悬索桥锚锭大体积混凝土温度控制施工方案设计.doc

悬索桥锚锭大体积混凝土温度控制施工方案设计专版I篙悬索桥锚锭大体积混凝土温度控制施工方案设计摘要:针对珠江黄埔大桥悬索主桥北锚体进行大体积混凝土温度控制的施工方案设计.关键词:锚体:大体积混凝土;温度控制:施工1工程概况广州珠江黄浦大桥南汉桥为290+11O8+35Om双塔单跨连续钢箱梁悬索桥,技术标准为双向六车道高速公路.悬索桥锚碇分南北两个锚锭,均为重力式嵌岩结构,采用成熟的预应力锚固体系.北锚碇混凝土工程中,锚体,基础,散索鞍支墩实心段等部分混凝土为大体积混凝土结构.其中,锚体总高度为47m,其中顺桥向长度为63.536m,横桥向最大宽度为52.5m,锚体共用混凝土约为55197m.,为典型的超大体积混凝土块体,具有一系列大体积混凝土的施工问题,其中,混凝土水化热温升控制尤其突出.本文从混凝土的配合比优化,混凝土浇筑方案,以及混凝土通水冷却温度控制和养护,监控方案设计四个方面对锚体混凝土施工温度控制技术展开讨论.2混凝土配合比优化设计大体积混凝土配合比设计中主要考虑降低水化热,减小混凝土的绝热温升.从原材料优选和配合比优化入手,通过一定的技术途径,提出解决大体积混凝土温控和满足混凝土高耐久性为目标的混凝土配合比设计方案.2.1配合比设计原则(1)优先采用水化热较低水泥.通过试验对比选用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥.可考虑选用水泥熟料中C3A和C.S含量低,CS和C4AF相对较高水泥,以减小水泥的水化热和放热速口马奕斌郑渊率.(2)掺加粉煤灰降低水泥水化热.通过掺加粉煤灰,既可保证胶凝材料用量同时也降低了水泥用量,减少了水泥的水化热;粉煤灰的火山灰反应较迟缓,发热速率较低,使混凝土水化热在一定程度上延缓释放,对于大体积混凝土的温控极为有利.(3)掺加缓凝型高效减水剂.选用对大体积混凝土温控最有利的缓凝型高效减水剂,能有效延缓水化热的释放时间,降低水化热放热峰值,使混凝土水化热释放比较平缓,避免中心部位混凝土温度急剧上升导致温差增大.(4)优选粗细集料,增大粗细集料粒径,降低砂率.保证在满足强度和施工性的前提下,尽量增大粗细集料粒径和砂率,可减少用水量,减少了水泥用量,有利于减少水化热的产生.同时,增强了水泥基体与集料的界面粘结,减少微观缺陷.不同程度的提高混凝土的抗拉强度和抵抗变形能力,能减少由于温度应力产生开裂的几率.(5)采用复合型膨胀剂减少混凝土裂缝的产生.复合型膨胀剂具有膨胀,减水和缓凝的多重功能,能有效的延缓水化放热,降低温升,同时也能有效的防止混凝土裂缝的产生和扩展,增进了混凝土密实度,提高抗渗性能.2-2配合比设计根据以上原则,进行锚体混凝土的配合比优化设计.2.2.1拟用原材料业业坐业业坐业业业业业坐业业坐业业业业业坐业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业业4园林设计要有文化性小区园林设计除了以生态理论为设计原则外,设计师应重点阐述园林的立意构思,即项目本身蕴含的精神文化:一方面吸收中国古典园林的精髓,另一方面吸收国外先进园林设计经验和手法做到内外并蓄,塑造精神内涵,这是园林的灵魂.小区的园林设计,首先要确立主题,恰当的主题定位,能锦上添花,造园如同做诗文,必须文题相对,方能成为佳作,如离题,难成佳作.一般园林设计形成多采用大众喜闻乐见的形式,过于抽象,过于具体,会导致人们不思其解,缺少含蓄美.现在,有的城市不顾自身的环境,盲目流行欧美风,巴洛克风,还有的小区雕塑太多,把一些外来东西不假思索地全盘照搬过来,反而没有文化.应该把外来文化与中国国情相结合,相协调,这样才能相互补充,才能提高园林的文化品味.还可以利用人们予以植物的精神属性,来体现园林的意境美.例如,松的永恒,坚贞,梅的傲雪,气节品质,竹的清高,雅洁,桂花的高雅,吉庆等.小区绿化建设发展需要我们景观设计师不仅要重视文化含蕴,而且要在实践中,与生态,经济,使用功能结合起来,创造出高品味,具有时代特点的精品园林文化.905敢于创新,设计多元化“创新是一个民族的灵魂”,园林设计与其他设计一样需要广东科技200708总第171期创新,只有创新才能发展.小区的园林绿化设计不同公园的设计,应以自然为主线,强调情感与文化品位取向的小区环境.开拓人与自然亲近的生活空间,使身居闹市的居民获得重返自然的感受,尽快放松紧张的情绪.虽然创新是艰苦的创造性劳动,但没有创新就没有进步.作为设计者不仅要有广博知识,而且要能使知识灵活的运用到作品中去.如有人提出抽象园林的概念,是西方园林与中国园林寻找新的切合点,在几何图案中加入中国人的概念,是一个很好的创新案例.随着消费群体结构的变化和消费者的成熟,人们提高了对居住环境的口味,因此设计者一方面要弘扬中国传统文化,在传统园林的基础上加上现代人的需要和喜爱,让现代人接受;另一方面对国外园林艺术成果兼收并蓄,加以消化吸收,以崭新的面貌出现,通过二方面途径满足消费者的口味,提倡园林多元化.6结语随着房地产业的迅猛发展,城市住宅建设从区位优势为主导,到项目基本配套为主,然后进入目前的环境,生态为主的阶段.居住区的”生态园林”也呼之欲出,建设好居住区的生态园林关键在于园林设计.对此,笔者在此提出一些关于居住区园林设计方面的想法,以就教于同行.(作者单位:广州市艺禾发展有限公司)水泥:32.5级普通硅酸盐水泥:粉煤灰:I级粉煤灰或II级粉煤灰砂:Mx=2.42.8,中砂,级配合格的ll类砂;碎石:531.5mm,级配合格,针片状含量,泥含量合格的l类碎石:Yl,n剂:缓凝高效减水剂或复合膨胀剂.2.2.2初拟混凝土配合比根据以上几条技术途径,给出2组混凝土配合比供试验对比,其方案为:普硅水泥+粉煤灰+缓凝高效减水剂+泵送施工;普硅水泥+粉煤灰+复合膨胀剂+泵送施工.具体见表1表2.表1普硅水泥+粉煤灰+缓凝高效减水剂+泵送施工FA掺lKg,m3)W/BD(Kg/m3)S%)量(%)BCFASGWJMvC2040%3402041368001060155408045236043C3O40%3802281527541O861554.56041238o41C4040%4202521687101110155504037240039表2普硅水泥+粉煤灰+复合膨胀剂+泵送施工FA掺IKg,m3)W/Bp(Kg,mS%)量(%BCFASGWJMIC2040%340170136805107015534045237043C3O40%38o19o152761109415538041239041C4040%4202101687161119155420.372410392.3配合比优化对两个配合比方案的混凝土的性能进行全面系统的试验研究,分别测试新拌混凝土性能(包括凝结时间,泌水率,坍落度,含气量等),硬化混凝土的力学性能(包括3d,7d,14d,28d,60d,90d的抗压强度,抗拉强度和弹性模量等),耐久性能(包括抗渗,碳化等)和变形性能(包括塑性收缩,干缩等),以及绝热温升,线膨胀系数等方面的性能,选取对温控和混凝土耐久性有利,满足抗渗要求的混凝土配合比,即确定水泥种类,Yl,n剂品种.针对上述试验所确定的混凝土配合比,通过全面的试验研究,最终确定胶凝材料用量,粉煤灰品种及掺量,砂石品种,砂率,水胶比和用水量等混凝土配合比参数.为保证锚体不出现温度裂缝,施工中需对混凝土拌和,运输,浇筑,振捣,通水,养护,保温等各个过程进行有效控制.3混凝土浇筑方案设计3.1锚体混凝土分块,分层浇筑(1)锚碇大体积混凝土平面分成四块,块与块之间设置3m宽的后浇带.(2)锚体混凝土施工时竖向分层厚度除散索鞍底板为3m外,其余都为2m.3-2混凝土的浇筑温度控制混凝土拌和出机后,经运输,振捣,平仓过程后的温度为浇筑温度.要求夏季混凝土的浇筑温度控制在3O以下.秋季混凝土的浇筑温度控制在25以下,冬季混凝土的浇筑温度控制在15以下.3.3浇筑间歇时间在锚碇施工过程中,要做到下层混凝土温度峰值过后才允许上层混凝土覆盖.混凝土内部温度峰值将在35d时出现,因此要求各层混凝土的浇筑间歇时间不得少于5d,一般为57d左右,同时各层混凝土的浇筑间歇时间不应超过10d.3.4混凝土的浇筑,振捣学术?建设园地建筑与设计l专版混凝土的浇筑采用斜面分层法,每层的厚度不超过500ram,且不超过震动棒有效作用部分长度的1.5倍.斜面的坡度为混凝土振捣时自然流淌形成的坡度.混凝土的振捣采用插入式振动棒振捣.4大体积混凝土通水冷却控制温度方案大体积混凝土温度控制主要是通过设置冷却水管通水降低混凝土的最高温度,减小混凝土内外温差,并将混凝土的温度降低至指定温度,满足接缝灌浆的需要.4.1冷却管布置原则(1)保证各层冷却管能独立通水,且拆模不影响通水i(2)每层要分多根独立管道,以缩短冷却管路径,使混凝土降温均匀:(3)能根据测温结果调节各管路通水量,每层冷却管安装完毕后,要进行试通水,防止混凝土浇筑过程中漏浆堵管及通水过程中漏水.4.2冷却管通水时间冷却水在浇筑混凝土初凝后开始通水,通水时间一般为81Od左右,并结合现场的温控结果随时调整.4.3冷却水的进,出水温度及流量冷却水的进水温度控制在15左右,且应在温控结果指导下进行.冷却水的流量按设计要求控制在15L/min.为了保证混凝土内部均匀降温,水流方向应每天改变一次.5大体积混凝土养护温度控制和监测方案5.1养护温度控制方案大体积混凝土养护阶段,不仅严格控制大体积混凝土内部和表面的温差,而且严格控制大体积混凝土表面和周围环境的温差.大体积混凝土终凝后即开始养护,在混凝土表面采用覆盖保温,保湿养护,侧面采用保湿养护,以减少混凝土的收缩.同时根据现场的测温数据和环境气温变化,及时调整保温层厚度,确保混凝土内外温差控制在25以内.应该严格限制混凝土的拆模时间,规定不得少于混凝土温度峰值出现的时间,即混凝土拆摸时间不得少于57d.5-2养护温度监测混凝土浇筑入模温度不得超过26,养护过程中根据测温结果调节冷却管进水量,将降温速度控制在1.5,d.6结语珠江黄埔大桥锚碇大体积混凝土于2005年1O月开始浇筑,2006年4月完成.在大体积混凝土施工