崇启大桥C35承台混凝土配合比设计与优化

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发布时间：2021-09-08

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崇启大桥C35承台混凝土配合比设计与优化
刘冠国，马爱斌。秦鸿根。张萍
(1．河海大学力学与材料学院，江苏南京210098；2．江苏省交通科学研究院股份有限公司，江苏南京211112；
3．东南大学材料科学与工程学院，江苏南京211198)
摘要：以崇启大桥承台混凝土施工为依托，结合大体积混凝土质量控制关键点，提出配合比设计方案，通过对混凝土的工作性
能、力学性能及各项耐久性性能的分析和研究，最终得到配合比优化方案。
关键词：大体积混凝土；配合比；粉煤灰；耐久性
中图分类号：TU528．062 文献标志码：A 文章编号：1002—3550(2015)O卜0151-04
Mix proportion design and optimization for C35 pile concrete of Chongqi bridge
LJU Guanguo ，MA Aibin ，Q Honggen ，ZHANG Ping。
(1．College of Mechanics and Materials，Hohai Unive~ity，Nanjing 210098，China；2．Jiangsu Transportation Research Institute Co．，Ltd．，
Nanjing 211112，China；3．School of Materials Science and Engineering，Jiangsu Key Laboratory of Civil Engineering Material，
Southeast University，Nanjing 21 1 189，China)
Abstract：For the construction of platform concrc~of Chongqi bridge and combined with key points of quality control，the max designs
were proposed．The finally mix proportion was obtained through the study of work performace，mechanical properties an d durability pe r—
form an ce．
Key words：platform concrete；mix defign；fly ash；durability
O 引言
崇启大桥工程位于江苏省东南部，是上海至西安高速
公路的重要组成部分，也是江苏省的最下游跨江大桥。由
于海水倒灌的原因，桥位水域洪季盐、淡水强烈混合，水位
变化明显，对混凝土耐久性构成严重威胁而承台混凝土
结构属于大体积混凝土，其施工存在浇筑体核心蓄热温升
大、单次浇筑厚度大、施工周期长、内外温差控制要求严等
特点，一旦某个环节出现问题，会带来裂纹、贯穿性裂
缝等事故，因此需要充分考虑配合比设计方案。
本研究针对崇启大桥水域环境的特点，明确了混凝土
原材料指标，优化、完善了配合比设计，并借鉴国内外工程
经验，开展江海交汇环境下氯盐、硫酸盐作用下混凝土耐
久性失效状况研究，评估了崇启大桥预期采用高性能结构
混凝土的抗氯离子渗透及硫酸盐侵蚀性能。
1 原材料性能与试验方案
1．1 配合比设计原贝Il
基于以上因素，同时考虑低温天气施工时，混凝土块
内外温差过大而产生温度裂缝，同时兼顾混凝土泵送施工
的要求，承台混凝土配合比设计应满足以下原则：①保证
混凝土的力学性能，单位立方米混凝土的胶凝材料用量不
收稿日期：2014—07—24
基金项目：国家自然科学基金资助项目(51308112)
得少于410 ／m ；②在保证混凝土强度要求的前提下，尽
量降低混凝土的水化热，减少混凝土绝热温升，可选择复
掺粉煤灰或矿粉；③承台混凝土采用泵送施工，要求具有
良好的工作性，初始坍落度控制在180-220 mm之间，1 h
后不得小于160 mm；④为保障承台混凝土中钢筋不发生锈
蚀，控制84 d氯离子扩散系数小于2．0×10 In2／s；⑤ 由于
承台混凝土处于水下和水位变化区，受到海水中硫酸盐成
分的侵蚀，要求混凝土的质量与强度损失不得影响结构的
使用寿命。
1．2 原材料性能
水泥为中国水泥厂生产的金宁洋P II 42．5级水泥，
性能如表1所示，矿物掺合料为镇江谏壁生产的I级粉煤
灰和$95级矿粉，骨料是中砂和5-25 aim石灰石碎石，减
水剂为vIVI【)一500。