青岛海湾大桥海工高性能耐久混凝土

DF=P*N／M
式中 P——在N次冻融循环时的相对弹性模量(即与原来 的动弹性模量对比) N——P降至要求耐冻系数的冻融循环次数(取0．6) M——最终冻融循环次数。
混凝土的耐久性指标和要求
4.严格控制混凝土的一些温度
混凝土浇灌温度不宜高于28℃，入模温度应在5℃-28℃之间，混凝土表面接触物与混凝土表面温差不 应大于1 5℃，混凝土入模后30min内温度升高不应 大于30 ℃ 。
青岛海湾大桥用水泥物理化学分析
矿渣粉的物理化学指标
粉煤灰的物理化学指标
粗集料的物理化学指标
细集料的物理化学指标
青岛海湾大桥 海工耐久性混凝土配合比优化
墩身、箱梁混凝土配合比的优化：配合比的优化是 以降低胶凝材料用量为原则，增加骨料比例，改善 混凝土的抗氯离子渗透能力。
墩身优化配合比及性能指标
3.使用阻锈剂
不足：阻锈剂略有减水作用，从混凝土自身而言， 掺入阻锈剂的混凝土坍落度会受到很大影响，存在 一定的负面作用。并且阻锈剂价格较昂贵，用量较 大。一般不采取此办法。
4.混凝土防腐涂装
混凝土防腐涂层是延长混凝土耐久性的一项辅助措 施，主要功用是对腐蚀性物质与钢筋混凝土的接触 起到隔离作用，同时还起到美观作用。然而涂层将 随着时间的推移而老化，因此混凝土防腐涂装的使 用，要在其服役期内经常维护和保养。
青岛海湾大桥 海工高性能耐久混凝土的应用
青岛海湾大桥又称胶州湾跨海大桥，横跨胶州湾，连
接红岛，黄岛和青岛主城区，有效的缓解了胶州湾高速交通 压力，缩短了青岛和黄岛的距离，为青岛和黄岛的快速发展 发挥重要作用。全长约36km，是当今世界上最长的跨海大桥。 2011年荣膺“全球最棒桥梁”荣誉称号。
大桥共耗用钢材45万吨，混凝土230万立方米。同时 大桥处于冰冻海域，海盐量达29．4%～32．9%，结 构容易受到腐蚀，结构耐久性有较高的要求。而 海工混凝土的施工质量是其中的重点和难点。
海洋工程混凝土也称海工混凝土。海洋工程包括
海岸工程和近海工程。海工混凝土除强度和拌合物 的和易性应满足设计、施工要求外，尚应具有所需 的抗渗性、抗冻性、抗蚀性、防止钢筋锈蚀和抵抗 冰凌撞击的性能。
提高混凝土耐久性的主要技术措施
①使用海工高性能耐久混凝： ②保证混凝土保护层厚度； ③使用阻锈剂； ④混凝土防腐涂层； ⑤阴极保护。
5.阴极保护
阴极保护是使用一种化学性质较钢筋活泼的材料作 为阳极，通过外加电源来牺牲阳极的办法来抑制钢 筋的电化学腐蚀。阴极保护系统运行成本较昂贵。 青岛海湾大桥第七合同段主塔下的承台使用的就是 阴极保护的办法。
5.阴极保护
混凝土耐久性方案选取
青岛海湾大桥 海工高性能耐久混凝土原材料控制
1.硅酸盐水泥比表面积控制在300-350之间； 2.碱含量：应达到低碱要求； 3.铝酸三钙：水泥中铝酸三钙含量应小于8％； 4.氯离子含量：应小于0．03％。
2.保证混凝土保护层厚度
混凝土保护层厚度要适 中，太薄则不能有效阻 止Cl-渗透，从而导致钢 筋锈蚀，混凝土遭受破 坏；太厚则会由于外界 应力或混凝土的收缩出 现裂缝，从而极大程度 上削弱了混凝土保护层 对钢筋的保护作用。
3.使用阻锈剂
阻锈剂可掺入混凝土中(掺入 型DCI）或涂刷在混凝土表面 (渗透型MCI）。它能促使钢 筋表面产生一层以 Fe 2 O 3 或 Fe 3 O 4 为主要组成的氧化物 钝化膜，并修补钢筋表面的 缺陷，能阻止氯离子穿透， 降低铁离子的游离速度。起 到阻止或缓解钢筋锈蚀的作 用。
混凝土的耐久性指标和要求
2.氯离子扩散系数和电通量 氯离子扩散系数和电通量是用直径100mm、厚度为 50±2 mm的混凝土圆柱试样评定混凝土抗氯离子扩 散的能力。
混凝土的耐久性指标和要求
3.冻融循环
快速冻融试验测定的混凝土抗冻性，以“耐久性系 数”(简称DF)作为其抗冻性指标，青岛海湾大桥要求不 小于0．6的耐冻系数作为耐久性要求，DF可按下式计算：
箱梁优化配合比及性能指标
混凝土的耐久性指标和要求
1.含气量
含气量作为混凝土的组成部分，在混凝土中起到 增加混凝土流动性作用，对混凝土良好的工作性 极为有益。更为重要的是使用引气剂控制混凝土 的含气量可以构建气泡间距小于0．2 5mm的气 泡微群，它可以容纳结冰引起的迁移水分，缓解 膨胀压力，确保混凝土抗冻要求。
结语
根据青岛海湾大桥环境因素分析，影响混凝土耐久 性的主要因素是CL-渗透速度。因此，需采取合理的 混凝土耐久性方案，确保海工高性能混凝土质量符 合耐久性要求,使青岛海湾大桥长越胶州湾。
谢谢
1.使用海工高性能耐久混凝土
青岛海湾大桥使用的P.Ｉ52.5水泥，但严格控制水 泥比表面积指标、聚羧酸高效减水剂(首先要考虑与 水泥的适应性)、优质的大掺量矿物掺合料和级配良 好的粗细骨料配制而成的低水胶比、低水化热、高 密实、高耐久性的混凝土。 附· ：硅酸盐水泥熟料中掺入0-5%的石灰石或粒化高 炉矿渣等混合料，以及适量的石膏混合磨细制成的 水泥。其中完全不掺入混合料的称为I 型硅酸盐水泥， 用P.Ｉ（Portland cementＩ型）表示