青岛海湾大桥海工高性能耐久混凝土

1、青岛海湾大桥青岛海湾大桥海工高性能耐久混凝土的应用海工高性能耐久混凝土的应用 青岛青岛海湾海湾大桥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。大桥共大桥共耗用耗用钢材钢材4545万吨万吨，混凝土混凝土230230万万立方米立方米。同。同时大桥时大桥处于冰冻海域处于冰冻海域，海盐，海盐量达量达29294%4%32329%9%，结构容易受到腐蚀，对结构耐久性有结构容易受到腐蚀，对结构耐久性有较高的要求。较

2、高的要求。而海工混凝土的施工质量是其中的重点和难点。而海工混凝土的施工质量是其中的重点和难点。海洋工程海洋工程混凝土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提高混凝土耐久性的主要技术措施使用海工高性能耐久混凝：保证混凝土保护层厚度；使用阻锈剂；混凝土防腐涂层；阴极保护。1.使用使用海工高性能耐久混凝土海工高性能耐久混凝土 青岛海湾大桥使用的P.52.5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

3、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。附附：硅酸盐水泥：硅酸盐水泥熟料中掺入熟料中掺入0-5%的石灰石或粒化高的石灰石或粒化高炉矿渣等混合料，炉矿渣等混合料，以及适量以及适量的石膏混合磨细制成的的石膏混合磨细制成的水泥。水泥。其中完全其中完全不掺入混合料的称为不掺入混合料的称为I 型硅酸盐水泥型硅酸盐水泥，用用P.（Portland cement型型）表示）表示2. .保证保证混凝土保护层厚度混凝土保护层厚度 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

4、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. .使用阻锈剂使用阻锈剂不足：阻锈剂略有减水作用，从不足：阻锈剂略有减水作用，从混凝土自身而言，混凝土自身而言，掺入阻锈剂的混凝土掺入阻锈剂的混凝土坍落度会受到坍落度会受到很大影响，存在很大影响，存在一定的负面作用一定的负面作用。并且阻。并且阻锈剂价格较昂贵，用量锈剂价格较昂贵，用量较较大。一般大。一般不采取此不采取此办法。办法。4 4. .混凝土混凝土防腐涂装防腐涂装 混凝土混凝土防腐涂层是延长混凝土耐久性的一项辅助措防腐涂层是延长混凝土耐久性的一项辅助措施，主要功用是对施，主要功用是对腐蚀性物质腐蚀性物质与钢筋混凝土的接触

5、与钢筋混凝土的接触起到隔离起到隔离作用，同时还作用，同时还起到美观起到美观作用。然而涂层将作用。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随着时间的推移而老化，因此混凝土防腐涂装的使用，用，要在要在其服役期内经常维护和保养其服役期内经常维护和保养。5.阴极保护阴极保护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.阴极保护阴极保护混凝土耐久性方案选取混凝土耐久性方案选取 青岛海湾青岛海湾大桥大桥海海工高性能耐久工高性能耐久混凝土

6、原材料控制混凝土原材料控制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003。青岛青岛海湾大桥用水泥物理化学分析海湾大桥用水泥物理化学分析矿渣矿渣粉的物理化学指标粉的物理化学指标粉煤灰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粗集料的物理化学指标细集料的物理化学细集料的物理化学指标指标墩身优化配合比及性能指标墩身优化配合比及性能指标箱梁箱梁优化配合比及性能指标优化配合比及性能指标混凝土的耐久性指标和要求混凝土的耐久性指标和要求1.含气量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

7、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02 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。混凝土的耐久性指标和要求混凝土的耐久性指标和要求2.氯氯离子离子扩散系数和电通量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502 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混凝土的耐久性指标和要求3.冻融循环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06的耐冻系数作为耐久性要求，DF可按下式计算：DF=P*NM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) NP降至要求耐冻系数的冻融循环次数