大桥预制箱梁高性能混凝土配制

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发布时间：2021-09-09

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大桥预制箱梁高性能混凝土m2,~U
杨林，李遵云、，熊林森
(1_中交武汉港湾工程设计研究院有限公司，湖北武汉430071；2．中铁大桥局集团第一工程有限公司，河南郑州450053)
摘要：根据象山港大桥预制箱梁混凝土配制要求，从水胶比、砂率、胶材用量、掺合料的品种和用量几个方面设计混凝土配合比。通过
混凝土拌合物的工作性能、混凝土力学性能、抗裂性能、体积稳定性和抗氯离子渗透性等的试验研究，配制出了满足施工要求的预制箱梁
高性能混凝土。
关键词：象山港大桥；预制箱梁；高性能混凝土；配合比设计
中图分类号： TU528．7 文献标志码： A 文章编号： 1002～3550(2012)11-O111-02
Study on the mixture proportion of high performance concrete for precast box girders for bridge
YANGLin ．LIZun-yun ．XIONGL抽-sen
(1．WuhanHarbourEngineeringDesign andResearchInstituteCo．，Ltd．，ofCCCC，Wuhan430071，China；
2．The 1stEngineeringCo．，Ltd，ChinaRailwayMajorBridgeEngineeringGroup，Zhengzhou450053，China)
Abstract： According to the specific technical requirements ofhigh performance concrete ofprecast box girders，the mixture proportion was de—
sign ed from the following factors：water cement ratio，sand ratio，the total cementitious mass，and the species and dosage of mineral admixtures．
Based on the research of working performance，mechanics performance，cracking resistan ce，volumetric stability and resistance tO the penetration
ofchlorides ofconcrete，the high performan ce concrete for precast box girders for Xiangshan Port Bridge was produced．
Keyw ords： XiangshanPortBridge；precastbox girder；highperform ance concrete；mixture design
0 引言
宁波象山港公路大桥及接线工程起自宁波绕城公路东段
云龙互通，止于象山县戴港，全长约47 km，其中，跨越象山港大
桥总长约6．7 km(跨海大桥)，两岸接线长40．3 km。全线采用双
向四车道高速公路标准建设，设计速度采用100 km／h。引桥及过
渡墩(K25+553．834-K29+153．834、K30+529．834～K31+249．834范
围内)72孑L双幅共144片箱梁采用预制方式浇筑。预制箱梁跨
径60 m，设计强度等级为C55。
象山港大桥预制箱梁混凝土配制要求：混凝土拌合物的坍
落度控制在160-200 m／n，扩展度400-500 m／r／，无泌水黏底，1 h
坍落度经时损失≤10％；混凝土4 d强度达到设计值的90％即
49．5 MPa，满足施工工期要求的4 d张拉；混凝土84 d抗氯离
子渗透性能要求不大于2．0xl0 m2／s。结合大桥设计要求，通过
对原材料的优选、配合比部分参数的选定，本试验重点研究混
凝土拌合物的工作性能、混凝土力学性能、体积稳定性、抗氯离
子渗透性和抗开裂性能等，配制满足施工要求的预制箱粱高性
能混凝土【】j。
1 高性能混凝土配合比设计
1．1 配合比设计原则
配合比设计主要考虑水胶比、砂率、胶材用量、掺合料的品
种和用量几个方面。兼顾混凝土拌合物的工作性、力学性能、耐
久性和体积稳定性、施工工期和经济效益，把水胶比、砂率、胶
收稿日期：2012—05—05
材用量和掺合料的用量控制在适当的范围，实现混凝土的各项
性能均衡发展。
(1)水胶比：水胶比大，有利于改善混凝土拌合物的工作
性，但会降低混凝土的强度和耐久性。依据设计强度等级要求，
确定最大水胶比不超过0．30，低水胶比可以通过使用高性能聚
羧酸减水剂和掺加大掺量矿物掺合料来实现。
(2)砂率：砂率高，可以改善混凝土工作性能，但不利于混
凝土强度，会增大混凝土收缩和开裂的可能性。在满足施工要求
的前提下，尽量降低砂率，可以通过引气来改善凝土工作性，砂
率控制在36％～39％，象山港大桥预制箱梁为海工混凝土，混凝
土含气量控制在(3*1)％。
(3)胶材及水泥用量：胶材用量高，有利于拌合物工作性能
和混凝土强度的提高，但不利于混凝土体积稳定，易开裂。从经
济效益考虑，在满足施工要求的前提下，尽量少用胶材。依据设
计强度等级要求，确定最小胶材用量不低于460 kg／m3，用量范
围控制在460～500 kg／m ，水泥用量宜为300～340 kedm 。
(4)矿物掺合料品种及用量：掺加适量的活性矿物掺合料，
不仅可以调整水泥颗粒级配，起到增密、增塑、减水的效果，而
且可以改善骨料界面效应，提高混凝土抗氯离子渗透性能。掺合
料掺量过高易导致混凝土收缩开裂，加快混凝土劣化，不利于
混凝土的耐久性。矿物掺合料的掺量范围控制在30％～40％。
1．2 混凝土原材料及性能
依据海工裔I生能混凝土技术要求，对象山附近的材料进行
了多次调研和试验比较，优选出了满足要求的}昆凝土原材料。
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