混凝土80h終張拉配合比設計與注意事項

尹大祥　趙代宣　雷剛　田文成

【摘 要】梁平雙線特大橋，由于施工圖不到位，與梁平服務區拆遷達不成協議，2015年1月26日方能進場，2015年9月20日完工，造成連續梁搶各工序間的銜接都不能完成任務，該文通過采用外加劑減水率上調到30%，用小水灰比進行配合比設計，提高混凝土早期強度進行與加強現場控制， 減少了混凝土等強時間，連續梁混凝土在80h內彈性模量達到計100%，抗壓強度強度也達到設計值的95%，為今后施工提供了參考。

【關鍵詞】鐵路橋梁；原材料；連續梁；張拉

1 工程概況

1.1 梁平雙線特大橋連續梁（0#臺～3#墩）為跨越滬蓉高速公路，128m主跨跨越滬蓉高速公路，交叉里程為渝萬線DK188+473=G2滬蓉高速公路K1551+000，相交夾角為23～25°，1#墩和2#墩承臺侵入滬蓉高速公路的預留加寬車道（設計為3.75m）分別為0.55m和1m，2#墩和3#墩位于滬蓉高速公路大里程側梁平服務區內，其中3#墩承臺位于服務區外圍土坡上.如圖1施工現場圖所示。

1.2 工程重難點

①工期緊迫，質量標準要求高，工程量大、施工管理水平要求高。梁平雙線特大橋為改線段施工。

②2#～3#墩均位于梁平服務區影響范圍內，施工中會對梁平服務區的運營造成較大影響，協調難度大。因受地理條件限止，施工采用采用中轉泵再次把混凝土送到連續梁上，且泵送輸送距離達350m以上，中轉站的砼沒有二次流化處理設備。

③橋梁所在地區每年7、8、9月雨季，降雨量占全年的80%，大大降低了橋梁施工的有效施工時間，工期壓力大。連續梁施工時間為2015年4月5日-2015年9月20日，正是夏季。

2 原材料及配合比設計

2.1 水泥：本次試驗采用達州海螺水泥有限公司P·O 52.5普通硅酸鹽水泥

2.2 礦渣粉：重慶長壽西南水泥有限公司S95礦渣粉

2.3 湖南錦騰環保發展有限公司Ⅰ級粉煤灰

2.4 山西鐵力建材有限公司TL-AH-1緩凝性聚羧酸系減水劑

TL-AH-1聚羧酸系減水劑勻質性。

2.5 3號拌和站井水

2.6 細骨料：洞庭湖河砂

2.7 粗骨料：重慶旭豐礦業有限公司5～10mm和10～20mm兩種規格碎石摻配使用

3 配合比設計計算過程試拌及調整

3.1 計算過程

4 拌和物性能測試

4.1 混凝土拌合性能試驗

4.2 硬化混凝土性能測試結果

5 施工安排及注意事項

夏季如何快速、優質、地完成連續梁混凝土施工的澆筑，在沒有二次流化處理設備中轉泵再次把混凝土送到連續梁上，現場施工安排及注意事項如下：

5.1 在環境氣溫較低的晚上澆筑混凝土。降低砂、碎石、水泥等原材料的溫度。儲砂料倉搭設涼棚，水泥儲罐需定時噴水進行降溫。用井水拌制混凝土，控制水溫不超過23°C。泵送砼的管道用麻袋覆蓋淋水降溫，降低運轉過程增加摩擦熱。每次澆筑混凝土前，需進行試拌，檢驗性能。并測出各項材料的溫度，計算混凝土的拌和溫度，確?；炷恋臏囟仍诳煽貎?，并對拌和好的混凝土測溫度驗證。

5.1.1混凝土拌和溫度計算：

5.2 需提前做好梁體混凝土配合比設計及原材料檢查驗收、對外加劑與水泥及礦物摻和料的相容性進行試驗驗證；應根據混凝土拌合、運輸、澆筑和環境氣溫等條件，明確混凝土最小初凝時間、入模坍落度等工作性能指標；做好混凝土入模前的檢查，避免不合格混凝土入模。

5.3 考慮混凝土高壓擠壓溫度與坍落度損失，在配合比設計時坍落度最大增加到250mm，并充分考慮到了坍落度二次泵損問題，在底板，腹板，頂板確定了不同的控制坍落度，確保了混的性能與強度。

5.4 混凝土進行以下規定，中轉站的砼目前沒有二次流化處理設備，其控制只能在首泵處控制，當在首泵處發現可泵性差時，應及時處理，不得強行打入中轉泵。當首泵處發現砼的坍落度不適合泵送時，不得隨意給砼加水，添加減水劑或退回拌和站進行處理。當現場出現問題導致砼無法施工，但砼不能停送。時間長、易堵管，只能放慢速度，采取間隔5min送一次，并應確保1小時內砼不得停留。砼時間控制。當氣溫高于20℃，砼停留時間超過2h，砼就會出現混凝土坍落度損失大現象，可泵性差。當時間超過3h，砼泵送就困難；尤其當氣溫高于30℃，時間超過1.5h，泵送隨時可以發生堵塞。拌和站對砼運輸與泵送一定要控制好，現場目前砼停留時間控制在1.5小時左右，超過應及時退回拌和站進行處理。

5.5 用250mm軟消防管用作竄筒解決橋梁現澆支座、支座外梁底板、鋼筋密集區容易出現混凝土不密實的情況。

6 梁平雙線特大橋連續梁強度檢驗

現場取樣分底板，腹板，頂板，每個部位標樣4組，同條件取4組，張拉用。每個節段共21組。彈模各個部分兩組，一組同條件，一組標養，5000方取一次抗滲，20000方取氯離子電通量。檢測結果80h彈性模量3.98×104Mpa～4.56×104Mpa， 抗壓強度52.7～58.9MPa

7 幾點體會

①梁平雙線特大橋連續梁如不占用等強時間，工期內是難以完成，不得以用外加劑減水率上調到30%，小水灰比進行配合比設計，雖然提前了等強時間，但外加劑增大了成本，也增加控制難度，今后建議只能在不得以采用此方法。

②本次連續梁混凝土80h達到終張拉的條件，是在夏季氣溫較高的情況下完成，一但外部低氣溫還有待進一部研究。

③梁平雙線特大橋連續梁由于混凝土運到現場，要繞70Km路程，施工又是夏季，用中轉站進行的砼二次泵送，沒有二次流化處理設備，施工控制要求之高，也是今后研討的課題，建議今后安二次流化處理設備，便于更好控制混凝土，減少浪費。

8 結束語

隨著現代橋梁施工技術的發展，對各施工工藝都提出了越來越高的要求，對于混凝土張拉這一重要的梁部施工，只要在配合比設計上，施工安排及注意事項嚴格控制，其彈性模量達到設計100%，抗壓強度也達到設計值的95%時是可控制80小時內達到，為今后連續梁快速施工提供了參考。

【參考文獻】

[1]尹大祥，廖建東，李洪瓊，賀廷志，編.錦屏電站輔助洞工程巖爆區濕噴混凝土應用技術研究[J].中國建材科技，2007（5）.

[2]尹大祥，編.分水鎮隧道干粉速凝劑施行濕噴混凝土的試驗[J].科技創新導報，2015（8）.

[3]尹大祥，魏厚剛，龔建忠，編.屏電站隧道施工堵水漿液試驗分析[J].中國建材科技，2006（4）.

[責任編輯：楊玉潔]