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1、施工指南培训,中交桥梁技术有限公司 2007年12月6日,一、项目背景,近几年来，国内连续刚构桥梁均有不同程度的病害出现，大体上可以归纳为二个问题。 跨中下挠 箱梁裂缝 重庆地区公路发展较快，现大约有30余座连续刚构桥梁在建。,根据重庆地区在建的30余座桥梁现场调查和搜集资料的情况，针对连续刚构桥梁跨中持续下挠和梁体开裂两大问题，从材料、设备、施工工艺、施工工序和施工方法等方面明确提出处理措施及解决方案。以提高连续刚构桥梁的设计使用寿命和耐久性，保持重庆地区公路桥梁技术的可持续发展。,二、指南编制依据,根据重庆市交通委员会2006年科技项目计划（高发司部分），和重庆高速公路发展有限公司渝东分公
2、司2007年8月30日签订的科研合同 “连续刚构桥梁（高墩弯）设计、施工、养护关键技术研究”，根据合同要求，经过1年多的时间，本施工指南和条文说明部分已经全部完成。,三、指南编制过程,2006年8月，开始课题研究。 2006年12月4日，重庆市交委批复意见同意开展课题。 2007年1月25日，通过大纲评审。 2007年8月3日，通过中间成果评审会议。,2007年10月16日，通过终审会议。 2007年10月24日，根据终审意见更改完善后交高发司审定，10月30日正式定稿出版，完成施工指南编制工作。 2007年11月9日于万州进行第一期培训，12月6日于黔江进行第二起培训。,四、培训目的,本次培
3、训面大，人多，培训时间短 完全解决下挠和开裂问题，不现实。根据1年多的资料收集、国内现状调查、研究、分析的基础上，提出一些切实可行的意见和建议。力求达到本次课题研究的最终目的尽量避免连续刚构开裂和下挠两大问题。,条款应用到实际工程中 现场执行指南的施工单位、监理单位、监控单位是关键。,五、施工指南主要内容,指南分为两个部分研究报告（详见报告） 施工指南（培训内容）,研究内容,混凝土材料收缩徐变使桥梁产生下挠 预应力对长期挠度的影响研究 箱梁开裂对长期挠度的影响研究 温度应力与温度裂缝 连续刚构桥施工技术 建筑材料的规定 确定有效的养护措施保证混凝土的耐久性,施工指南内容,本指南根据重庆地区在建
4、和已建成连续刚构桥梁的现状（课题期间实地调查24座刚构桥），和国内目前连续刚构桥梁的主要病害成因，以及前人对该问题的研究结果，接合现行公路桥涵施工技术规范。,根据连续刚构悬臂浇注施工过程中的施工工艺和施工顺序，明确提出连续刚构施工中的主要问题，以及相应具有可操作性的处理措施。指南内容基本涵盖了连续刚构桥梁悬臂施工技术、工艺以及施工中主要环节的施工要求，对克服连续刚构跨中下挠和裂缝问题，对提高连续刚构桥梁的施工技术，规范施工方法，保证施工质量，将起到行业性的指导作用。,本指南主要内容为：建筑材料、施工方法、施工工艺、施工顺序、施工设备、施工监控、和养护工艺。对连续刚构桥梁施工中的要点问题明确提出
5、的处理措施，与公路桥涵施工技术规范（JTJ 0412000）重复部分不再赘述，仅是对原公路桥涵施工技术规范中第15部分“钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥”的规定做一定的补充和完善。,一、建筑材料,水泥 水泥宜选用标准稠度低，强度等级不低于42.5的中热硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥；水泥混凝土的强度与水灰比、集料的配合比等多种因素有关，而关系最大的是水泥的强度(砂浆抗压强度)，选用水泥强度应与需要配制的混凝土的强度相适应。,采用硅酸三钙（3CaOSiO2）含量小的低热水泥，如矿碴硅酸盐水泥、火山灰水泥; 所用的水泥应按现行国家标准水泥水化热试验方法(直接法)进行水化热测定，要求配制混凝土所用水泥7d
6、的水化热不大于250KJkg。,2、粗骨料,采用坚硬的卵石或碎石，按产地、类别、加工方法和规格等不同情况，分批进行检验，机械集中生产时，每批不宜超过400m3；人工分散生产时，每批不宜超过200m3。粗骨料的试验可按现行公路工程集料试验规程(JTJ058)执行。,应选取粒径稍大（1025mm）为宜，强度高、级配好、弹模较低的骨料。碎石骨料母岩强度应达到2倍混凝土强度等级控制，含泥量小于1.5。,3、细骨料,应采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净、粒径小于5mm 的河砂。如果工地河砂不易得到时，也可用山砂或用硬质岩石加工的机制砂。山砂含泥和杂质较多，所以应控制含泥量小于1.5。用岩石加工的机制砂级配
7、成分不好，且价格昂贵，不推荐使用。,4、优化配合比设计,设计准则为低砂率、低坍落度、低水灰比、低水泥用量；掺入适量缓凝高效减水剂和高性能引气剂、膨胀剂；高粉煤灰掺量，以生产出高强、高韧性、中弹性模量、低热的抗裂混凝土。,5、普通钢筋,非预应力钢筋必须符合现行钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GBl3013）、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499）、冷轧带肋钢筋（GB13788）、低碳钢热轧圆盘条（GB701）的规定。环氧树脂涂层钢筋的标准可按照现行环氧树脂涂层钢筋（JC3042）执行。,6、钢绞线,钢丝、钢绞线和热处理钢筋预应力混凝土结构所采用的钢丝、钢绞线和热处理钢筋等的质量，应符合现行国家标准的
8、规定。预应力混凝土用钢丝应符合预应力混凝土用钢丝(GB/T5223)的要求，预应力混凝土用钢绞线应符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224)的要求，,预应力混凝土用钢绞线应符合预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224)的要求，预应力混凝土用热处理钢筋应符合预应力混凝土用热处理钢筋(GB4463)的要求。其力学性能及表面质量的允许偏差分别见公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）附录G-1、附录G-2和附录G-3。新产品及进口材料的质量应符合相应现行国家标准的规定。,7、外加剂,所采用的外加剂，必须是经过有关部门检验并附有检验合格证明的产品，其质量应符合现行混凝土外加剂(GB8076)的规
9、定，使用前应复验其效果，使用时应符合产品说明及本规范,关于混凝土配合比、拌制、浇筑等各项规定以及外加剂标准中的有关规定。有关混凝土外加剂现场复试检测项目及标准见公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）附录F-2。不同品种的外加剂应分别存储，做好标记，在运输与存储时不得混入杂物和遭受污染。,8、混合材料,混合材料包括粉煤灰、火山灰质材料、粒化高炉矿渣等，应由生产单位专门加工，进行产品检验并出具产品合格证书，其技术条件应分别符合现行用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB1596),用于水泥中的火山灰质混合料(GBT2847)、用于水泥中的粒化高炉矿渣(GBT203)等标准的规定。使用单位对产品质量
10、有怀疑时，应对其质量进行复查，混合材料技术条件见公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）附录F-3。,9、钢筋阻锈剂,钢筋阻锈剂的品质应满足以下要求，使用范围与使用方法可参考国家有关行业标准。 对混凝土的主要物理、力学性质无不利影响。 能有效抑制钢筋脱钝，防止钢筋锈蚀。 在混凝土中保持长期稳定。,10、防腐涂料,混凝土表面涂层包括薄涂层，复合型涂层或厚涂层，渗透型涂层等。混凝土表面涂层的试验方法与施工管理，可参照海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTJ2752000）的有关规定。,11、拌和用水,水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质或油脂、糖类及游离酸类等。 污水、pH值小于5的
11、酸性水及含硫酸盐量按SO42计超过水的质量0.27mgcm3水不得使用。,12、水泥与矿物质掺量,每立方米混凝土中的水泥与矿物掺和料总量，C50及以上等级混凝土不宜大于480kg/m3，粉煤灰掺量不超过胶结料重量的30，,硅粉不超过810，网状树脂网状纤维掺量不超过1.0kg/m3。对于大掺量矿物掺和料混凝土，其水胶比不宜高于0.42，并应随掺量的增加而降低。用于环境作用等级为E或F的混凝土，其拌和用水量不宜高于150kg/m3。,13、宜选用高性能混凝土,1、高性能混凝土中使用普通硅酸盐水泥，可以降低混凝土内部早期水化热、防止混凝土的早期裂纹。 2、高性能混凝土中掺人一定量的硅粉，可以提高强
12、度、改善工作性能、增加弹性模量、减小收缩徐变、降低混凝土的渗透性、增强混凝土的耐久性。,同时，硅粉采用水剂后，在混凝土中分布更均匀、能提高工效、降低对环境的污染。,3、高性能混凝土中掺入一定量的网状树脂纤维，可以提高混凝土的抗拉强度降低混凝土的脆性；改善混凝上的抗裂性能，提高混凝土的延性。 4、高性能混凝土的粘聚性、工作性能较普通混凝土更好，更易于超远、超高距离泵送混凝土。 5、高性能混凝土的泌水较少。,二、承台浇注,承台为大体积混凝土，大体积混凝土施工必须严格控制温度裂缝（内外温差、时间温差及混凝土表面与环境温差）和收缩（干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩）裂缝。,1、裂缝控制的主要措施
13、,裂缝控制的主要对象是由于水泥水化热产生的混凝土内外温差所导致的温度裂缝。要求施工单位在施工之前必须对水化热及热应力作详细的计算分析，制订切实可行的降低水化热施工方案，避免产生温度裂缝。,1.1、温控指标,混凝土内部最高峰值温度不大于50； 混凝土在浇筑温度基础上的最大水化热温升不大于35。 混凝土允许最大内外温差为25； 混凝土允许最大降温速度为23天。 拆模后混凝土表面温度不应下降15以上。,1.2、早期温控防裂措施,1、在混凝土入模前，先将基层和模板浇水湿透，避免过多吸收水分，浇捣过程中做到既振捣充分又不过振，最好在混凝土初凝前再振捣一次(混凝土的2次振捣)，2次振捣能提高混凝土的密度，
14、降低孔隙率，有利于混凝土抗裂。,2、夏季气温较高时，商品混凝土中应考虑加缓凝剂和减水剂，降低水灰比，适当增加粉煤灰用量，减少水泥用量，延长养护时间，以降低内外温差，避免温度裂缝。 3、加强混凝土表面通风，有利于混凝土及时散热，可降低内部高温，但要注意保湿要求。,4、采用中热水泥或掺粉煤灰或活性外加剂的水泥混凝土不仅水化热效应较低，且有利于提高结构的抗裂性。 5、采用适当的保温材料覆盖混凝土表面可起到良好的温控效应，优选导热系数较小的材料，如泡沫塑料、草席等。,6、在施工过程中采用先进的智能数字温度传感器，对混凝土进行温度和湿度实时监控，尽量减小在施工过程中由于温度影响而产生的结构变形，防止结构
15、在后期产生较大的变形而出现裂缝。 7、从混凝土的拌合、运输、浇筑、养生几个方面对混凝土质量加以严格的控制。,拌和：采用预冷骨料、冷水拌和、加冰拌和、地笼取料等方法，降低混凝土出机温度。 运输：采取措施控制温度升高，尽量采用大吊罐。 浇筑：必要时按温度控制方案设置冷却管，在混凝土内部通入冷却循环水，采用循环法保温养护，以便加快混凝土内部的热量散发。混凝土表面覆盖织物进行保温、保湿养护，降低混凝土内部温度及内外温差。,8、加强施工管理，按温控方案严格控制浇筑速度及已浇混凝土层的暴露时间。按环境气温条件的不同对暴露面采取相应的保温（或隔热）和保湿措施（如覆盖保温被，塑料膜、草袋、喷雾等，其厚度由计算
16、确定）。避免纵向、层间施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。,2、承台浇注,按温度控制方案设置冷却管，在混凝土内部通入冷却循环水，采用循环法保温养护，以便加快混凝土内部的热量散发。混凝土表面覆盖织物进行保温、保湿养护，降低混凝土内部温度及内外温差；采用台阶式分层浇筑法（见下图），分层流水振捣，层厚约3050cm；,层间的间隔时间应尽量缩短，必须在前层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。,3、 保温、保湿养护,其目的主要是降低混凝土浇筑块体的内外温差值；降低混凝土浇筑块体的降温速度；保持良好的湿度，使混凝土在良好的环境下养护，按温控技术措施的要求进行保温养护。,保温养护的持续时间一般从混凝土浇筑后512h开始计算，具体的养护时间应根据温度应力(包括混凝土收缩产生的应力)加以控制确定，但不得少于15天，但大体积混凝土或有严格温控要求的结构，应在浇筑后即开始养护，并应至少延续24天，保温覆盖层的拆除应分层逐步进行。在保温养护过程中，应保持混凝土表面的湿润。,
