自密實(shí)混凝土在鋼筋砼勁性骨架拱橋中的應(yīng)用

自密實(shí)混凝土在鋼筋混凝土勁性骨架箱型拱橋中的應(yīng)用唐云偉，陸永軍，李明澤第4頁(yè)共5頁(yè)自密實(shí)混凝土在鋼筋混凝土勁性骨架拱橋中的應(yīng)用唐云偉1，陸永軍1，李明澤2（1、宜昌市交通基本建設(shè)質(zhì)量監(jiān)督站宜昌市443000；2、興山縣公路段宜昌市443711。）摘要：自密實(shí)混凝土具有大流動(dòng)性及良好的粘聚性，使混凝土在自身重力作用下自行流動(dòng)但不會(huì)發(fā)生骨料分離，從而實(shí)現(xiàn)自密實(shí)。自密實(shí)混凝土可以解決由于人為因素產(chǎn)生的施工質(zhì)量不良的問(wèn)題，并且可以解決鋼筋密集部位或某些振搗機(jī)械無(wú)法達(dá)到的部分混凝土的施工問(wèn)題，同時(shí)還能加快施工進(jìn)度，節(jié)省人力，減少噪音污染。本文結(jié)合工程實(shí)例，介紹了自密實(shí)混凝土的特性、優(yōu)點(diǎn)、配合比以及在鋼筋混凝土勁性骨架拱橋?qū)嶋H應(yīng)用中取得的效果。關(guān)鍵詞：自密實(shí)混凝土；勁性骨架；拱橋；應(yīng)用；自密實(shí)混凝土（Self-CompactingConcrete，簡(jiǎn)稱為SCC）也叫自流平混凝土，是在低水膠比下，能不經(jīng)振搗靠自身的重力作用自流平自密實(shí)并充滿模板和包裹鋼筋，這種新型混凝土為施工帶來(lái)了極大便利，被稱為“最近幾十年中混凝土建筑技術(shù)最具革命性的發(fā)展”。自密實(shí)混凝土起步最早的是日本，后來(lái)美國(guó)、英國(guó)、聯(lián)邦德國(guó)、加拿大等也進(jìn)行了相關(guān)研究，現(xiàn)在這些國(guó)家自密實(shí)混凝土的使用量已經(jīng)占混凝土全部用量的30%~40%[1]。我國(guó)從上世紀(jì)九十年代才開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行研究，尚處于起步階段，目前年用量不足1%。1自密實(shí)混凝土的特性及優(yōu)點(diǎn)1.1自密實(shí)混凝土特性⑴高流動(dòng)性：是自密實(shí)混凝土的最顯著的特點(diǎn)。是指分散體系克服內(nèi)阻力而產(chǎn)生變形的能力，可以保證混凝土能夠繞過(guò)障礙物，充分填充模型內(nèi)每個(gè)角落。常用評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有坍落度、坍落擴(kuò)展度等。⑵高穩(wěn)定性：保證混凝土質(zhì)量均勻一致，即不泌水，骨料不離析。⑶間隙通過(guò)性：保證混凝土澆筑時(shí)能自行穿越鋼筋間隙而不發(fā)生阻塞。⑷填充性：是衡量自密實(shí)混凝土工作性的一個(gè)重要指標(biāo)，是流動(dòng)性、穩(wěn)定性和間隙通過(guò)性的最終結(jié)果。1.2自密實(shí)混凝土優(yōu)點(diǎn)攜⑴慌混凝土具有高忙流動(dòng)性、高抗謊分離性、高間圓隙通過(guò)性和高子填充性，能自賺行填充模板內(nèi)紗的空間，形成競(jìng)均勻密實(shí)的混桐凝土結(jié)構(gòu)，混嘴凝土水膠比低港，結(jié)構(gòu)致密，攔抗?jié)B和抗碳化期性能強(qiáng)，混凝抄土收縮小，水浴化溫升低，抗綠裂性能好，可瓣有效抵御環(huán)境體中有害物質(zhì)的漢侵害；拿⑵枯避免在混凝土芝施工中漏振和葵過(guò)振等人為因都素對(duì)混凝土質(zhì)聚量的影響領(lǐng)，增加結(jié)構(gòu)壽燦命笑；塞⑶戶降低勞動(dòng)強(qiáng)度司，節(jié)省勞力、只振搗機(jī)具和能航耗，降低施工鹿成本；蜂⑷鹿降低施工噪音意，緩解施工擾彩民矛盾；聽(tīng)⑸寬簡(jiǎn)化工序，縮荒短工期，提高夢(mèng)效率；護(hù)⑹毅施工方便，為掙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供字了更大的自由鏈度；御⑺襪可大量利用粉粒煤灰和礦渣粉暖等工業(yè)廢料，瀉廢物利用，有鉤利于環(huán)境保護(hù)麥等高。宅2電自密實(shí)混凝土測(cè)適用范圍俗2.1斬句自密實(shí)混凝土盛的押適用范圍生，一般有以下盟幾個(gè)方面：崇⑴宏澆筑量大、澆馬筑深度、高度帳大的結(jié)構(gòu)工程澆；嗽⑵岡形體復(fù)雜、配踏筋密集、薄壁單、鋼管混凝土劣等受施工操作縱空間限制的工習(xí)程結(jié)構(gòu)；郵⑶誕工程工期要求艇緊、嚴(yán)格環(huán)境辟噪音限制、普筋通混凝土無(wú)法朽實(shí)現(xiàn)的工程結(jié)盒構(gòu)。只以下情況不宜忽采用自密實(shí)混季凝土壇[2]攻：大⑴神用起重機(jī)及手筑推車(chē)澆筑混凝農(nóng)土?xí)r；菌⑵棟混凝土澆筑表朱面的坡度超過(guò)稿3有o鉗時(shí)；觀⑶梨噴射混凝土?xí)r暮；租⑷棚通過(guò)加水獲得患的高流動(dòng)性混述凝土，而又無(wú)貓不良后果的，鳥(niǎo)如真空混凝土臨，壓軋混凝土倆及離心制管等廁?？?予典工程應(yīng)用實(shí)例孟湖北省興山縣趟平邑口香溪河峽特大橋，采用胡單孔凈跨晉180m層的上承式鋼筋掉混凝土勁性骨屯架箱型拱，矢咱跨比矛1/8葡，凈矢高蜘22.5m貴，線形采用等晨截面懸鏈線，主拱軸系數(shù)址m瓦＝耐1.543鋸。拱箱采用鋼壤管加斜腹桿和岔上、下平聯(lián)形濃成的勁性骨架努與外包混凝土顯組合構(gòu)造，鋼源管管徑冬8×熔29楚cm份，內(nèi)部灌注沈C40厭自密實(shí)混凝土緣，形成鋼管混序凝土兩鉸拱構(gòu)侮造閉。陳3.1捧配合比設(shè)計(jì)漿的原則宿3.1.1單垃一般原則夫⑴思要求拌和物具墨有很嫂大的流動(dòng)性攔，能自行密實(shí)吊而不產(chǎn)生離析慎，并能滿足所梨要求的強(qiáng)度和世耐久性。設(shè)增大流動(dòng)性的晴途徑除了增大壤用水量外，還黨有增加外加劑曠摻量和采用聚返羧酸系高效減填水劑。鋒⑵弓適當(dāng)增加砂率丙，保證澆筑時(shí)典不產(chǎn)生離析。瘡3.1.2癥交一般要求臣及配制要點(diǎn)斃⑴綱砂率村。者砂率是影響混租凝土拌合物工撐作性的一個(gè)主繁要因素。砂率病適宜可以減小機(jī)集料的空隙率駝，減小骨料間劑的摩擦，增加額潤(rùn)滑作用，增躺強(qiáng)粘聚性和保沈水性。勢(shì)砂率椅過(guò)大拉，材會(huì)影響毒自密實(shí)混凝土員的彈性模量和研抗壓強(qiáng)度貍。畢一般宜控制在耽40%抹～高45%奶。本工程砂率詠采用糠48.5%挑。壟⑵壤水膠比元。自密實(shí)舟混凝土水膠比偵選擇虎除了現(xiàn)應(yīng)滿足叼普通步混凝土各項(xiàng)性撫能外，還必須會(huì)考慮大流動(dòng)瘡性萄混凝土為保持憂良好的粘聚性止需要對(duì)最大水雅膠比的限量。仇減小水膠比，患可以增加混凝肺土的粘聚性。梢根據(jù)以往工程巾經(jīng)驗(yàn)，抱水膠比劑一般選擇經(jīng)在申0.3終～巾0.先4脖之間。胳本工程采用陷0.36射。浸⑶愉混凝土膠凝材站料用量周。厘為了達(dá)到大流藥動(dòng)和保持混凝占土良好的粘聚倒性，混凝土膠凳凝材料不應(yīng)過(guò)溝低釋，一般不低于福500床別kg貫/m限3右。本工程未摻捉粉煤灰，炸膠凝材料用量形達(dá)到了觸543kg欺/m肌3逃，早期強(qiáng)度較短高，挽混凝土的富水貝化熱較大，收曾縮也大。話⑷召混凝土單位用膚水量靠。找增加單位用水炎量，可以增大蛇混凝土流動(dòng)度戲，但混凝土易住發(fā)生印離析，增大混務(wù)凝土泌水錦性害，影響到混凝會(huì)土的和易性。疲在配制自密實(shí)效混凝土?xí)r，應(yīng)紙?jiān)诒ＷC喝坍落度餅和混凝土工作槐性灶的前提下楊，百盡量降低神單位用水量害。沖本工程單位用磨水量采用券186kg波/m蔑3巴。艘⑸逝塌落度損失及械其控制。塌落違度的經(jīng)時(shí)損失消在自密實(shí)混凝德土中表現(xiàn)得尤賀為突出，其產(chǎn)蝶生的主要原因壁是：隨著水泥抖的水化反應(yīng)，猾高效減水劑被傅水泥的水化產(chǎn)塔物大量吸附而儲(chǔ)使分散作用降姓低，表現(xiàn)微自陜密實(shí)混凝土的津塌落度隨時(shí)間剝的增長(zhǎng)而逐漸吐減少。塌落度晚?yè)p失程度與高散效減水劑的摻吩加方法、水泥用品種、施工溫肌度、攪拌工藝幼等有關(guān)。高效良減水劑可以采濕用反復(fù)摻加的動(dòng)方法，必要時(shí)莖可以加入少量感的緩凝劑。碧⑹站水泥裹砂工藝輸。骨料含水量耗的不同以及混的凝土攪拌方式矮的不同都會(huì)影陣響自密實(shí)混凝憂土的性能。自趕密實(shí)混凝土最訪易出現(xiàn)的問(wèn)題店是離析和泌水贊。日本人首先忘提出的水泥裹讀砂工藝，就是烈在骨料表面包橡上一層低水膠變比的水泥漿形穴成皮殼外殼，瀉以提高混凝土厲的各種性能，背可以防止此類帝問(wèn)題的發(fā)生。飛造殼攪拌的砂潛子，其表面含夜水量炸以該15%傅～馬25任%雪為宜。汽3.2親原材料及其性虹能攜3.地2.1神東水泥制捷佳水泥是混凝土窯中的膠凝材料戲，可為混凝土漁提供活性?；鞎x凝土中的水泥束用量過(guò)多會(huì)產(chǎn)店生不良后果：瞎如水化熱過(guò)大載，混凝土收縮袋過(guò)大產(chǎn)生裂縫蜻及空隙。撲理論上各種水幟泥都可用于配框制蒜自密實(shí)混凝土券，叛最好是駁硅酸鹽水泥分，其次是普通辣硅酸鹽水泥飲。水泥標(biāo)號(hào)一擠般不宜低扁于熊42.5MP肺a誤。著同時(shí)還要裝考慮緞水泥的吸水性友和高效減水劑鞏的相容性。除本工程翼采用華新普通秩42.5迫硅酸鹽水泥外，水泥密度為港3.08g網(wǎng)/m津3俱，餡3破天和盆28振天抗壓強(qiáng)度分曉別達(dá)到波26.2MP祖a孔和廣49.1

華MPa攝，捐3帆天和暢28評(píng)天抗折強(qiáng)度分情別達(dá)到魂5.3MPa瓦和煤8.9MPa母。池3.武2釋.2巷黨骨料獄骨料在混凝土援中起骨架作用糾，賢必須控制骨料朗的最大粒徑、監(jiān)粒型和級(jí)配。效級(jí)配不好，將胖影響混凝土的營(yíng)粘性，容易離佛析、泌水。粗仆骨料最大粒徑敗一般不超過(guò)低25mm剝。同時(shí)要求四針晨、蒸片革狀顆粒盞含量要少轎。滅細(xì)骨料宜選用輝級(jí)配良好的中剪砂或粗砂站（細(xì)度模數(shù)毅≥待2.6細(xì)），且適當(dāng)增新加砂中細(xì)粉的要含量，提高混泄凝土的粘度腦。粗骨料鍬采用吩5噴～盯25mm練的頌人工芬碎石，捉表觀密度為踐2670kg現(xiàn)/m3予。細(xì)骨料采用扎細(xì)度模數(shù)為涌2.78木，石粉含量蠢11%拖的河砂。爪3.潛2括.4駛化學(xué)挽外加劑撞混凝土中適當(dāng)獻(xiàn)摻入外加劑，詢可以明顯改善膨混凝土拌和物蜻的性能，減少后用水量，延緩泥凝結(jié)時(shí)間，降苗低水化熱，提哨高混凝土的抗給凍性、抗?jié)B性祝等。仇摻加高效減水寨劑則姓是訪配制蹈自密實(shí)混凝土宣的垂技術(shù)關(guān)鍵遭。閥自密實(shí)混凝土要對(duì)外加劑的要輪求有涌[苗3挑]暮：被⑴棗與水泥相容性牌好咱；擴(kuò)⑵仰減水率大儉；序⑶劈緩凝、保塑。養(yǎng)常用減是劑有秩：竄萘磺酸鹽系列滑、磺化三聚氰我胺系列、氨基醉磺酸鹽系列和甜聚羧酸系列四釣大類。其中聚鋸羧酸系列效果舅顯著。本工程活主要采用埋的碼上海麥斯特生鍛產(chǎn)的垂聚羧酸系執(zhí)SP8CR-蘇HC銜高效減水劑蹈。杏另外摻入榨UEA貧膨脹劑切，焦起到敢膨脹密實(shí)的效建果巖。寫(xiě)3.繞2鐘.5震拌和水帳當(dāng)用于拌制混女凝土的水中含卻雜質(zhì)過(guò)量時(shí)，姻不僅會(huì)影響混仗凝土的強(qiáng)度，悄還會(huì)影響混凝絹土的凝結(jié)時(shí)間桂，其質(zhì)量應(yīng)符孩合飲用水的標(biāo)站準(zhǔn)。茂3.頌3層鴉混凝土構(gòu)施工參配合比罰經(jīng)試驗(yàn)，最終錫確定自密實(shí)混耕凝土的配合比值如查表刺1宮。喊表摘1C鴉4翻0皇微膨脹自密實(shí)膏混凝土配合比壩使用部位雕設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)萬(wàn)水泥品種具坍豈落度控制㎝泊配合比的主要?jiǎng)輩?shù)州每方混凝土材揉料用量㎏透石子最大粒徑甜水膠比虎單位用水量㎏母/m哪3依砂率集%性膨脹劑摻量拘%貸減水劑摻量絕%像水叨水泥路天然砂罪人工骨料杜減水劑留SPCR-H殺C朋原液豐膨脹劑架UEA際鋼管內(nèi)部妹C40殘華新普通嶼42.5胳18商～雹22籌25輸㎜后0.36神186終48.5捷10敵0.6化186繳465扁820憶846筋3.10妹52秤3.奏4滔混凝土體積變伯形昂（貝表胞2卷）糕從變表漁2借可以看出，混參凝土前期膨脹部不大躬，襪1沖4浙天以后出現(xiàn)收正縮，但后期收繩縮趨于穩(wěn)定，客第凳6匹3敵天收縮值最大泄，之后又逐漸潔收縮變小。賞雖然從數(shù)據(jù)上繼看混凝土略有藥收縮，但摻入善一定量的膨脹澡劑后，對(duì)減少且混凝土的收縮橋起到了一定的柜緩解作用，從蹦長(zhǎng)久來(lái)看，可霉以補(bǔ)償混凝土冶水化熱帶來(lái)的慣體積收縮。很表隊(duì)2雅您混凝土自身體諷積變形（閘με壽）桐齡期（豆d默）顧1慰2機(jī)3立4共5斑6江7菊8沖9孝10向11紋12汽13枝14涉21咬29甲36梁42胡49炮56底63飄70藥77愧自身體變（近με淺）沫0徒15壺25誠(chéng)30樸35從25撲20屬18架15順14粗9衰9俊7它2票-7冒-21和-27址-42亭-36層-49敢-50煩-41痰-43雄3.恢5陵飄自密實(shí)混凝土泄的識(shí)質(zhì)量蒼控制般要點(diǎn)寶⑴上鋼管內(nèi)不得出煌現(xiàn)斷縫、孔洞耀，不得出現(xiàn)混返凝土與管壁分動(dòng)離現(xiàn)象；若⑵倚單管混凝土澆撿筑必須連續(xù)澆箱筑，且灌注完乖成時(shí)間不得超軌過(guò)首盤(pán)混凝土袋的初凝時(shí)間。宴⑶耍施工時(shí)，責(zé)環(huán)境溫度應(yīng)控揀制在送5除℃筍～稅40鴨℃況，鋼管溫度小吵于緩60哥℃林，如果有超溫潮現(xiàn)象，應(yīng)先降嫌低鋼管溫度后非再組織施工。猴⑷低澆筑時(shí)，利用拜壓力泵將混凝珠土從鋼管拱兩肥端的拱腳相向嫂、均衡、對(duì)稱俯頂升灌注，直仿到拱頂預(yù)設(shè)的閥出氣管口冒出渴混凝土為止，亞表明已在管內(nèi)很完全澆灌混凝盛土。凱⑸丙澆筑過(guò)程中，抬采用小鐵錘敲頂擊鋼管，檢查飯混凝土的上升各位置，及時(shí)檢擋查發(fā)現(xiàn)混凝土壩澆筑過(guò)程中是婚否產(chǎn)生空洞。略⑹娛為保證鋼管混單凝土的密實(shí)性冊(cè)，可在拱頂位咽置設(shè)置溢流管歐。對(duì)鋼管內(nèi)混舍凝土不密實(shí)部標(biāo)位，可采用鉆疤孔壓漿法進(jìn)行獄補(bǔ)強(qiáng)，壓漿后憂鉆孔補(bǔ)焊牢固猾。順3.矩6術(shù)低施工質(zhì)量檢測(cè)繡鋼管內(nèi)自密實(shí)震混凝土澆吐筑順2矛周后，逗利用超聲四和手錘敲擊背方法對(duì)混凝土縫的施工質(zhì)量進(jìn)侵行了全面檢測(cè)連。結(jié)果表明：略對(duì)選樣點(diǎn)進(jìn)行土超聲法擁和手錘敲擊愧測(cè)試，所澆注域的柜8翅根鋼管混凝土灰拱，其內(nèi)部攀混凝土均勻密仍實(shí)虎，記混凝土與管壁閘之間文最大聯(lián)空隙子為頸15mm悶，主要集中在如拱頂附近。經(jīng)鐘采用高強(qiáng)砂漿轉(zhuǎn)補(bǔ)強(qiáng)后，滿足渠設(shè)計(jì)要求童。4結(jié)束語(yǔ)牌自密實(shí)混凝土究具有許多振動(dòng)霞密實(shí)混凝土所必不具備的優(yōu)點(diǎn)內(nèi)，有良好的發(fā)猴展前景。多將自密實(shí)混凝海土技術(shù)與鋼管狐混凝土技術(shù)結(jié)管合起來(lái)，消除絲了澆筑混凝土恒時(shí)的振搗噪聲泡，提高了施工為速度與質(zhì)量，機(jī)實(shí)現(xiàn)了混凝土兩澆筑時(shí)的省力澡化，為改善和炊解決過(guò)密配筋混、薄壁、復(fù)雜復(fù)形體等振搗困洪難的工程施工宣帶來(lái)了極大的血方便，格并且能夠有效澡地耽保證工程質(zhì)量挪。參考文獻(xiàn)：役[1]何翁友發(fā)、呂家附良體.闊自密實(shí)混凝土忍的研究現(xiàn)狀及邁其發(fā)展方向肌.丈中國(guó)港灣建設(shè)喬{[J].2宗002斃年通4乒月第利2架期害.P16~1駕9陵；且[2]

彩肖延亮登，叫高早強(qiáng)微膨脹巧自密實(shí)高強(qiáng)混幕凝土的培植及悉其性能研究愚，武漢鴨大學(xué)碩士學(xué)位暖論文穿，徒武漢，追2004尿年謊4捏月，灌P丹4球~怕22蔥。騙[湊3頑]

頃劉數(shù)華，方坤壟河，曾力，嗚高摻量粉煤灰逮高強(qiáng)自密實(shí)混皮凝土試驗(yàn)研究斧，粉煤灰警，欄2004.0南3派Applic查ations旬ofse綿lf-com某pactin定gconc靈retei淺n間Reinfo暖rcedC融oncret危eComp鵲osited鬼Arch藏宴bridge往s攀ofSt炒iffen蝕Framew您ork元TangY筐unwei心1遷，題L待u牌Yongj簽un諒1培，瞎LiMin垃gze江2作(予1.模Yicha衛(wèi)ngCom謹(jǐn)munica籍tionS合upervi散soryo崖fQual紗ityBu挪reau,宅Yichan測(cè)g現(xiàn),4430卵00變,China核;2漠、渡Xingsh棟an唱Highwa冬ymana吉gement鋼secti冶on抖,塊樓Yichan孤g掘礙443頂711固,China鑼)政Abstra姓c損t銳：涂TheSe蓄lf-Com葵pactin歸gConc豎reteh拳asthe胡prope泊rtyof犯high鞠flowab拾ility慰andhi哲ghcon黎sisten冰c湯y門(mén)，月itcan伸flow抄flatu坡nderi情t劑’魂sown襪gravit李ywith肥outan寫(xiě)ysegr鄭egatio摩nand缺itis泳compac殲tedby另itsel和f.顆Since蜻these辜lf-con誦pactin怪gconc溝retec親ansol淡veall山thep沃roblem洲swhic者h(yuǎn)are儲(chǔ)caused省bywo煤rker鼠′欠smatt愧e筑r廉，天thede葵nsenes堂sofs幕teelo女rthe孔narrow獸room,膜atthe謙same蹦time,s館tillc敘an數(shù)accele董ratet兼hecon央struct滔ionpr外egress匆,不，墳savel搜a(bǔ)borp冰ower,險(xiǎn)reduce差then吼oisep按olluti登on.Th其isart毯icleu晃nifies畢thep混roject澡examp同le,in撈troduc萬(wàn)edfro堵mchar料acteri狡sti武c剪，亭advant米ag寒e隊(duì)，捆mixing近propo揀rtion劫ofthe梅遞self-c雕onpact盈ingco歇ncrete眾aswe轉(zhuǎn)llas略obtain恢s諸thepr起actica計(jì)lappl談icatio呼neffe壯ctin趕Reinfo泰rcedC皆oncret幣eComp熟osited駁Arch較bridge情s平ofSt株iffen叢Framew察ork姜.狠Keywo泥rds:混Self-C康ompact越ingCo俗ncret舌e右；訪Stiffe魔nFram乘ework玻；睡