第8讲-1e410000港口与航道工程技术汇总

表单顶部1e港口和航道工程技术1e港口和航道工程专业技术第一章专业技术，第十四节内容可分为三部分：基础-水文气象地质学；建筑材料-水泥钢混凝土土工织物；测量-gps管喷出。1e港口和航道工程混凝土的特性和制造要求概述要求：港口和航道工程混凝土特性；港口和航道工程混凝土准备要求。重点：海水环境混凝土准备要求(强度、耐久性、计算)。困难：海水环境混凝土准备要求(强度、耐久性、各种成分比例计算)1e港口和航道工程混凝土特性知识点I、港口和航道工程混凝土的主要特征(l)港口和航道工程混凝土建筑按不同标高划分为不同分区；(2)对混凝土组合物有相应的要求和限制。(3)混凝土的混合设计、性能、结构都强调耐久性要求。(4)海上混凝土浇筑要有符合环境特性的施工措施。知识点二、港口和航道工程混凝土特性的具体内容零件、材料、耐久性(水-水泥比、防腐、气体含量、氯含量、加强保护层6个)、注入工程4个要求。(a)港口和航道项目的混凝土建筑部门根据不同地区混凝土技术条件、耐久性指标、混凝土的钢筋保护层厚度，有不同的规定。1.海水环境港口和航道工程混凝土区域划分注意：1 . 0使用50年h1%(波热累积频率为1%的波高)波峰的高度(m)设计高水位时再现。2.波飞溅区的上限计算值低于码头表面高程时，码头表面高程应是波飞溅区的上限。3.没有标记条件的港口工程混凝土结构不能按照港口工程相关规范计算设计水位时，可以根据天文潮汐水平确定混凝土结构的分界点。2.淡水环境港口和航道工程混凝土部件部门注：水上地区也可以分为历年平均最高水位以上。(b)港口和航道工程的混凝土材料要求和限制(l)在港口和航道工程的混凝土中，根据地区，根据不同的部分，选择适当的水泥品种。(2)具有防冻要求的混凝土不得使用普通硅酸盐水泥和波特兰水泥，火山灰硅酸盐水泥；(3)非制冷地区海水环境飞溅区混凝土应使用矿渣硅酸盐水泥，尤其是大量矿渣硅酸盐水泥。各种环境下的港口和航道工程混凝土不得使用粘土质火山灰硅酸盐水泥。1.港口和航道工程混凝土用细骨料中杂质含量的限制注意：1 .有防冻要求和强度不低于C30的混凝土，对砂的干度有怀疑时，应用磷酸钠方法进行试验，有侵袭的5循环的失重率不得超过8%。2.以惯常的沙源为例，不进行表内的2，4，5个考试。轻物质是指表面密度小于2000千克/m3的物质。2.港口和航道工程混凝土粗骨料中杂质含量的限制3.海水环境下的港口及航道工程混凝土严禁使用活性粗细骨料。(c)混凝土的混合设计、性能、结构都强调耐久性要求1.港湾和航道工程混凝土根据耐久性要求，最大物会费是有限度的。根据强度要求，水-水泥比与根据耐久性要求的水-水泥比限值进行了比较，以其小值作为混凝土制造的基础。2.港湾及航道工程对海水环境中的耐久性要求混凝土具有最低的水泥用量。在比较根据强度决定的水泥用量和最低水泥用量的限制时，要以其较大的量作为混凝土制造的标准。3.港湾和水道工程混凝土应根据建筑物的特定使用条件，具备海水冻融所需的性能、对海水腐蚀的抗力、防止钢筋腐蚀的性能。在北部寒冷地区的海水环境下退潮时，水位变化区域的混凝土暴露在寒冷的大气中，混凝土会通过一定深度的微小孔冻结和膨胀，存在过冷水，出现微小的裂缝。到了高潮，在微小的混凝土裂缝中，冰晶又被海水锁住，融化了，海水渗透了更多，进一步膨胀和破坏。冻融交替作用和恶性循环导致混凝土起球、露石、裂缝、露根等。冻融循环也会加剧钢筋的腐蚀。因此，港口建设混凝土应具有足够的冻融破坏能力。港湾和航道工程水位变动区有防冻要求混凝土，冻融等级的标准见表1e-5。飞溅区域下1m的区域等于水位变化区域的冻融水平。码头表面混凝土抗冻等级比同地区低2 3级。注意：1 .开放码头和防波堤等建筑混凝土应选择高防冻等级或采取其他措施。2.在表中，防冻剂等级，例如f300是在标准条件下制作的混凝土标准试件(1oomm1oomm400mm)，经过300次冻融循环试验后，其失重率为动态弹性模量损耗率25%；3.第一次冻融循环在规定时间内(105土壤15分钟)，混凝土标准试件的中心温度从8板2冻结到-15 -17 ，在规定时间内(7515分钟)，此标准混凝土试件的中心温度从-15 (1 2)到82 4.在考试过程中，试件接触的媒体必须与建筑物实际接触的媒体相同。混凝土的冻融试验过程由计算机自动处理。4.具有防冻要求的混凝土应混合气压剂，混凝土混合物的气体含量应在表ie-6所列的范围内控制。5.港湾及航道工程混凝土混合料中氯离子含量的最大限度应符合表ie-7的规定。注：混凝土混合物氯离子的最大限值是以胶凝材料质量的百分比来衡量的。混凝土钢筋保护层的最小厚度规定(1)海水环境港口和航道工程钢筋混凝土保护层的最小厚度应符合表1e-8。注意：1 .混凝土保护层厚度指示主筋曲面和混凝土曲面之间的最小距离。2.表格的数值系数箍筋直径为6mm时，主筋的保护层厚度，如果箍筋直径超过6mm，保护层厚度将按表格中的说明增加5mm。南方表示最冷的月份平均气温高于o的地区。4.位于溅区的码头面板、桩等薄部件的混凝土保护层，南、北总是使用50mm。(2)海水环境港口及航道工程钢筋混凝土保护层的最小厚度应符合表e-9的规定。(最大值)注意：1 .元件厚度是指定复盖最小厚度方向的元件大小。2.post-tensioned prestressing tendons protection thickness表示从保留的孔壁到组件表面的最小距离。3.有效预应力400mpa预应力筋的保护层厚度按照表1e-8进行，但不得小于主筋直径的1.5倍。4.采用特殊应用过程或特殊防腐措施，必须经过充分的技术论证，确保钢筋的防腐效果时，厚度可以受上述规定限制。(3)淡水环境港口和航道工程钢筋混凝土保护层的最小厚度应符合表1e-1o的规定。(最小)注意：1 .如果箍筋直径超过6mm，保护层厚度必须按表中所述增加5mm。2.碳钢线、钢绞线的保护层厚度应按照表格规定增加20mm，例如，如果对混凝土质量有特殊措施保证，则不能增加保护层厚度；预应力钢筋的保护层厚度应至少为主筋直径的1.5倍。4.没有箍筋的构件(例如板等)的保护层厚度必须按表中所述减少5mm。(d)海洋混凝土注入的施工措施1.在港口和航道工程混凝土工程中，用潮汐能浇混凝土时，应采取比涨潮的速度更快的浇筑措施，使混凝土在水位上振动。一层混凝土在初期凝固前不能浸入水中，浇好后要及时封屋顶，推迟拆除时间。2.紧贴海洋生物(如牡蛎)生长的海域，对于水下混凝土胡须部分，应减少肿胀间距或避免附着生物的矿泉水建设。3.在没有盖子的海域将表面混凝土倒入现场时，要有防波浪的设施。1e港口和航道工程混凝土准备要求知识点一、港口和航道工程混凝土配制的基本要求L.配制混凝土的强度、耐久性符合设计要求。配制的混凝土必须符合施工工作的要求。配制的混凝土必须经济合理。知识点二，关于基本要求的具体内容(a)关于混凝土的配制强度值必须满足以下要求：(1)施工单位或施工现场近期内有足够数量混凝土立方体的抗压强度数据，值计算如下：(2)否则，可以根据表ie-1抗压强度标准差的平均水平(0)与本单位的生产管理水平相结合，选择适当的值。开工后要尽快积累统计数据，纠正值。注：采用压力蒸汽工艺生产的高强混凝土管桩，优选0=0.1fcu，k制造Fcu，0=fcu，k 1.645混凝土时，混凝土工程生产留置试件的抗压强度为95%，满足设计要求的保证率为95%。正态分布。2.水灰费的选择、水泥的使用决定都要满足混凝土的强度和耐久性的要求。水-水泥比的选择：(1)根据混凝土强度-水-水泥比关系曲线，选择水-水泥比。应用于实际施工的材料，将不同水灰比的混凝土混合物拌入指定的坍落度，根据28d岭混凝土立方体试件的极限抗压强度，建立了强度-水灰比关系曲线，可以在曲线上确认与混凝土施工准备强度相对应的水灰比。(2)根据强度要求的水-水泥比应与表ie-2，表ie-3中列出的港口和水道工程海水或淡水环境的耐久性要求的水-水泥对最大允许值相比，使用较小的值(交叉)。水泥量的测定：(l)根据坍落度-水泥用量曲线确认水泥用量。选择水-水泥比的用水量，并通过实验确定最佳砂比。将不同水泥用量的多种混合物与选定的水-水泥比和最佳砂比混合在一起，测量了坍落度，绘制了坍落度和水泥量的关系曲线，在曲线上检测了对应于施工要求坍落度的水泥量。(2)该水泥的使用量应与表1e-4所列海水环境的耐久性要求下的最低水泥使用量相比较。注意：1 .具有耐久性要求的大体积混凝土，水泥量必须综合考虑混凝土的耐久性和水泥水化热的减少。2.用波特兰水泥、普通波特兰水泥混合混凝土时，应与优质掺合料适当混合。3.港湾和航道工程混凝土混合料中氯离子最大限度应遵守表ie-7的规定。4.港湾及航道工程海水飞溅区混凝土氯离子渗透性不应大于2000c。5.港湾和航道工程混凝土的制造必须混合优秀的减水剂和优秀的掺合料。(b)建筑操纵性要求也称为混凝土的可施工性或工作性，包括混凝土的流动性、可塑性、稳定性和坚固性。现在一般还用旧的坍落度值来表征可操作性。(c)配制的混凝土的经济合理性满足前两个基本要求(强度耐久性、可操作性)，同时选择更经济的混合比率。案例ie-i1.背景某施工现场对正常维持的混凝土标本进行了强度测试。选定的11组(n-L1)混凝土立方体测试块的压缩强度分别为(MPa):30.0；31.0；29.0；28.0；29.0；32.0；29.0；28.0；28.5；30.o；28.0。2.问题现场混凝土立方体试件抗压强度的标准差计算3.分析和回答(1)计算11套诗篇强度的平方和：30.02 31.02 29.02 28.02 28.02 29.02 29.02 28.02 28.02 28.52 30.02 28.02=9472.25(1)(2)诗篇11集的平均强度计算：(30 . 0 31 . 0 29 . 0 28 . 0 29 . 0 32 . 0 29.0 28.0 28.0 28.5 30.0 28.0)11=29.3(3)计算的平均值的平方值：59.32=858.5 (2)计算值注：一般只有满足n25才有效。案例1e-21.背景公司沉井预制沉井施工。设计所需的沉井预制混凝土立方体抗压强度的标准值为30mpa，在此预制场实际统计测量的混凝土立方体抗压强度的标准偏差为3.ompa(=3.ompa)。2.问题(1)该沉井混凝土配合比设计时，其施工准备强度应是多少？(2)上述准备强度工程，混凝土强度的合格率是多少？3.分析和回答(l)混凝土施工准备强度=设计所需的混凝土立方体抗压强度的标准值1.645=30 1.6453.0=34.935。35mpa的建筑准备强度。(2)以35mpa制造强度施工，混凝土强度合格率可达95%以上。正态分布。案例1e-31.背景港口项目超高强度空气软孔混凝土配方比为1: 0.63: 1.93，水-水泥比为0.38；Superplasticizer的l%(水泥重量)混凝土的气体含量为3%，水泥的相对密度为3.1，中间砂的相对密度为2.75，碎石的相对密度为2.82。2.问题(l)这块混凝土的沙率是多少？(2)计算该混凝土每立方米的材料用量(水泥、沙子、碎石、水、固化剂)(计算中忽略外加剂的体积)3.分析和回答(1)按照水运工程混凝土施工规范的规定：水泥(灰):沙子：石头配方比1: 0.63: 1.93 (w%)此混凝土的沙率=(0.63/2.75)/(0.63/2.75)(1.93/2.82)=25%(2) 水运工程混凝土施工规范绝对体积法计算混凝土的材料用量：Lkh水泥可以制造的混凝土体积v:(水-水泥比率0.38=水：灰色)(1/3.1)(0.63/2.75)(1.93/2.82)o . 38=v *(1-3%)，v=1.67l(/kg)1m3此混凝土的水泥用量=1000/1.67=598.8kg/m3沙用量=598 . 80 . 63=377.2千克/m3使用碎石=598 . 81 . 93=1155 . 7公斤/m3混合量=598 . 80 . 38=227.5千克/m3减水剂使用量=598 . 80 . 01=5.99公斤/m3案例ie-41.背景一个船坞项目的高性能混凝土为300kg/m3(水泥)、300kg/m3(破碎渣)、18kg/m3(硅粉)、216.3kg/m3(混合水)。2.问题(1)这种高性能混凝土每立方米水泥材料的数量是多少？(？(2)高性能混凝土水灰比是多少？3.分析和回答(l)此高性能混凝土的胶凝材料用量为300 300 18=618kg/m3(2)高性能混凝