DB45T 2279-2021 钢管混凝土拱桥管内混凝土施工技术规程

452021-03-09发布I 2 2 2 3 4 4 4 4 5 8 9 9 9 9 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定李威、马文安、吴刚刚、李彩霞、何建乔、1钢管混凝土拱桥管内混凝土施工技术规程本文件规定了钢管混凝土拱桥管内混凝土施工技GB/T18046用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T50080普通混凝土拌合物性能试验方法GB/T50081混凝土物理力学性能试验方JGJ/T15早期推定混凝土强度试验JGJ52普通混凝土用砂、石质量及检验JGJ/T178补偿收缩混凝土应DB45/T1097钢管混凝土拱桥施工技DB45/T1621机制砂及机制砂混凝土应用技CECS207高性能混凝土应用技2真空辅助泵送顶升压注法vacuumaidedpumpin钢管混凝土concretefilledsteeltubula泡、抗离析、自密实、均质、收缩补偿、延后初绝对体积法absolutevolum扩展时间（T500）slump-flow超声波检测法ultrasonic4材料选择与管理4.1一般规定4.1.1管内混凝土原材料除应符合本文件的规4.1.2若采用除粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰等其他矿物掺和料时，应经专项试验验证，满足设计34.2原材料性能4.2.2管内混凝土可掺入粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰等活性矿物掺和料，其性能指标符合下列要a)粉煤灰的性能指标应符合GB/T18736、GB/4.2.4管内混凝土可掺入缓凝剂、早强剂、减水剂和泵送剂等混凝土外加剂。混凝土外加剂的性能指≤1.0%≤0.5%4.2.7粗骨料应采用连续级配且经过整形处理的碎石，其最大公称粒径不宜大于20mm。粗骨料的含泥表2粗骨料的含泥量、泥块含量和针片状≤0.5%≤0.2%≤8%4///外加剂每50t为1批，不足100t或50t水4.3原材料管理4.3.1水泥应按品种、生产厂家、强度等级分别贮存，并应做好防水防潮措施。不同规格和产地的骨4.3.2矿物掺和料应按品种、质量等级、产地分别4.3.3掺入混凝土的缓凝剂、早强剂、减水剂、泵送剂等外加剂应单独4.4原材料储备4.4.1原材料的单次储备数量应根据钢管混凝土拱桥管5.1一般规定5.1.1混凝土应根据拱桥的结构形式、施工工艺以及环境因素进行配合比设计，并应在综合考虑混凝和调整得出满足管内混凝土性能要求的基准配合比，经强度、弹性模量复核得到设计配55.1.4利用绝对体积法制备混凝土时，宜采用通过增加粉体材料的方法适当增加浆体体积，也可通过5.2配合比设计5.2.1管内混凝土初始配合比设计符合下列规定：a)配合比设计应确定拌合物中粗骨料体积、砂浆中砂的体积分数、水胶比、胶凝材料用量、矿b)粗骨料体积及质量的计算宜符合下列规定：2)每立方米混凝土中粗骨料的质量（mg）可按式ρg——粗骨料的表观密度（kg/m³)。Vm=1-Vg d)砂浆中砂的体积分数(∅s）可取0.42～0.45； ρS——砂的表观密度（kg/m³)。Vp=Vm-Vs g)胶凝材料表观密度(ρb）可根据矿物掺和料和水泥的相对含量及各自的表观密度确定，并可 ρ——矿物掺和料的表观密度（kg/m³);ρ要求，合理选择胶凝材料的类型，矿物掺和料占胶凝材料用量的质量分数β不宜小61)当具备试验统计资料时，可根据工程所使用的原材料，通过建立的水胶比与管内混凝土2)当不具备上述试验统计资料时，水胶比可按式mw/mb=(0.42fce(1-β+β.γ))/(fmb——每立方米混凝土中胶凝材料的质量（kgmw——每立方米混凝土中用水的质量（kgfcu——水泥的28d实测抗压强度（MPa当水泥28d抗压强度未能进行实测时，可采用水泥强度料的表观密度(ρb）、水胶比（mw/mb）等参数确定，并可按式(7)计算：V——每立方米混凝土中引入空气的体积（L），ρ——每立方米混凝土中拌合水的表观密度（kg/m³),取100kg/m3。k)每立方米混凝土中用水的质量（mw）应根据每立方米混mw=mb.(mw/mb) 材料的质量（mb）胶凝材料中矿物掺和料的质量分数(β)确定，并可按式(9)、(10)计算： mc=mb-mm m)外加剂的品种和用量应根据试验确定 mca——每立方米混凝土中外加剂的质量（kg5.2.2在计算配合比的基础上进行试拌，试拌每盘混凝土的最小搅或砂的体积分数等，直到符合要求，最终得到5.2.3在试拌混凝土基准配合比的基础上进行强度试验，并符合下列规定：a)管内混凝土强度试验时至少采用三个不同的配合比。其中一个应为试拌配合比，另外2合比的水胶比宜较试拌配合比分别增加和减少0.05，用水量应与试拌别增大和减少1%;b)拌合物的性能应符合设计和施工要求；75.2.5在实验室配合比的基础上，根据施工现场测量砂、石的实5.2.7对于应用条件特殊的工程，宜采用施工配合比进行拱顶段混凝土压注试验，以检验配合比是否6.1.1混凝土拌合物的工作性能、力学性能和体积稳定性等6.1.2混凝土拌合物的入泵扩展度和扩展度经时损失、凝结时间、扩展时间、含气量的试验方法应符6.1.4混凝土限制膨胀率和自生体积变形的试验方法应按照JGJ/T178、SL352的有关规定进行。6.2.2试验室条件下，当计划灌注时间在6h内完成，3h坍落度经6.2.3试验室条件下，混凝土拌合物的含气量应小于2.5％，初凝时间应大于完成灌注一根弦管所需6.3.1混凝土的抗压强度应满足设计强度等6.3.2设计未要求时，同条件养护的混凝土试件的3d抗压强7.1.2施工现场应配备紧急发电机组，发电机组应设置短路保护、过7.1.3灌注所需机械设备的数量应满足施87.2.1灌注所需机械设备的数量应满足设计文件与施工方案的要求，若无明确要求时，主要机械设备7.2.2拌合站总装机能力以满足最大批混凝土数量需要为原则，原则上都按一站双机配置。拌合站使%水7.2.4应根据泵送高度、距离、输送速度计算最大泵送压力及泵送功率，确定混凝土灌注输送泵的型7.2.5抽真空系统宜采用水环式真空泵，极限真空压力应达到-0.09MPa，最大抽气速率宜7.2.7混凝土运输车的数量应根据输送泵的实际平均输出量、运输车的容量、行车速度、往返距离等η97.2.8混凝土输送管的规格应根据粗骨料的最大粒径、混凝土拌合物的性能等因素确定，最小内径宜7.2.9排浆管的规格应根据管径大小、骨料最大粒径等因素确定，其容积应能保证在卸真空压力时浆7.2.10拱顶储浆桶的容积应根据主管的管径、润管砂浆的方量等因素确定，可按式VL——沿主管的纵向长度，宜为4m～6m。7.3.2混凝土输送泵应停放在平整坚实的地方，应与沟槽、基坑保持7.3.4停止泵送管内混凝土后，应立即使用清水对泵机、料斗、储浆桶、输送管进7.3.5清理混凝土运输车搅拌桶内8.1.2拱肋各弦管混凝土灌注顺序应符合设计文件的规定。未做规定时，应遵循先下后上、先内后外8.1.3在进行下一条钢管混凝土灌注前，应确定管内混凝土抗压强度达到规定。若设计文件无明确规定，管内混凝土的抗压强度应达到设计强度808.1.4混凝土灌注分级应满足设计文件要求，未做要求时，当拱肋矢高≤50m，或混凝土的灌注时长8.2.2灌注施工前应检查主拱圈各节段高程和轴线偏位监8.2.3布设输送管宜遵循少弯管原则，与进料管悬挂点，不可悬空。支点上端应设置木垫块与泵管相连接，支点间距宜为2m～3m（见8.2.5进浆管的材质、管径与输送管相同，进浆管的布设方向应跟主管相同，且其与主管的轴线夹角8.2.6管内混凝土灌注前应采用清水冲洗主8.3.1管内混凝土应充分搅拌均匀，搅拌时间应比普通混凝土适当延长，具体时间应根据设备说明书8.3.3泵送管内混凝土前，应先泵送润管砂浆润滑输8.3.7灌注完成后，应及时将混凝土泵、输送管、排浆口周围及储浆桶内残留的浆液清洗干净，宜对8.4.1采用真空辅助泵送顶升压注法灌注混凝土前，应开展抽真空试验，检查进浆口、排浆口、阀门和结构管的气密性，确保L/8、L/4、拱顶段和储浆桶上的真空压力表数值在8.4.3灌注过程中主管内真空压力不应低于-0.06MPa，宜为-0.07MPa～-0.08MPa。VL——沿主管的纵向的长度，L宜为2m～3m。8.4.6当主管内的浆液到达储浆桶观察窗的位置时，应进行卸压、排浆和拆除真空胶管等操作，具体a)缓慢打开真空泵上的阀门，将储浆桶内的压力恢复至常压；b)缓慢打开排浆管上的阀门，同时增大地泵的排量，确保c)观察排浆口混凝土状态，待合格混凝土排出时，方可暂停泵送；灌注:若回落明显并伴随气泡产生，则再次泵送管内混凝土，直至混凝土％，8.5.7若混凝土因坍落度较小无法入泵时，禁止向运输车内添加计量外用水。现场人员应在专职技术人员指导下加入外加剂，并快速转动料筒搅拌均匀。外加剂的数量和搅拌时间应经试8.5.8若混凝土到达施工现场时发生离析，则应进行废弃处理，废弃的混凝土应运输到指定地点进行8.5.9泵送混凝土时，混凝土进料口和弯头管道处应设置安全防护8.5.10灌注过程中，应观察真空泵内冷却8.5.11停泵清洗泵机、输送管和料斗等设备中的混凝土时对原材料采取温度控制措施。当拌合用水超过规定要求时，宜采用足量冰块对拌合用水进行降℃水8.6.2灌注施工前应测定粗、细骨料含水率，并应根据其变化情况及时调整称量，确保管内混凝土拌8.6.3润管砂浆为管内混凝土除骨料以外其他成分同配合比的水泥砂浆。在泵送润管砂浆前应监测其%MPa8.6.4管内混凝土灌注前应监测其入模温度和8.6.5应安排专职人员对拌合地点和施工地点的相关参数进行监测并记录，具体监测参数及频率宜符8.6.6灌注时，应监测混凝土的已泵送标高，可采取人工敲击管壁方式进行监测。拱桥两岸宜对称灌8.6.7灌注时，应监测混凝土输送泵的压力。当混凝土输送泵压力过大时，不可勉强泵送，应降低混9施工监控和质量检测9.1一般规定9.1.2钢管混凝土密实性质量检测常见方法有：敲击检测法9.2施工监控123注：L为跨径，当L在60m～200m时，轴线偏位允许偏差可用现行内插9.3质量检测9.3.1利用人工敲击检测初步确定钢管混凝土灌注质量，标记疑似不密实部位。根据敲击声响，如果9.3.3布置测点时，先将钢管外壁周长平均分为8等分，在环向线，线间距宜为150mm～300mm。9.3.5沿钢管壁环向测试时，逐点读取声时、波幅和主频。当某环向测