自密实高性能混凝土在钢管混凝土拱桥中的应用
自密实混凝土在钢管混凝土结构中的工程运用
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自密实混凝土在钢管混凝土结构中的工程运用摘要:在自密实钢管混凝土结构中,为了确保自密实混凝土不仅在浇筑时具有良好的和易性,还能在硬化后具有良好力学和变形性能。
非常必要开展自密实混凝土结构的优化,以满足其在钢管混凝土结构的设计与施工要求。
随后对自密实混凝土应用于钢管混凝土结构实际工程中混凝土的混合比例和施工工艺进行详细描述。
应用结果表明,自密实混凝土的使用不仅使施工可以顺利且迅速的进行,还在不增加成本的情况下达到一个更好的质量标准。
关键词: 自密实混凝土, 配合比, 钢管混凝土, 工程应用1.引言为解决混凝土由于振捣不足而使耐久性降低及振捣密实困难的问题,20世纪80年代后期日本东京大学教授村甫开发了“不振捣的高耐久性混凝土”,即自密实混凝土(Self-Compacting Concrete)。
它是一种有高流动性,且不离析和不泌水,不需要振捣即可充满模型和包裹钢筋的高性能混凝土。
随后,日本及美国等多数欧洲国家都开始投入对自密实混凝土的研究。
自密实混凝土所占密度已经成为衡量一个国家混凝土行业技术水平高低的重要标准。
钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成的构件,根据截面形式的不同,可分为圆钢管混凝土,方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。
至今,国内外对钢管混凝土的研究工作主要以圆形和方形钢管混凝土居多。
在钢管中用自密实混凝土,不仅可以更好地保证混凝土的密实度,而且可以简化混凝土的振捣工序,降低混凝土的施工强度和工程费用,还可减轻城市噪音污染等。
1999年建成的76层的深圳赛格广场顶层部分钢管混凝土柱就采用了自密实混凝土,并且取得了较好的效果。
钢管自密实混凝土的力学性能与钢管普通混凝土类似,钢管普通混凝土结构的设计方法基本适用于钢管自密实混凝土结构。
2.自密实混凝土的配合比原材料对自密实混凝土的配置非常重要。
因此在配制过程中考虑以下几个方面以优化自密实混凝土的性能从而降低成本。
胶凝材料的组成可能会影响混凝土应力腐蚀和开裂的性能。
自密实混凝土在钢筋混凝土劲性骨架拱桥中的应用
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自密实混凝土在钢筋混凝土劲性骨架拱桥中的应用摘要:自我国改革开放以来,我国的各个产业都迈入了新的快速发展期,各个行业都展现出新的生命力,不断蓬勃发展。
随着“一带一路”政策的逐步开展与落实,我国与海外各国的交往变得更加密切,我国的基础建设水平获得了世界各国的承认,源源不断的基建订单从海外进入到国内,这个过程中不仅提升了我国在国际上的地位、获得了应有的荣誉,更是让我国的基建水准不断提升,其中,自密实混凝土在钢筋混凝土劲性骨架拱桥中应用技术和水平的提升就是很好的例子。
关键词:自密实混凝土;钢筋混凝土劲性骨架拱桥;桥梁施工应用自密实混凝土也称为自流平混凝土,它能够依靠自身重力,通过自流的形式密实填充模板中的缝隙并包裹钢筋,保证模板钢筋等紧密联结。
这种新型的混凝土作为“近几十年混凝土建筑技术中最具革命性的发展”,是科技进步的表现,同时也是我国近年来建筑技术更加成熟、施工水平提升的代表。
虽然我国的自密实混凝土年用量不足1%,相对于早期研究的日、美、英、德、加等各国相对落后,但是足以证明我国的建筑科研能力正在稳步提升。
1自密实混凝土的特性随着我国“一带一路”政策的不断推进,我国的科研能力在一次次解决基础建设工程问题的实际过程中的不断上升,我国在基础建设方面取得了很多了不起的技术突破,获得了经济利益的同时也获得了很多海外国家的高度认可。
我国科研人员的不断实践使得我们在原先的基础上完成了很多难题的攻关和新技术的使用,自密实混凝土在钢筋混凝土劲性骨架拱桥中的应用就是其中极其具有代表性的一个。
下文将对自密实混凝土的特性进行分析。
1.1高流动性高流动性是自密实混凝土最大的特点,也是其相对于传统混凝土的最大的优势。
高流动性使得自密实混凝土能够在浇注时绕过障碍物,轻松地进入钢筋等物的缝隙,填满整个模具,整个过程完全是依靠其自身重力完成的,不需要人为操作,只需要将其倒进需要填充的模板中就可以轻松实现。
对它流动性的评价一般有坍落度和坍落扩展度等几个标准。
自密实混凝土在桥梁建设中的应用研究
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自密实混凝土在桥梁建设中的应用研究一、引言自密实混凝土是一种特殊的混凝土,具有较高的密实性和耐久性,广泛应用于桥梁建设中。
本文将对自密实混凝土在桥梁建设中的应用进行研究和探讨。
二、自密实混凝土的定义和特点1. 自密实混凝土的定义自密实混凝土是一种具有微观孔隙结构的混凝土,其孔隙结构在混凝土固化过程中被填充和减少,从而达到较高的密实度。
2. 自密实混凝土的特点(1)密实度高。
自密实混凝土的密实度可达到0.95以上,比传统混凝土具有更高的密实度。
(2)耐久性好。
自密实混凝土的密实性可以有效防止水分进入混凝土内部,减少混凝土的腐蚀和龟裂。
(3)施工性能好。
自密实混凝土的流动性好,可以很好地填充狭窄的空间。
三、自密实混凝土在桥梁建设中的应用1. 桥梁结构自密实混凝土在桥梁结构中的应用广泛,可以用于桥墩、桥台、箱梁等结构的建设。
自密实混凝土可以提高混凝土的密实度和耐久性,从而提高桥梁的承载能力和使用寿命。
2. 连接处自密实混凝土可以作为桥梁连接处的填充材料,填充空隙,保证连接处的密实度和稳定性。
自密实混凝土在连接处的应用可以减少连接处的微小位移,保证桥梁的结构稳定性。
3. 桥梁震动自密实混凝土可以降低桥梁的震动和噪音,提高桥梁的舒适性和安全性。
自密实混凝土可以减少混凝土内部微观孔隙的数量和大小,从而提高混凝土的密实度和刚性。
四、自密实混凝土在桥梁建设中的优点1. 提高桥梁的承载能力和使用寿命。
2. 减少桥梁的维护和修缮成本。
3. 降低桥梁的震动和噪音,提高桥梁的舒适性和安全性。
4. 提高桥梁的施工效率和质量。
五、自密实混凝土在桥梁建设中的不足1. 自密实混凝土的成本相对较高,需要增加投资。
2. 自密实混凝土的施工技术较为复杂,需要专业的施工队伍。
六、自密实混凝土在桥梁建设中的发展前景近年来,自密实混凝土在桥梁建设中的应用越来越广泛,随着技术的不断发展,自密实混凝土将会在桥梁建设中发挥越来越重要的作用。
未来,自密实混凝土将会更加普及和成熟,成为桥梁建设的主流材料之一。
自密实高性能混凝土在钢管混凝土拱桥中的应用
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自密实高性能混凝土在钢管混凝土拱桥中的应用本文综述了自密实商品混凝土的特点、国内外研究情况,论述了自密实商品混凝土在钢管商品混凝土拱桥中应用研究的方法和技术路线,并针对莆田阔口大桥的建设进行了相关配合比试验研究。
1 自密实商品混凝土在国内外的研究情况自密实高性能商品混凝土是日本东京大学教授冈村甫率先提出的,80年代后半期冈村甫教授首次开发了"不振捣的高耐久性商品混凝土"。
日本在90年代有采用免振捣自密实商品混凝土的工程实例。
1996年冈村甫教授在美国泰克萨斯大学讲学,介绍了自密实商品混凝土的概念、性能和工程实例。
美国也有自密实商品混凝土的实例。
美国对钢筋商品混凝土结构,仍强调需要适当振捣以确保钢筋商品混凝土结构的力学性能。
在我国,90年代清华大学开始进行自密实商品混凝土的研究,近年来国内不少单位对自密实商品混凝土开展了较多的研究并取得了可喜的成果,如福州大学对自密实商品混凝土的配制、自密实钢筋商品混凝土配筋结构的力学性能、自密实商品混凝土在钢筋商品混凝土结构工程中的应用等进行了系列研究。
但至今尚缺少钢管自密实商品混凝土结构的力学性能及实际工程的应用研究,因此开展相关的研究工作很有必要。
2 研究的意义在世界范围内,随着商品混凝土工程不断向大规模化、复杂化、高层化方面发展,钢筋商品混凝土体内配筋越来越复杂,施工难度很大,与此同时城市噪音也越来越成为重要的问题,因此高流态商品混凝土的研究受到人们广泛重视。
自密实商品混凝土是在较低水灰比条件下,通过使用复合高效减水剂等外加剂和矿物细掺料配制的比一般流态商品混凝土的流动性更好,具备更良好的抗分离性、填充性、优良的穿越稠密钢筋间隙性能的新型材料。
该商品混凝土拌合物在较低的水胶比下不经振捣仅靠自重就能填充到复杂模型的各个角落,使其具有均匀自密实成型性能。
自密实商品混凝土为改善和解决过密配筋、薄壁、复杂形体等振捣困难的工程施工条件带来了极大的方便,因此非常适合用于无法振捣的钢管商品混凝土拱桥中。
自密实混凝土在建筑工程中的应用
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自密实混凝土在建筑工程中的应用摘要:自密实混凝土目前作为一种新型材料在建筑工程中被广泛采用。
本文主要介绍了自密实混凝土在两类工程中的应用——钢管自密实混凝土及纤维自密实混凝土。
通过工程实例分析了自密实混凝土优良的工程实用价值和广阔的应用前景,为自密实混凝土的工程实际应用提供参考。
关键词:自密实混凝土;钢管混凝土;高性能;试验方法1、前言自密实高性能混凝土是在较低水灰比条件下,通过掺入高效减水剂,合理使用活性掺合料,优化混凝土集料的级配而配制出的新型混凝土材料。
与普通混凝土相比,自密实混凝土的性能具有以下特点:1)自密实混凝土比一般高流态混凝土的流动性更好,穿越钢筋的能力和抗离析能力更强。
在施工过程中无需振捣,仅靠自重就能自由流动穿过密集钢筋及复杂形体并填充到模板内的各个角落;2)自密实混凝土在施工过程中可大大降低施工噪声、减少能源消耗;3)自密实混凝土在施工过程中可减轻施工强度,最大限度地减少建筑工人在狭小空间的劳动时间,加快施工速度,保证和提高施工质量;4)自密实混凝土的均质性好,蜂窝、孔洞等缺陷少,所以混凝土硬化后具有优良的力学性能和耐久性能。
自密实混凝土这一概念最早由日本学者Okamura于1986 年提出。
随后,东京大学的Ozawa等开展了自密实混凝土的研究。
1988 年,自密实混凝土第一次使用市售原材料研制成功,获得了满意的性能,包括适当的水化放热、良好的密实性以及其他性能。
近20 年来,由于自密实混凝土的优越性,自密实混凝土的研究与应用实践在世界范围内广泛展开。
为促进我国自密实混凝土技术的发展,中南大学等单位于2005 年在湖南长沙举办了我国第一次自密实混凝土技术方面的国际研讨会,综合评述了自密实混凝土的设计方法与配制技术、拌合物性能与硬化性能及其工程应用等方面的研究进展,并对其未来的发展与应用前景进行了展望,自密实混凝土已经成为高性能混凝土发展的热门课题之一。
2、自密实混凝土工作性能试验方法混凝土拌合物的工作性能与其工程应用实践存在直接联系。
自密实混凝土在桥梁建设中的应用研究
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自密实混凝土在桥梁建设中的应用研究一、前言自密实混凝土是一种相对新兴的混凝土技术,其特点是不需要进行震动,就能够实现混凝土的密实化。
这种技术可以在桥梁建设中发挥重要的作用,因此本文将从自密实混凝土的定义、特点、优点以及在桥梁建设中的应用等方面进行探讨,以期对该技术的应用有更为深入的了解。
二、自密实混凝土的定义和特点自密实混凝土是指在混凝土中加入一定量的超细颗粒材料,使混凝土在不进行任何震动的情况下就能够实现密实化。
其主要特点包括以下几个方面:1. 不需要进行震动:自密实混凝土的制作过程中不需要进行震动,因此可以有效减少施工过程中的噪音污染。
2. 密实度高:由于自密实混凝土中加入了超细颗粒材料,因此混凝土的密实度很高,能够有效提高混凝土的强度和耐久性。
3. 抗渗性好:自密实混凝土的密实度高,因此其抗渗性也很好,能够有效提高混凝土的耐久性。
4. 施工周期短:由于自密实混凝土不需要进行震动,因此其施工周期相对传统混凝土要短,能够有效缩短工期。
三、自密实混凝土的优点自密实混凝土相对于传统混凝土具有以下几个优点:1. 抗渗性好:自密实混凝土的密实度高,能够有效提高混凝土的抗渗性,从而减少混凝土的渗漏和损坏。
2. 耐久性好:自密实混凝土的密实度高,能够有效提高混凝土的耐久性,从而减少混凝土的损坏和破坏。
3. 施工周期短:自密实混凝土不需要进行震动,因此其施工周期相对传统混凝土要短,能够有效缩短工期。
4. 节约成本:自密实混凝土的制作过程中不需要进行震动,因此可以有效减少施工成本。
四、自密实混凝土在桥梁建设中的应用自密实混凝土在桥梁建设中可以发挥以下几个方面的作用:1. 提高桥梁的耐久性:自密实混凝土的密实度高,能够有效提高桥梁的耐久性,从而减少桥梁的损坏和破坏。
2. 提高桥梁的抗渗性:自密实混凝土的密实度高,能够有效提高桥梁的抗渗性,从而减少桥梁的渗漏和损坏。
3. 缩短桥梁建设周期:自密实混凝土不需要进行震动,因此可以有效缩短桥梁建设周期,从而提高工程效率和降低成本。
高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用
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高性能混凝土技术在道路桥梁工程施工中的应用一、高性能混凝土技术的特点高性能混凝土是一种具有优良性能的混凝土材料,其特点主要包括以下几个方面:1. 高强度:高性能混凝土的抗压强度明显高于普通混凝土,一般可以达到60MPa以上,甚至有的可以达到100MPa以上。
2. 优良的耐久性:高性能混凝土具有较好的耐久性能,能够抵抗氯离子、二氧化碳、硫酸盐等侵蚀,具有较好的抗裂抗渗性能。
3. 密实性强:高性能混凝土的密实性较好,能够有效减少混凝土的孔隙率,提高混凝土的耐久性。
1. 高性能混凝土在桥梁墩柱和梁下部的应用桥梁墩柱和梁下部是桥梁工程中重要的承重构件,传统的混凝土材料在这些构件上往往难以满足工程的要求,高性能混凝土技术的应用可以有效提高这些构件的抗压强度和耐久性能。
在桥梁墩柱部位,高性能混凝土的高强度可以有效减小柱截面尺寸,提高柱的承载能力;在梁下部,高性能混凝土的抗渗性能可以有效保护钢筋免受腐蚀,延长梁的使用寿命。
桥面铺装是桥梁工程中的重要部分,直接接触交通的车辆,对混凝土材料的耐磨性和耐久性要求较高。
采用高性能混凝土技术进行桥面铺装可以有效提高桥面的抗压强度和耐久性能,减少路面的维护成本和频率。
高性能混凝土的平整度和平整性较好,可以提高桥面的行车舒适性和安全性。
在桥梁的维修和养护过程中,高性能混凝土技术可以在原有结构上进行加固和改造,提高桥梁的承载能力和使用寿命。
在现有桥梁的墩柱和梁部位进行高性能混凝土的喷涂加固,可以有效提高结构的抗震能力和耐久性,延长桥梁的使用寿命。
随着交通基础设施建设的快速发展,高性能混凝土技术在道路桥梁工程中的应用将会得到进一步的推广和应用。
未来,随着建筑材料科学和技术的不断进步,高性能混凝土技术将会在以下几个方面得到进一步的发展:1. 多功能化:未来的高性能混凝土材料将会朝着多功能化的方向发展,不仅具有高强度和耐久性,还具有自愈合和自洁能力,可以有效提高混凝土的综合性能,减少维护成本。
钢管自密实混凝土的生产与应用
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钢管自密实混凝土的生产与应用自密实商品混凝土作为钢管商品混凝土结构核心商品混凝土,对方便施工、确保商品混凝土工程质量具有重要意义。
以具体工程实例,对作为钢管商品混凝土拱桥核心自密实商品混凝土的生产和泵送施工进行介绍,体现了自密实商品混凝土与普通商品混凝土的区别,供同类工程施工借鉴。
钢管商品混凝土结构借助内填商品混凝土增强钢管壁的稳定性,同时钢管对核心商品混凝土的约束作用使得商品混凝土处于三向受压状态,因此具有强度高、延性好、耐疲劳、易于施工等优点,近年来在高层、大跨的结构物中的应用逐年增多。
然而由于其核心商品混凝土泵送高度高,距离长,阻力大,因此钢管商品混凝土泵送施工难度大,对商品混凝土的技术性能要求高[1 ] 。
为了避免在施工中出现商品混凝土离析、堵泵、商品混凝土在拱顶和拱脚部位分布不均匀,采用自密实商品混凝土作为钢管核心商品混凝土是一种新的尝试。
本文就具体的工程实例,对钢管自密实商品混凝土的生产和泵送顶升施工过程作简单的介绍,以体现自密实商品混凝土与普通商品混凝土的区别。
1 工程概况莆田市阔口大桥是一座跨度99 m、矢高19. 8 m的钢管商品混凝土拱桥。
建成通车后的全桥概貌见图1。
钢管商品混凝土拱截面为哑铃型,主拱共8 根Φ800 ×14 钢管,哑铃型截面的中间拱肋宽500 mm。
钢管核心商品混凝土设计强度等级为C40 ,采用自密实商品混凝土泵送顶升施工。
2 自密实商品混凝土的生产控制2. 1 实验室配合比及施工配合比由于对材料和施工条件、环境条件的敏感性,自密实商品混凝土的配合比设计需要针对具体的工程和材料而进行。
配合比设计所采用的原材料必须与施工时一致。
另外,由于掺加了大量的矿物掺和料和多种外加剂,自密实商品混凝土的强度发展规律变得复杂,因此,最好在达到28 d 强度后再进行施工,因此需要及早做好准备。
实验室配合比得出后,需要根据现场材料的含水量转变为施工配合比。
自密实商品混凝土对骨料的含水量变化很敏感,有时0. 5 %的含水量变化就会使得自密实商品混凝土的工作性有明显的不同。
自密实微膨胀混凝土在钢管拱桥中应用(定稿)
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自密实微膨胀混凝土在钢管拱桥中应用张建光(中铁七局集团第三工程有限公司陕西咸阳 712000)摘要:自密实微膨胀混凝土由于其良好的施工性能,在我国桥梁施工中逐渐得到应用和推广, 尤其是在钢管拱桥和各种难以浇筑的结构部位更是得到了较为广泛的应用。
本文介绍了自密实微膨胀混凝土在配合比设计过程中应注意的几个关键因素,提供了一些控制参数;并介绍了在施工过程中应注意的几点问题,供同类工程借鉴。
关键词:自密实微膨胀钢管拱桥应用自密实混凝土(Self compacting concrete,简称SCC),也有人称为高流态混凝土,指混凝土拌合物主要靠自重,不需要振捣即可均匀填充到模板各处。
该混凝土具有高流动度、均匀性、稳定性,良好的施工性能和填充性能,而且骨料不离析,混凝土硬化后具有良好的力学性能和耐久性。
1 工程概况郑州黄河公铁两用桥铁路引桥南岸跨大堤钢管拱桥,设计为1-92m提篮式钢管混凝土系杆拱桥,与黄河大堤夹角75°,拱桥位于曲线半径7000m的圆曲线上,拱肋轴线跨度92米,失高18.4米,矢跨比为1/5,吊索间距6米。
拱肋上、下弦采用Φ1000×20mm钢管各1根,单片拱肋向内倾角为14.036°,其上下弦管间距在全桥范围内渐变,拱脚处最大,拱顶处最小。
拱肋内压注C50自密实微膨胀混凝土。
桥式立面布置图见图1所示。
图1 桥式立面布置图2 混凝土配合比设计2.1 技术指标2.1.1 胶凝材料(水泥、粉煤灰、膨胀剂)限制: 450~550㎏/m3、、水胶比小于0.36。
2.1.2 42天混凝土膨胀率:≥万分之5.0。
2.2 技术措施主要技术措施一般是通过掺入优质Ⅰ级粉煤灰、聚羧酸盐高性能减水剂及膨胀剂。
2.2.1 优质Ⅰ级粉煤灰一般掺量为15%~30%,其除了取代部分水泥,推迟混凝土热峰期、减少混凝土早期收缩;同时还取代部分细骨料, 通过发挥其微集料效应, 更好地填充混凝土内部的孔隙,改善混凝土的和易性,提高混凝土的密实度、通阻能力和耐久性。
C60自密实钢管混凝土配合比设计及应用
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引言随着科技的进步,建筑和桥梁分别向着高层、大跨度方向发展,对混凝土强度的要求也越来越高,高强高性能混凝土已成为钢管混凝土的首选。
钢管混凝土具有钢管和混凝土各自所具备的优越性能:内填混凝土增强了钢管壁的稳定性,而外包钢管使混凝土处于三向受压状态,从而大大提高混凝土的抗压强度和变形能力[1]。
现已广泛的应用在高层建筑和桥梁工程中。
在钢管中浇筑普通混凝土,由于振捣困难,难以充分密实,易出现内浇混凝土不密实不匀质、坍落度损失大、坍落度保持性差,再加上混凝土收缩的影响,极易导致混凝土强度不达标、内部缺陷、钢管混凝土脱空等质量问题[2]。
在钢管混凝土的浇筑过程中,与型钢产生脱空形成间隙而导致内部混凝土与外部型钢不能组合受力等缺陷,对结构的承载力和工作性能造成消弱,影响建筑物的使用功能,增加建筑物安全风险[3-4]。
而自密实混凝土具有良好的流动性,特别适用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位,已有研究表明自密实混凝土具有自密实、缓凝、空气含量低、早强等优点,将自密实混凝土加入到钢管中可以充分发挥其优点[5]。
1、工程概况北京丰台站改建工程中的站房工程总用地规模约15.3万m2,建筑总规模39.88万m2,东西向563m,南北向332m。
站房总体大面积采用劲性混凝土框架结构,筏板基础,大跨度双向钢桁架结构屋盖,地下1层,地上4层,局部设有夹层,屋面最高点36.5m,基础埋深-14.8m,局部-20.8m,为融合铁路、地铁、市政、公交以及相关配套设施的站房综合体,且为国内首例高、普速双层车场铁路站房。
丰台站改建工程站房主体结构为劲钢结构,承重柱大部分为钢管混凝土,钢管混凝土强度等级为C60,是方、矩形钢管混凝土,采用自密实混凝土浇筑。
针对钢管自密实混凝土易出现的问题,结合丰台站C60自密实钢管混凝土柱的施工实例展开研究,通过对配合比的优化设计,在保证混凝土力学性能的前提下,检测混凝土拌合物密实性能、膨胀收缩性能等,确保复杂截面和结构下钢管混凝土柱的施工质量。
自密实混凝土在钢混结构中的应用
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右。 二、技术方案的确定 本工程箱型柱、钢管混凝土柱结构形
式复杂。钢管内隔板较为密集,最小浇筑 孑L仅有200mm。使用普通混凝土浇筑难度 大,难以满足施工规范、施工工艺及钢结 构吊装等方面的要求。为确保混凝土质量, 经与监理方、设计方、建设方、商混供应 方讨论,选择采用高抛免振法向钢管柱内 填充C55自密实混凝土。
图一 5混凝土运输 高抛免振自密实混凝土全部由中建西 部建设新疆有限公司供应.为预防其在运 输过程中产生分层离析现象,在运输工程 中。搅拌运输车的滚筒要保持均速转动。 速度控制在3r/min~5r/mIn,并严禁向车 内加水。运输的时间要加以控制。安排专 职调度人员与混凝土拌合站调度根据现场 施工情况及时沟通,确保运输车在接料至 卸料的时间小于120min,且保证现场混凝 土浇筑施工的连续性。混凝土运至施工现 场卸料前,搅拌运输车罐体要高速转动20s 以上。 6高抛免振自密实混凝土的浇筑 钢管混凝土的浇筑,采用导管法浇筑 (辅以外部敲击方法)。高抛免振自密实 混凝土施工方法适用于直径大于350mm, 高度不小于4m的钢管混凝土柱。高抛免振 自密实混凝土的工艺原理是采用合理的配 合比,使混凝土拌合物具有很高的流动性, 在浇筑过程中不离析、不泌水,不经振捣 或少振捣,而利用浇筑过程中在高处下抛 时产生的动能达到自密实的要求。 高抛免振自密实混凝土采用导管自下 而上的顺序进行浇筑,利用高处下抛的混 凝土动能达到自密实要求。现场采用混凝 土输送泵,把混凝土从罐车输送至导管上 的料斗中,同时采用塔吊进行作业,根据
关键词:钢混结构;自密实;高抛免振;钢管混凝土
近年来,随着国民经济和建筑技术的 发展,建筑规模不断扩大,大型现代化技 术设施和构筑物的不断增多,商住一体的 钢混结构成为主要发展趋势。而自密实混 凝土是一种在自身重力条件下无需振捣即 能密实成型的高性能混凝土,很好的弥补 了结构复杂的钢管混凝土结构与构件难以 施工的缺陷,在钢混结构得到广泛的应用。 高抛免振自密实混凝土采用高位抛落法, 使具有合理配合比和良好施工性能的混凝 土拌合物在浇筑施工时,经高位抛落部离 析、不泌水、不需振捣,利用自身重力密 实成型的施工技术。自密实混凝土是混凝 土工艺的一次革命,因其拌合物良好的施 工性能和成型后优异的力学性能成为当前 混凝土研究的一个热点,并被广泛推广应 用。
自密实混凝土在桥梁钢混过渡段应用的施工工法
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自密实混凝土在桥梁钢混过渡段应用的施工工法自密实混凝土在桥梁钢混过渡段应用的施工工法一、前言自密实混凝土是一种特殊的混凝土,具有较低的渗透性和很高的抗渗能力,使得其在桥梁钢混过渡段的应用中具有很高的价值。
本文将介绍自密实混凝土在桥梁钢混过渡段应用的施工工法,包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析等内容,以便为实际工程提供参考。
二、工法特点自密实混凝土具有以下几个特点:1. 抗渗性强:自密实混凝土通过在混凝土中添加控制剂和细密颗粒,形成微孔填充剂,极大地减少了水的渗透能力,从而提高了混凝土的抗渗性。
2. 减少气孔:自密实混凝土采用充气剂或稳定剂,能够有效减少混凝土中的气孔数量和尺寸,提高混凝土的密实性。
3. 增加强度:自密实混凝土在施工过程中,通过适当的掺合料和施工工艺,可以获得更高的抗压强度和抗折强度。
三、适应范围自密实混凝土适用于一些对抗渗性能要求较高的工程,尤其是桥梁钢混过渡段。
此外,自密实混凝土还适用于隧道、水利工程、地下工程等需要抗渗性能的工程。
四、工艺原理自密实混凝土应用的工艺原理是通过控制剂和充气剂的加入,使混凝土形成微孔填充剂,减少水的渗透能力和气孔数量。
同时,通过控制掺合料和施工工艺,提高混凝土的密实性和强度,从而满足桥梁钢混过渡段的抗渗性能要求。
五、施工工艺1. 掺合料的选择:根据实际需求和设计要求,选择适合的控制剂和充气剂,并与水泥、粉煤灰等掺合料进行均匀混合。
2. 施工模板的搭设:根据桥梁钢混过渡段的尺寸和形状,搭设合适的模板,并排除模板中的空隙和杂质。
3. 混凝土的投料:将预先拌好的混凝土均匀地倒入模板内,用振动器进行振捣,确保混凝土的密实性和均匀性。
4. 表面处理:对混凝土表面进行充气剂喷洒或刷涂,以提高混凝土的抗渗性能。
5. 保养:施工完成后,对混凝土进行适当的保养,以保证其强度和抗渗性能的稳定。
六、劳动组织根据实际工程的规模和施工时间安排合适的劳动组织,包括施工人员的分工和配合,确保施工进度和质量。
自密实钢管混凝土施工与应用
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自密实钢管混凝土施工研究与应用摘要:近年来钢管混凝土的发展在我国取得了令人瞩目的成就,在高层、大跨结构中的应用逐年增多。
钢管与其核心混凝土间的协同互补作用是钢管混凝土具有一系列突出优点的根本所在,本文就对其核心自密实混凝土展开研究讨论。
关键词:自密实混凝土;钢管混凝土;检测一、钢管混凝土概述及其自密实混凝土的优点钢管混凝土结构,是指在钢管内填充混凝土而形成的组合结构,它能够更有效地发挥钢材与混凝土两种材料各自的优点,又克服了钢管结构易屈曲的缺点。
相比钢结构,钢管混凝土结构节省大量钢材,耐火性更好;相比混凝土结构。
钢管混凝土结构获得更大的建筑空间,减少自重和水泥用量,提高抗震性能等。
钢管混凝土结构在世界上被广泛应用于工程建设中。
钢管混凝土固然有其自身强度高、塑性好等优点。
但是由于混凝土在钢管中密实困难,使得钢管的约束作用难以充分发挥;此外。
在钢管混凝土拱桥和长柱施工时.因为混凝土的施工浇筑质量难以保证,不仅混凝土的强度得不到保证。
钢管的约束作用也不能发挥,混凝土对钢管的支撑作用也受到影响。
而自密实混凝土具有良好的流动性,特别适用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位,已有研究表明自密实混凝土具有自流密实、缓凝、空气含量低、早强等优点。
将自密实混凝土加入到钢管中可以充分发挥其优点。
自密实混凝土,是通过掺入高效减水剂得到的流动性极好的混凝土,可不经振捣靠自重流平、充满模板、包裹钢筋达到密实。
自密实高性能混凝土在较低灰条件下,透过掺入复合高效外加剂,合理使用活性掺合料,优化混凝土集料的级配而配制出的比一般高流态混凝土的流魂性更好,具备更良好的穿越钢筋能力黎抵抗分离能力的新型材料,自密实混凝土在施工过程中仅靠自重就能填充到复杂模型的各个角落,硬化后具有优良的力学性能和耐久性能。
自密实混凝土为改善和解决过密配筋、薄壁、复杂形体等振捣困难的工程施工条件带来极大方便。
钢管混凝土结构以其承载力高,塑性和抗震性能好,经济效果显著和施工方便简洁等优点。
钢管混凝土拱桥拱脚自密实混凝土配合比及施工
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钢管混凝土拱桥拱脚自密实混凝土配合比及施工摘要:通过对汉中桥闸工程钢管混凝土拱桥拱脚自密实混凝土的施工,自主研究总结了拱脚自密实c50混凝土的配合比设计和施工方法,以便对以后类似工程又借鉴和参考意义。
关键词:钢管混凝土拱桥 ;拱脚自密实混凝土; 配合比及施工中图分类号:tv544+.92文献标识码:a文章编号:1、工程概况1.1桥位环境汉中市汉江城市桥闸工程位于汉中市汉江城市下游,是城市桥梁与拦河闸结合的工程,为连接城市南北交通的主要桥梁,集城市游乐景观与城市交通防汛为一体的大型综合性城市基础设施工程,桥址地势平坦,桥轴线与河床中心基本正交。
1.2设计主要技术指标道路等级:城市主干线ii级道路;设计车速:40km/h;设计交通量:45000辆/昼夜;设计洪水频率(桥梁):1/100;抗地震烈度:vii度;桥面宽度:主桥28.6m、引桥27m;桥梁设计荷载:城市—a级,人群5kn/m21.3主桥上部结构交通线路总长1626m,其中桥梁长1100m,主桥桥宽28.6m(2×2m人行道+2×3m非机动车道+2×8m机动车道),引桥宽27.0m,桥面设计高程513.75m,由右岸至左岸桥孔布置为:四联4×20m简支空心板梁+20m简支空心板梁+三联4×20m简支空心板梁。
主桥为连续五孔的特大型钢管混凝土系杆拱桥。
主桥长500m,每孔跨径均为100m,计算跨径95.52m,矢跨比为1:4,净矢高23.88m,采用悬链线拱轴,拱轴系数m=1.167拱桥主拱肋采用2φ1016×17.5mm钢管和两块δ=16mm厚钢板焊接成哑铃形截面,截面高2.46m,主拱肋肋间距17.3m,每孔拱肋设四道k型撑(其中斜撑为φ711×14.7mm)、三道横撑(φ813×14.2mm)钢管材质均为x70的螺焊管。
主拱肋钢管及腹腔内泵浇c50微膨胀混凝土。
钢管拱桥高性能混凝土配合比设计与应用
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钢管拱桥高性能混凝土配合比设计与应用作者:覃艳红来源:《西部交通科技》2021年第03期作者简介:覃艳红(1979—),工程师,主要从事公路桥梁施工试验检测工作。
文章以广西荔浦至玉林公路平南北连接线上跨浔江的平南三桥工程项目为背景,通过对原材料的选取,并针对不同原材料对工作性能、力学性能、变形性能的影响,设计出高性能高流态自密实微膨胀混凝土配合比。
试制和实际工程结果表明,用该配合比配制的混凝土能完全满足设计、施工的要求。
自密实微膨胀混凝土;钢管拱桥;配合比U448.22A2809550 引言钢管混凝土拱桥的主要部件是钢管混凝土,钢管混凝土拱桥对混凝土技术有很高的要求,其混凝土要求具有高强、膨胀稳定和良好的施工性能[1]。
高性能混凝土与普通的混凝土相比,具有在施工性、稳定性、耐久性、抗压强等方面的优势[2],尤其是高强度和良好的膨胀性能,使得钢管内的混凝土应保持一定的膨胀应力,才能实现复合材料的“套箍”复合效应[3-4]。
现在的钢管高性能混凝土配制的主要技术路线在《混凝土配合比设计规范》基础上,在普通混凝土中掺入一定量的减水剂、膨胀剂和矿物质以获得高性能[5-9]。
钢管自密实无收缩混凝土的设计宗旨,是要最终解决拱顶脱空脱粘和耐久性的问题。
确保配制出来的混凝土微膨胀量尽量能补偿混凝土自身的收缩量,才能解决拱顶脱空脱粘的难题。
本文从钢管自密实无收缩混凝土的性能要求及控制指标出发,对混凝土原材料的选用、配合比设计进行研究,并通过实际工程验证配合比的合理性。
1 研究实例平南三桥是广西荔浦至玉林公路平南北连接线上跨浔江的一座特大桥,主桥为575 m(净跨径548 m)中承式钢管混凝土拱桥,引桥为预应力混凝土连续箱梁。
南引桥为40 m+60 m+(2×35) m现浇预应力混凝土连续梁桥,北引桥为(50+60+50) m+(3×40) m现浇预应力混凝土连续梁桥,大桥全长1 035 m。
主拱采用钢管混凝土桁式结构,整束挤压钢绞线吊索体系,计算矢跨比为1/4.0,拱轴系数为1.50,拱肋中距为30.1 m。
沪昆高铁北盘江特大桥C80自密实钢管混凝土的应用
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河南建材2020年第6期沪昆高铁北盘江特大桥C80自密实钢管混凝土的应用金巧珍李严江苏省无锡交通高等职业技术学校(214151)摘要:这里介绍了沪昆高铁北盘江特大桥C80自密实混凝土的配制及劲性骨架钢管拱肋混凝土泵送顶升施工,为高强高性能混凝土施工提供应用经验。
关键词:C80自密实钢管混凝土易泵性;倒坍落度筒流空时间;泵送顶升施工;混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失1工程概况沪昆高铁北盘江特大桥位于贵州西南部光照水电站下游1.2km处,大桥跨越北盘江,两岸地势陡峭,地形变化急剧,起伏很大,桥面至河谷深达300m。
桥梁中点里程为DK881+943.0,桥梁全长: 721.25m。
主桥采用445m上承式钢筋混凝土拱桥,引桥及拱上孔跨布置为:1-32m简支箱梁+2-65 m、预应力混凝土T构+4-42m、预应力混凝土连续梁+4-42m、预应力混凝土连续梁+2-65m、预应力混凝土T构+2-40m、预应力混凝土T构。
主桥钢筋混凝土拱圈设计为C80自密实钢管混凝土劲性骨架+外包C60钢筋混凝土,截面型式为矩形三箱结构。
主桥拱圈拱轴线采用悬链线,成桥后拱圈拱顶挠度60cm。
设置预拱度后,对拱轴线形进行二次拟合,拟合之后,跨度445m,矢高100.6m,拱轴系数m=1.612。
拱圈劲性骨架由上、下游桁架拱肋及其之间的横向联接系构成,主弦管采用ϕ750×24mm、材质为Q370QqC钢管。
全桥共有钢管拱肋8根,管内设计采用C80微膨胀自密实混凝土填充。
上弦管轴线长511.84m,每根弦管需混凝土197.98m3,下弦管轴线长499.48m,每根弦管需混凝土193.20m3,全桥共需C80微膨胀自密实混凝土1564.72m3。
待钢管拱劲性骨架悬拼完成后,解除扣拉索约束,对这8根拱肋在裸拱状态下灌注C80混凝土,采用泵送顶升施工。
2C80自密实钢管混凝土配合比的设计2.1混凝土的技术要求根据《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》《铁路混凝土工程施工质量验收标准》规定和设计图要求,施工时采用泵送施工,泵管直径125mm,泵送高度260m,配合比依据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)、《自密实混凝土应用技术规程》(JGJ283—2012)设计,拟定如下主要技术要求:新拌混凝土填充性能:坍落扩展度为SF1等级,要求值550~655mm;扩展时间T500为VS1等级,要求值≥2s;混凝土易泵性能:坍落度220~250mm,倒坍落度筒流空时间3~17s[1],压力泌水率BV≤40%,2h坍落度损失值≤20mm,混凝土初凝时间10~12h。
桥梁施工中高性能混凝土的自密实性能与施工工艺优化
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桥梁施工中高性能混凝土的自密实性能与施工工艺优化第一篇范文桥梁施工中高性能混凝土的自密实性能与施工工艺优化桥梁工程作为我国基础设施建设的重要组成部分,其质量直接关系到国民经济的快速发展。
高性能混凝土(High-Performance Concrete, HPC)因其优异的力学性能和耐久性,已广泛应用于桥梁工程中。
自密实性能作为高性能混凝土的关键特性之一,对于提高桥梁工程的质量和安全性具有重要意义。
本文将从自密实性能的角度,探讨桥梁施工中高性能混凝土的施工工艺优化。
自密实性能的定义与重要性自密实性能是指混凝土在无任何外部干预的情况下,能够自行充满模具并形成密实结构的能力。
高性能混凝土具有较高的水泥颗粒活性、良好的骨料级配以及适量的矿物掺合料,使其具备良好的自密实性能。
自密实性能的提高,有助于提高混凝土的力学性能和耐久性,减少孔隙率,降低渗透性,从而提高桥梁工程的质量和使用寿命。
施工工艺优化1. 原材料选择与配比设计在桥梁施工中,应选择质量稳定、性能可靠的原材料。
水泥应选用高活性、低碱含量、低热值的水泥;骨料应具有良好的级配,细骨料的细度模数宜在2.6~3.0之间;矿物掺合料如粉煤灰、矿渣粉等应具有较高的活性,且与水泥有良好的兼容性。
同时,通过合理的配比设计,控制水胶比、掺合料和水泥的用量,以实现混凝土的高性能和自密实性能。
2. 搅拌与运输搅拌过程中,应严格控制搅拌时间,确保混凝土搅拌均匀。
同时,采用高效搅拌设备,提高混凝土的拌合性能。
在运输过程中,应采取措施防止混凝土分层、离析,确保混凝土的均匀性。
3. 浇筑与振捣浇筑过程中,应采用合理的浇筑顺序和速度,避免产生气泡和蜂窝。
对于大体积混凝土,可采用预冷骨料、掺加粉煤灰等技术措施,以降低混凝土内部温度,防止裂缝的产生。
振捣过程中,应采用合适的振捣棒长度、直径和振捣时间,以保证混凝土的密实性。
4. 养护与保护养护过程中,应采取措施保持混凝土表面湿润,防止混凝土过早干燥。
大跨度钢管拱自密实混凝土的配合比设计与应用
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大跨度钢管拱自密实混凝土的配合比设计与应用摘要:以大跨度钢管拱C55为例,介绍大跨度钢管拱用C55自密实混凝土配合比设计及施工难点关键词:钢管拱;自密实混凝土;配合比设计;施工控制难点;1、工程简况阳茂特大桥主梁为160m钢管拱混凝土连续梁,钢管拱主拱肋上下弦管、缀板设计为C55自密实补偿收缩混凝土。
2、钢管拱混凝土特点及控制难点2.1 近年来钢管拱技术在铁路跨公路桥梁中逐渐增多,钢管拱特点是增大跨线桥跨度、施工时不影响地方公路通行,同时结构稳定、外形美观、维护费用小。
钢管拱混凝土要求较高,一般为C30-C100,除普通预应力混凝土强度、弹性模量要求外,还应具备早强、低泡、高流动性、微膨胀收缩补偿、低水化热、缓凝时间长、坍损保持时间长等性能。
2.2 钢管拱混凝土的强度、微膨胀收缩补偿、工作性能之间存在矛盾关系,相互影响。
掺加膨胀剂会造成钢管拱混凝土坍落度、扩展度损失过快,同时过量掺加会降低钢管拱混凝土混凝土强度,造成局部构件失稳,影响结构稳定性;掺量不足,会造成钢管拱内混凝土脱空,同样影响结构稳定性。
高性能自密实钢管拱混凝土,一般采用粉煤灰、硅灰双掺。
掺量过小混凝土和易性不能满足施工要求,掺量过大会导致混凝土强度等指标达不到要求。
2.3 一般自密实混凝土胶凝材料、砂率、含气量较高,水化热大、需水量大且坍落度、扩展度损失快。
减水剂相容性能差,不利于混凝土性能控制。
若减水剂含固量过小,混凝土和易性不容易得到保证,若含固量过大混凝土又特别敏感,因此确定减水剂配方及用量相当关键。
砂率过大会造成收缩徐变大。
含气量高,会造成钢管拱管内混凝土脱空,影响结构稳定性。
因此必须选择适中的砂率、高性能减水剂,以满足钢管拱混凝土性能要求。
3、钢管拱混凝土配合比选定3.1 钢管基于桥梁设计拱混凝土设计要求对钢管混凝土的性能要求,本桥钢管内灌注C55自密实补偿收缩混凝土设计要求,依据《自密实混凝土应用技术规程》(JGJ T283-2012)配合比设计规程进行配合比设计,确定C55自密实补偿收缩混凝土配合比。
自密实混凝土在桥梁施工中的应用
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自密 实 混 凝 土 在 桥 梁 施 工 中 的应 用
李冠 东
摘 要: 针对传 统混凝 土浇筑过程 中采用人工振捣难 以达到理想振捣 效果 的问题, 结合具 体工 程实例, 介绍 了自密实混 凝土 的工作机理及施 工工艺, 阐述 了自密实混凝土技术 的特点 , 并对其进行 了综合效益分析。
内水压的减 小而增大 , 而且 幅度较 大 , 轴力变化不 明显 ; 而处于陆 力 只是在靠近管片顶部 和底部 的位置 有所变 化。3 综 合上述工 ) 理论 [] 岩石力学与工程 学报 ,0 22 ( )1 3—33 J. 2 0 ,1 9 :3 914 .
数 值 法 []水 文 地 质 工 程 地 质 ,0 2 3 :71 . J. 2 0 ( ) 1.9
[ ] 顾金 山. 1 输水盾构隧道技术在青草 沙原水 工程 中的应 用[] J.
净 水技 术 ,0 82 ( ) 142 . 2 0 。7 5 :—。4
[] 丁 2
浩, 蒋树屏 , 杨林德 . 外水压 下隧道衬砌 的 力学响应 及
1 工 程 概 况
使 。 同时 又具有足够 的塑性粘度 , 使骨 20 0 7年由中铁三局六公 司承建 的太 原市长风 桥立交改 造工 设计 , r 减小到适 宜范 围, 料悬浮于水泥浆 中, 不出现离析和泌水 问题 , 自由流淌 , 能 充分填 程东侧立交工程 , 南北 两座 匝道桥梁全部 采用非预应力 现浇箱梁
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自密实高性能混凝土在钢管混凝土拱桥中的应用
本文综述了自密实商品混凝土的特点、国内外研究情况,论述了自密实商品混凝土在钢管商品混凝土拱桥中应用研究的方法和技术路线,并针对莆田阔口大桥的建设进行了相关配合比试验研究。
1 自密实商品混凝土在国内外的研究情况
自密实高性能商品混凝土是日本东京大学教授冈村甫率先提出的,80年代后半期冈村甫教授首次开发了"不振捣的高耐久性商品混凝土"。
日本在90年代有采用免振捣自密实商品混凝土的工程实例。
1996年冈村甫教授在美国泰克萨斯大学讲学,介绍了自密实商品混凝土的概念、性能和工程实例。
美国也有自密实商品混凝土的实例。
美国对钢筋商品混凝土结构,仍强调需要适当振捣以确保钢筋商品混凝土结构的力学性能。
在我国,90年代清华大学开始进行自密实商品混凝土的研究,近年来国内
不少单位对自密实商品混凝土开展了较多的研究并取得了可喜的成果,如福州大学对自密实商品混凝土的配制、自密实钢筋商品混凝土配筋结构的力学性能、自密实商品混凝土在钢筋商品混凝土结构工程中的应用等进行了系列研究。
但至今尚缺少钢管自密实商品混凝土结构的力学性能及实际工程的应用研究,因此开展相关的研究工作很有必要。
2 研究的意义
在世界范围内,随着商品混凝土工程不断向大规模化、复杂化、高层化方面发展,钢筋商品混凝土体内配筋越来越复杂,施工难度很大,与此同时城市噪音也越来越成为重要的问题,因此高流态商品混凝土的研究受到人们广泛重视。
自密实商品混凝土是在较低水灰比条件下,通过使用复合高效减水剂等外加剂和矿物细掺料配制的比一般流态商品混凝土的流动性更好,具备更良好的抗分离性、。