度 损失小，和易性良好，早期强度高。箱梁及索塔高 强泵送混凝土配合比的成功配制与使用，为高性能 混凝土的研究和推广提供了一定经验； （3）南盘江特大桥箱梁及索塔共用C55混凝 3 土约14500m ，混凝土的各项技术指标满足设计和 试验结果可以看出，混凝土早期强度发展很 施工要求，为工程按期交付使用起了重要作用； 快，其强度富余系数也较大，混凝土弹性模量7d龄 （4）由于聚羧酸系减水剂对水及含泥量较敏 期以后发展变化不大，能满足预应力混凝土张拉施 感，在施工过程中对原材料的质量控制尤为重要， 工要求，混凝土具有良好的抗渗透能力。 应严格控制含泥量。根据原材料含水量调整单位用 水量，确保新拌混凝土的工作性能。 8 施工应用 南盘江特大桥主桥箱梁及索塔C55混凝土现场 表4 混凝土力学性能试验结果 试验项目 龄期/d 371428 抗压强度/MPa55.8059.6075.5081.90 抗折强度/MPa7.047.879.12 弹性模量/GPa39.9842.23 抗渗性 6个试件均未出现表面渗水现象，劈开后测 量所得渗水高度的平均值为17mm，抗渗等 级大于P20。 表5 强度检验结果统计表 强度等级样本量/组平均值/MPa标准差/MPa C5535065.21.68个拱箱分29个节段施工，其中两岸各设一个拱脚 1 工程概况 现浇段，拱顶设一个吊架浇筑合龙段，其余26个 节段均为挂篮悬臂浇筑，如图1所示。 马蹄河特大桥的桥跨布置为 230 m预制 T梁 拱圈第一节段采用斜拉支架现浇施工，第一节 +净跨 180 m主拱（拱上跨度 195 m，为 1513 段拱圈长10.284 m，宽7.5 m，高3.3 m，单箱双室 m空心板）+230m预制T梁，全桥长327.595 m。 3 结构，采用 C50混凝土，方量为 155.9 m ，重量为 主桥为钢筋混凝土箱形拱桥，净跨径180 m，净矢 405.4 t，如图2所示。 高 32 m，净矢跨比 1/5.625，拱轴系数 1.988，为 等高截面悬链线拱，采用挂篮悬臂浇筑法施工。整 【摘 要】 【关键词】 【中图分类号】U442 【文献标识码】A 结合马蹄河特大桥的实际地形情况，详细介绍了挂篮悬臂浇筑拱桥1#节段斜拉支架的设计 # 方案，以墩柱作塔柱，以精轧螺纹钢筋和钢绞线作拉索，形成简易“斜拉桥”的方式成功浇筑拱圈 1 节段， # 是国内第一个采用此工艺进行 1 节段施工的悬浇拱桥。这为以后同类桥梁施工提供了借鉴作用，打破了拱圈 # 1 节段采用落地支架施工的传统观念，为挂篮悬臂浇筑拱桥1 节段采用挂篮施工提供了新的思路，开辟了新 的研究方向。 悬臂浇筑拱桥；拱圈1#节段；斜拉支架；挂篮施工 挂篮悬臂浇筑拱桥1#节段斜拉支架的设计与应用 尹洪明 郭 军 中交一公局第四工程有限公司 广西南宁 530000（） 【收稿日期】 2015 06 05 【作者简介】 - 尹洪明（ 1975- ）， 男，重庆人，大学本科，高级工程师，主要从事桥梁建设及管理工作。 2015年第3期西南公路 图1 马蹄河特大桥桥型布置图 545 540 535 530 525 520 515 510 505 500 495 沿河 接挡墙 23000预应力砼（后张）先简支后连续T梁 30003000 640 桥梁起点桩号 K60+586.1 13001300130013001300 拱上第一联51300预应力砼（后张）桥面连续空心板 130013001300130013001300 拱上第二联51300预应力砼（后张）桥面连续空心板 32759.5 中心桩号 K60+749.898 1300.1 1300.3 1300.7 1301.3 拱上第三联51300预应力砼（后张）桥面连续空心板 3007.5 3019.6 23000预应力砼（后张）先简支后连续T梁 590 桥梁终点桩号 K60+913.695 德江 180 1200 左地面线 1500 140 200 12001400300 边坡 开挖线 300120120120 1:0.5 1:0.3 排1 排2 排3 排4 排5 排6 排7排8 排9 80 80 18000 排10 排11 排12 排13 排14 3200 80 120 80 120 120300 边坡 开挖线 1200 200 140 1200 1:0.5 1:0.3 右地 面线 300 12001200 180 1:1.5 接挡墙 接挡墙 2150 10741074 562562 90 562562 1074 1074 接挡墙 平面 （1:1000） 设计线展开立面（1:1000） 1213 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m