自密实砼在桥梁抢险工程中的应用.doc

1、1自密实砼在桥梁抢险工程中的应用摘要：自密实混凝土具有良好力学性能、工作性能和耐久性能，将其用于桥梁的在桥梁抢险工程中，可以解决了普通混凝土浇筑困难、无法振捣密实的施工技术难题。本文就自密实砼的特点进行简要分析，同时也探讨了自密实砼在桥梁抢险工程中的应用。 关键词：自密实砼；桥梁抢险工程；应用 中图分类号：U445 文献标识码：A 自密实砼是一种无收缩、高强度、高自流密实性水泥基复合材料。自密实砼可自流密实成型，且硬化过程无收缩，与钢筋握裹力强，与旧混凝土界面粘接及耐介质侵蚀性相当好。自密实砼综合运用了当前水泥基复合材料高强技术、流态混凝土技术、膨胀混凝土技术、高性能混凝土技术、混凝土界面改性

2、技术和混凝土防沉降泌水技术。因此，自密实砼的应用逐渐的广泛起来。 1、自密实砼的概述 所谓的自密实砼，即自密实混凝土，简称 SCC。其实自密实砼是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。这项技术早在 20 世纪 70 年代早期，欧洲就已经开始使用轻微振动的混凝土，但是直到 20 世纪 80 年代后期，SCC 才在日本发展起来。但是日本的自密实砼技术仅仅也直接解决熟练技术工人的减少和混凝土结构耐久性提高之间2的矛盾。而这项技术真正的走向世界是 20 世纪末期，EC 建立了一个多国合作 SCC 指导项目。从此以后，自密实

3、砼技术才真正的迈向广泛实用的阶段。 而自密实砼技术之所以能迅速的发展，是因为它的良好的性价比优势。其优点主要是：硬化过程不收缩，具有微膨胀作用，且膨胀变形稳定快；自密实混凝土能保证混凝土具有良好的均匀性和密实性；改善工作环境和安全性。没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的“手臂振动综合症” ；当遇到难以浇筑甚至于无法浇筑的结构，能够解决传统混凝土在施工中的漏振、过振及钢筋密集难以振捣等问题；改善混凝土的表面质量和避免了振捣对模板产生的磨损；节省了劳动力和振捣设备，降低工人劳动量和能耗；增加了结构设计的自由度。不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构。 自密实砼的特点 自密实

4、砼的配合比设计,需要充分考虑自密实砼流动性、抗离析性、自填充性、浆体用量和体积稳定性之间的相互关系及其矛盾，同时也对其工作性和耐久性的要求也是非常高（自密实砼推荐配合比（卵石）见表 1） 。 因此，在配制自密实砼时，首先是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计，将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服，使混凝土流动性增大，同时又具有足够的3塑性粘度，令骨料悬浮于水泥浆中，不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间，形成密实且均匀的胶凝结构。实际上，自密实砼配合比的突出特点是高砂率、低水胶比、高矿物掺合料掺量。因此，在自密实混凝土配置前首先必须要应确

5、定其参数，也就是确定混凝土配制强度、水胶比、用水量、砂率、粉煤灰、膨胀剂等主要参数。然后再经过混凝土性能试验强度检验，从而反复调整各原材料参数来确定混凝土配合比的方法。 3、自密实砼在桥梁抢险工程中的应用 混凝土是当前用于最广的建筑材料，随着工程建设对混凝土材料性能要求的提高，高强高性能混凝土的应用也越来越多，尤其是自密实砼的应用。自密实砼技术在我国发展起步晚于西方国家，直到上世纪 90 年代初期我国才开始研究自密实混凝土，其后在地下暗挖、配筋密实、无法浇筑和振捣的工程中进行了自密实混凝土的应用。随着自密实混凝土制备和质量控制技术的成熟，具有众多优点的自密实混凝土必将得到越来越广泛的应用。本文

6、就以青岛 2 号疏港高速公路 K8+360 中桥抢修为例，从而解析自密实砼在桥梁抢险工程中的应用。 3.1、工程概况 2013 年 4 月 27 日清晨 2 点左右，青岛前湾港区 2 号疏港高速公路K8+360 中桥胶南侧右幅外侧墩柱被大货车撞击破损，并发生了局部扭曲变形，盖梁有向下位移。本次事故桥梁中心桩号为 K8+360，跨径布置为413m，桥梁与被交路交角 115 度；上部结构采用先张预应力预制混凝土空心板；发生事故桥墩位于本桥右幅，右幅桥面宽度为 17.5m，采用桩4柱式桥墩加盖梁结构（单排四柱） ；桥面铺装结构为 11cm 沥青混凝土+10cm 现浇混凝土调平层；支座采用板式橡胶支座

7、。 3.2、工程施工重点及相应措施 根据本工程的特点，对一些重要施工工艺拟采取如下措施：第一是采用双排 40 工字钢拼接顶撑支架且加水平剪刀撑，以便顶升时工字钢更平稳避免倾斜，从而使梁板能够受力平衡整体顶升位移；第二是原损坏墩柱在拆除施工时，先凿除墩柱根部砼，可以减少对原桥墩柱保留部分及桩基扰动，将留出足够的钢筋搭接长度，达到设计要求，下系梁、承台我们将采用植筋法将系梁主筋与墩柱主筋连接，植筋法具体施工工序：钻孔清理钻孔注胶插入钢筋调整保护检测。 在桥梁自密实混凝土设计过程中，首先要注重本次施工的单位用水量。在满足和易性要求的前提下应该尽量减少用水量，调整砂率、掺外加剂及活性掺合料等手段来减小

8、用水量；其次是要注重水胶比。根据强度等级的要求，选用与之相符的水泥品种及强度等级，保证设计强度及施工的和易性的要求，水胶比的设计原则是宜小不宜大；第三是注重其含砂率，在满足和易性要求的前提下，宜用单位用水量来确定砂率，一般为百分之四十到百分之五十之间；第四是单位水泥用量。混凝土在施工的时候会出现少量水泥浆流失，从强度、抗渗性及耐久性等方面来说，应将水下混凝土单位水泥用量提高。 为保证新浇筑的混凝土与原桥梁混凝土具有良好的粘结界面，需要对桥梁腹板表面混凝土进行人工凿毛，并用水清洗混凝土表面的浮碴、尘灰。由于桥梁结构中钢筋的布置较为密集，为保证自密实混凝土的浇5筑质量，需要控制浇筑口之间的间距。同

9、时由于自密实混凝土在流动中会产生一定的压力，需要浇筑模板具有足够的刚度，并采取固定和支撑措施确保模板在自密实混凝土在流动中的稳定，还要在模板和梁之间采取密封措施，防止混凝土浆液从缝隙中渗漏。同时盖梁施工是采用自密实砼施工技术，为确保材料力学性能和施工性能，施工前我们将进行相关的力学试验（包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量等）和浇注工艺试验，我们根据设计院标示出施工洞口的位置准确留置以便放料。 而在自密实砼施工中，还要注意以下几点：用水充分润湿新旧砼结合面，且浇筑前结合面不得有积水，残余水分必须清除干净；灌浆料的搅拌，将采用机械搅拌方式，拌和时间控制在 3-4min。每次搅拌量根据使用量而定，保证

10、 30 分钟内将料用完。浇注过程中可以适当振捣或适当敲击模板；灌浆完毕后 30 分钟内将立即加盖塑料膜、湿草袋或岩棉被，以便保持湿润；灌浆后拆模及养护时间，由于自密实混凝土的早期收缩较大，为保证自密实混凝土的混凝土强度和耐久性，应做好自密实混凝土的养护工作。在自密实混凝土浇筑完成后 12 小时方可拆模，并及时施水养护，并保证 714 天养护期，从而保证自密实混凝土的质量；在盖梁浇注施工完毕后，如有要剔除部分，可以在灌浆完毕 3-6小时后，即灌浆层硬化前，用抹刀或铁锹等工具轻轻铲除；养护期间应避免桥面震动对灌浆料硬化产生不利影响。 结束语 自密实砼具有良好力学性能、工作性能和耐久性能，在建筑工程中的应用越来越广。本文通过对青岛 2 号疏港高速公路 K8+360 桥抢修中运6用的自密实砼施工技术进行分析，探讨自密实砼施工的施工要点和注意事项，同时也介绍了自密实砼的特点、配合比及发展史，以此推动我国的自密实砼施工技术的理论发展。 参考文献： 1陈晚香.自密实混凝土在桥梁工程中的应用J.河南建材,2012,06:17-18. 3张云国.自密实轻骨料混凝土性能研究D.大连理工大学,2009.