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精品论文 参考文献 钢管混凝土拱桥填充混凝土浅析 Analysis of Concrete Filled Steel Tube Arch Bridge李刚LI Gang（西安公路研究院，西安710054）（Xian Highway Institute，Xian 710054，China）摘要院结合工程实例，详细说明如何改善钢管混凝土拱桥的填充混凝土。 　　Abstract: With practical examples, the paper takes detailed instructions on how to improve the concrete filled steel tube arch bridge.关键词院钢管；拱桥；填充；混凝土Key words: steel；arch bridge；fill；concrete中图分类号院TU528 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）01-0069-020 引言钢管混凝土拱桥结构新颖、美观，它的出现使传统拱式桥梁又焕发了生命力。但其存在一个致命问题是钢管内填充混凝土不密实，而填充混凝土密实程度对拱的承载力影响极大，严重影响了桥梁的使用寿命。本文结合工程实例，详细分析如何改善钢管混凝土拱桥的填充混凝土。 　　1 工程概况潘家河特大桥跨越褒河水库一级支流潘家河，为一孔150 米中承式钢管砼拱桥。该桥由两片拱肋组成，拱肋间距8.8 米。每片拱肋由四根准600mm伊10mm 的卷制钢管组成，拱肋截面高2.7 米，宽1.4 米，钢管内填筑C40 砼。 　　2 混凝土配合比设计2援1 要求潘家河大桥钢管内使用输送泵填充C40 混凝土，泵送垂直高度34m。因钢管密封不透水性，要求混凝土具有：和易性好、流动度大、不泌水不离析，有微膨胀性，能减少混凝土的收缩。 　　2.2 设计原理分析钢管混凝土必须具有良好的可泵性，也就是要求塌落度大、和易性好，不泌水、不离析。一般采用增大用水量来提高混凝土塌落度。但用水量大，混凝土强度难保证，易离析，和易性不好。更重要的是用水量过大，混凝土收缩变形大。用水量增加，相应的水泥用量增加，混凝土水化热大，对钢管混凝土极不利。高强度混凝土要求水灰比小（设计文件规定不大于0.45），用水量低，尽可能降低水泥用量。要达到这一目的，我们必须使用高效减水剂及其它外加剂，来改善水泥与骨料间的粘结力，减小水灰比，降低水泥用量，以配置高强度混凝土。钢管内填充混凝土密实程度对拱的承载力影响极大。普通混凝土硬化过程中水化与温缩，凝结后要产生0.04%-0.06%的干缩与开裂。钢管中填充混凝土不易填满，为解决问题，采取掺入一定量的膨胀剂，以补充钢管混凝土的干缩、温缩、降低水化热。钢管混凝土中加入一定量的粉煤灰，可以显著的改善混凝土的和易性，提高混凝土的可泵性及其它技术性能。因粉煤灰中大小不等的光滑致密明球状玻璃体赋予粉煤灰以球形效应、微集料效应，提高了混凝土的和易性、可泵性，密实度和混凝土的强度。 　　3 混凝土配合比试验试验原则：符合规范要求，满足设计文件的水灰比，尽量减少水泥量，保证一定的膨胀率，并满足泵送的性能。 　　配合比设计时，混凝土强度容易保证，主要应考虑膨胀和缓凝两个控制因素。经过十多次试验观测，经反复对比试验和分析，最终确定C40 泵送混凝土配合比为：4 拱肋压注实施方案潘桥南北岸陡峻，不便布设输送泵，根据地形情况，主拱肋砼的浇注按照先用多点对称的方法浇注缀板仓内的砼；钢管内砼桥台以下用输送泵灌注，附着式震动器震捣密实，桥台以上部分对称采用泵送顶升法施工；拱肋实腹段砼，桥台以下用输送泵灌注，插入式震捣器震捣密实。 　　5 砼灌注施工5.1 拱肋缀板砼灌注采用多点对称的加载方法灌注下、上缀板内C40 微膨胀缓凝砼，用插入式震捣器进行捣固密实。捣固密实后封焊灌注孔。砼提升用缆索吊提升吊斗灌注。 　　5.2 钢管内C40 砼灌注5.2.1 拱肋砼灌注顺序每次一条钢管，先下弦内侧管,再下弦外侧管,后上弦内侧管，再上弦外侧管。 　　5.2.2 每根钢管砼的浇注施工淤灌注准备工作。1）入口设法兰接头和栅栏阀,栅栏阀用十字交叉5伊准18mm伊200mm 螺栓堵住闸阀孔；每条钢管上2.5m 钻一准7mm 的排气孔，管顶焊准133，长100cm的排气管。2）检查输送泵管子连接是否牢固，防止输送砼时输送管弹起。 　　于砼灌注。砼灌注前先泵入两盘40 号水泥砂浆，润滑管道，然后压入C40 号微膨胀缓凝砼，从两岸对称灌注砼，在灌注过程中通过压入砼盘数来控制两边压注速度，高差控制在1.5 米左右，以达到两边相同高度排气孔几乎同时出浆，最后到顶部排气孔同时排出砼，用插入震动器插入排气管中震动，密实后,打入木塞，防止砼倒流，拧紧法兰螺栓，拆除输送泵管，