马新大桥主塔承台大体积高标号混凝土温控技术研究

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发布时间：2022-03-30

资料介绍

该文对厦门马新大桥主塔承台大体积高标号混凝土温控技术进行了研究。所提出的具体施工方法和措施在实际施工
过程中取得了良好的效果，可供类似的工程项目参考。
关键词：马新大桥；高标号；大体积；混凝土；温控；技术研究；厦门市
中圈分类号：U443．25 文献标识码：B 文章编号：1009—7716(2011)08—0224—04
0 前言
大体积混凝土浇筑后，水泥水化热会产生大
量热量，内部温度就急剧上升。因此，在混凝土内
部和表面之间产生温差，在混凝土内部和表面就
会产生应力，应力过大，就导致出现裂缝。而高标
号混凝土水泥用量大，水化热更大，裂缝问题显得
更为突出。为了防止高标号大体积混凝土产生裂
缝，混凝土浇筑时就必须采取温控措施。
1 工程概况
马新大桥位于厦门翔安区东坑湾湾口，是滨海
东大道的关键性节点控制工程。大桥全长 1 430 m，
主桥为斜独塔单索面混合梁斜拉桥，主跨 220 m，
主塔共有 16根 2．5 m钻孔灌注桩基础，承台为矩
形承台，尺寸为 24．65 m(长)X 20．5 m(宽)×5 m(厚)，
混凝土标号为 C50，方量为 2 526．62 m3。属大体积高
标号混凝土结构。为了防止承台产生温度裂缝，浇筑
前，进行了温控方案设计，同时用有限元软件 Madis
进行了仿真计算，施工过程中对温度场和温度应力
进行监控，确保承台的施工质量。
2 温控方案设计
2。1 配合比设计
在保证承台混凝土强度的前提下，尽可能降
低水泥用量是高标号混凝土防止裂缝的有效措
施，即可以降低承台在浇筑过程中的水化热，从而
降低混凝土内部和表面温度差。通过多次试配，最
终选择的混凝土配合比如表 1所列。
表 1 混凝土施工配合比一览表(单位：kg／m。)
收稿日期：2011-05—26
作者简介：袁建平 (1978一)，男，福建上抗人，工程师，从事路
桥建设管理工作。
承台混凝土标号为 C50，经试验劈裂抗拉强
度见表 2所列。
表 2 C50混凝± 劈裂抗拉强度一览衷
龄期，d 4 7 14 28
劈裂抗拉强度／MPa 3．2 3．8 4．9 5．2
2．2 分块分层方案
通过分块分层浇筑，减小混凝土一次浇筑体积，
有利于削减混凝土最高温度和内外温差，也可以减
小约束，减小温度应力，从而防止混凝土开裂。马新
大桥主塔承台根据主塔预埋钢筋、温控设计和浇筑
能力水平分两层浇筑，浇筑高度分别为 3 m(混凝土
量 1 515．97 m )、2 m(混凝土量 1 010．65 m3)，两层
的浇筑间歇为 7—10 d，同时下层混凝土达到 80％
的强度后方可浇筑上层混凝土。
2．3 冷却水管埋设
除了对水泥水化热控制外，在浇筑过程中，预埋
冷却水管，通入循环水将内部热量带出，实现人工导
热，从而降低混凝土内部和表面温度差。根据混凝土
内部温度分布特征，共布置 3层冷却管，冷却水管均
采用 48 mm的薄壁钢管(壁厚 2．5 mm )，按水平间
距 0．9 in和垂直间距 1．0 ITI布置，底层混凝土布设 2
层冷却管，上层混凝土布设 1层冷却管，冷却水为淡
水，水管通水前进行压水试验，防止管道漏水、阻水
(见图 1、图 2)。