海湾桥梁承台高性能混凝土配合比实验探讨.pdf

海湾桥梁承台高性能混凝土配合比实验探讨 林康培 (厦门路桥翔通股份有限公司，福建 厦门 361000) 摘 要：处于海洋环境的桥梁，混凝土的破坏常常是化学侵蚀，其中氯离子引起的侵蚀对钢筋混凝土结构的破坏最 为常见。大量研究表明，采用高性能混凝土是海洋环境下提高结构耐久性的基本措施。本文根据工程实 例 ，对高性能海工混凝土配合 比实验进行探讨。 关键词 ：海洋环境 桥梁承台 高性能海工混凝土 配合比实验 桥梁在海洋环境下，氯离子侵入到混凝土钢筋表 料的质量指标，采用掺超量优质粉煤灰取代水泥和缓凝 面，并在钢筋表面聚集，促使钢筋产生电化学腐蚀；钢筋 高效减水剂，经反复试验，在满足设计强度、耐久性、抗 锈蚀后与混凝土的粘结力下降，同时产生的膨胀使保护 氯离子渗透性以及尽可能经济的条件下，配制C30的高 层产生开裂破坏，最终导致整个结构破坏。氯离子多数 性能混凝土 ，满足施工要求。 来 自海水及海洋性气候中的潮湿空气。高性能混凝土 2 高性能海工混凝土的试验 以低水胶比、低缺陷、高密实、高耐久及较高的抗氯离子 2．1 配合 比设计原则 渗透性为特征。在满足结构设计强度的前提下，更提高 以耐久性为核心，以混凝土各项性能均衡一致为 目 了混凝土的耐久性和抗氯离子的渗透。 标，并遵循抗氯离子渗透性与抗裂性并重的原则，配合 1 工程概况 比设计考虑以下因素：提高混凝土密实性，增强抗氯离 某跨海大桥全长约4．2km，大桥主墩承台混凝土的 子渗透性；尽量减少胶材和水泥用量，降低混凝土的绝 设计强度为30MPa，承台混凝土的总方量为8047m ，属 热温升；减少混凝土的化学收缩和干缩 ，提高体积稳定 于大体积混凝土。承台采用套箱施工，分 3次浇筑，第 性 ；提高混凝土本身的抗变性、抗开裂能力。 1次浇筑厚 1．5m约 1600m ，第 2次浇筑厚 3m约 2．2 影响因素研究 3700m ，第3次浇筑厚2m约2750m。混凝土是通过在 2．2．1 矿物掺合料掺量对混凝土性能的影响 岸边搭建的固定式搅拌站供应 ，西岸主墩离岸边约 胶凝材料总量为405kg，矿物掺合料的掺量分别为 1km，由于距离长不便于直接将混凝土在岸边泵送，我 50％、60％和65％，配合比见表 1所示 ，混凝土性能如图 们采用搭设便桥的施工方案，通过运输搅拌车将混凝土 i、图2所示。 运输至主墩平台再泵送的施工方法。由于浇筑方量大， 表 1 不同矿物掺合料掺量的混凝土配合比 为防止水泥在水化过程中的水化热过高而产生裂缝，在 承台内布设冷却水管以降低混凝土的温度 ，在混凝土的 生产过程中严格控制混凝土的温度 ，在拌和用水中加入 冰块以降水温(水温控制在4~C以下)，骨料洒水以降低 骨料温度，从而控制混凝土温度，保证混凝土出料时的 温度小于24℃。承台处于海溅 区，根据设计及规范，要 从图1、图2可以看出：混凝土的强度随矿物掺合 求混凝土抗氯离子渗透性必须小于 1000库仑。 料掺量的增加而降低 ，混凝土抗氯离子扩散系数随着龄 大桥主墩承台混凝土的施工特点是一次性浇筑的 期的增长明显降低。当矿物掺合料掺量为60％时，混 混凝土方量大，混凝土抗氯离子渗透性指标必须达到要 凝土抗氯离子渗透性能最好。84d的氯离子扩散系数 求。为满足上述要求，除选择优质水泥外，严格控制骨 为 1．21×10 m ／s。 表2 C30承台混凝土推荐配合比kg／m