牟廷敏-水泥混凝土桥面铺装技术报告

1、四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院报告人：牟廷敏报告人：牟廷敏水泥混凝土桥面铺装成套技术研究水泥混凝土桥面铺装成套技术研究技术报告技术报告第一部分第一部分 项目背景项目背景1 1、工程特点、工程特点 以雅西路为例：雅安西昌高速公路项目是国家高速公路网北京昆明公以雅西路为例：雅安西昌高速公路项目是国家高速公路网北京昆明公路的重要路段。项目在麂子岗、大相岭、拖乌山、扯羊、勒不果喇吉和马鞍山路的重要路段。项目在麂子岗、大相岭、拖乌山、扯羊、勒不果喇吉和马鞍山共共6 6次越岭；最大高差达次越岭；最大高差达15001500米以上，经历了米以上，经历了5 5个不同

2、区段。个不同区段。项目背景项目背景麂子岗越岭线麂子岗越岭线 大相岭越岭线大相岭越岭线瀑布沟电站库区线瀑布沟电站库区线栗子坪越岭上山线栗子坪越岭上山线菩萨岗拖乌泸沽菩萨岗拖乌泸沽630m630m860m3235m2860m810m路段长约路段长约51.139km，高差，高差1515m，平均纵坡，平均纵坡2.96%890m890m1230m1230m1750m2400m2040m2550m1634m 该项目桥梁总长约该项目桥梁总长约92.592.5公里，工程所属地公里，工程所属地形、气候等建设条件十形、气候等建设条件十分复杂，工程规模大，分复杂，工程规模大，给水泥混凝土桥面铺装给水泥混凝土桥面铺装

3、的浇注带来了极大难度。的浇注带来了极大难度。因此，发展水泥混凝土因此，发展水泥混凝土桥面铺装成套技术，具桥面铺装成套技术，具有重要的工程意义。有重要的工程意义。地形陡峭地形陡峭 高寒冰冻高寒冰冻 植被茂盛植被茂盛 水系发育水系发育 项目背景项目背景2 2、铺装特点、铺装特点 （1 1）、龄期差值大）、龄期差值大 由于主梁梁体混凝土先期完成，主由于主梁梁体混凝土先期完成，主体结构混凝土与后浇铺装层混凝土的工体结构混凝土与后浇铺装层混凝土的工作龄期相差很大，两者收缩量不同，产作龄期相差很大，两者收缩量不同，产生较大的剪力。生较大的剪力。项目背景项目背景 （2 2）表面积大）表面积大 桥面铺装层面积

4、桥面铺装层面积50%50%以上直接暴露在大以上直接暴露在大气环境中，水分散失大、升降温速度快，易气环境中，水分散失大、升降温速度快，易造成结构干缩裂缝等病害。造成结构干缩裂缝等病害。 （3 3）、厚度薄）、厚度薄 桥面铺装层厚度一般都在桥面铺装层厚度一般都在1010厘米左右，厘米左右，长（宽）厚比极不匹配，因此，施工控制长（宽）厚比极不匹配，因此，施工控制困难。困难。项目背景项目背景 （4 4）、受力复杂）、受力复杂 铺装层不但承受集中荷载的直接作用，同时，还承受了桥梁结构第一、铺装层不但承受集中荷载的直接作用，同时，还承受了桥梁结构第一、第二、第三体系内力作用，且温度荷载、冰冻荷载、摩擦荷载

5、等均直接作用第二、第三体系内力作用，且温度荷载、冰冻荷载、摩擦荷载等均直接作用其上，受力特别复杂，极易发生破坏。其上，受力特别复杂，极易发生破坏。荷载不均衡荷载不均衡 集中力大集中力大 项目背景项目背景（5 5）、雅西路更复杂）、雅西路更复杂 雅西高速公路桥梁总长雅西高速公路桥梁总长92.592.5公里；公里； 平面曲线半径小，有平面曲线半径小，有R=300R=300米；米； 纵坡陡且长；纵坡陡且长； 超载车量超载量大且多；超载车量超载量大且多； 风、温度、湿度、冰冻等影响严重。风、温度、湿度、冰冻等影响严重。项目背景项目背景3 3、使用现状、使用现状 （1 1）、早期病害）、早期病害 在桥面

6、铺装施工完成后，即发在桥面铺装施工完成后，即发生大量裂缝等病害。生大量裂缝等病害。项目背景项目背景 （2 2）、后期病害）、后期病害 一般一般3-53-5年即维修，已成桥梁，桥年即维修，已成桥梁，桥面铺装破坏，多处开裂、坑洞和钢筋外面铺装破坏，多处开裂、坑洞和钢筋外露，跳车现象严重，影响了行车安全、露，跳车现象严重，影响了行车安全、桥梁安全和耐久性。桥梁安全和耐久性。项目背景项目背景4 4、施工现状、施工现状（1 1）、钢筋错位）、钢筋错位 钢筋网完全钢筋网完全“沉底沉底”，根本没有在设计位置。根本没有在设计位置。钢筋网钢筋网“沉底沉底” （2 2）、厚度难控制）、厚度难控制 由于预制主梁精度

7、差，由于预制主梁精度差，造成混凝土主梁顶面凹凸不造成混凝土主梁顶面凹凸不平，有些地方厚度不足平，有些地方厚度不足2cm 2cm 。凹凸不平凹凸不平 项目背景项目背景 （3 3）、钢筋间距不等）、钢筋间距不等 桥面铺装钢筋网的间距不能桥面铺装钢筋网的间距不能按照设计要求施工，钢筋间距不按照设计要求施工，钢筋间距不等、绑扎质量差、焊点不可靠，等、绑扎质量差、焊点不可靠，失去了设计钢筋网的作用。失去了设计钢筋网的作用。 （4 4）、裂缝发育）、裂缝发育 虽然桥面水泥混凝土铺状层内既设置了钢筋虽然桥面水泥混凝土铺状层内既设置了钢筋网，又掺入了网，又掺入了80Kg/m80Kg/m3 3钢纤维，但是，桥面

8、铺装钢纤维，但是，桥面铺装表面裂缝多，成片连通发育，极大地影响了桥面表面裂缝多，成片连通发育，极大地影响了桥面铺状质量和耐久性能。铺状质量和耐久性能。裂缝裂缝多且多且宽宽 综上，综上，针对目前桥面铺装的针对目前桥面铺装的施工、使用状况，结合已有工程施工、使用状况，结合已有工程经验教训，展开了对焊接钢筋网经验教训，展开了对焊接钢筋网片、掺入混杂纤维、配合比设计片、掺入混杂纤维、配合比设计和规范施工控制等技术的专项研和规范施工控制等技术的专项研究。究。间距不等间距不等 项目背景项目背景5 5、高性能混凝土、高性能混凝土 高性能化：高性能化：设计理论设计理论密实骨架堆积法，确定粗骨料、细骨料、矿物密

9、实骨架堆积法，确定粗骨料、细骨料、矿物掺合料的配合组成；掺合料的配合组成； 采用聚羧酸高效减水剂，降低用水量、提高工作性能；采用聚羧酸高效减水剂，降低用水量、提高工作性能；掺入矿物掺合料，改善骨料与水泥石间的过渡结构；掺入矿物掺合料，改善骨料与水泥石间的过渡结构； 科学的施工养护技科学的施工养护技术。术。项目背景项目背景第一部分第一部分 钢筋混凝土铺装钢筋混凝土铺装报告提纲报告提纲纤维性能技术纤维性能技术焊接钢筋网片焊接钢筋网片混凝土的性能混凝土的性能施工养护技术施工养护技术工程应用研究工程应用研究工程技术指标工程技术指标一、纤维性能技术一、纤维性能技术（一）、不同纤维性能（一）、不同纤维性能

10、 1 1、试验内容、试验内容抗压强度与劈裂抗拉强度的比值抗压强度与劈裂抗拉强度的比值混凝土类型混凝土类型立方体抗压强度立方体抗压强度/MPa劈裂抗拉强度劈裂抗拉强度/MPa抗压强度与抗抗压强度与抗拉强度的比值拉强度的比值HPC-151.854.0912.68HPC-258.244.7712.21HPC-353.134.5011.80HPC-455.814.7711.70 2 2、主要结论、主要结论 (1)(1)、添加纤维后混凝土的抗压、添加纤维后混凝土的抗压强度提高。强度提高。 (2)(2)、等量添加聚丙烯纤维、碳、等量添加聚丙烯纤维、碳纤维和钢纤维时，碳纤维与聚丙烯纤维和钢纤维时，碳纤维与聚

11、丙烯纤维对于混凝土抗压强度的提高作纤维对于混凝土抗压强度的提高作用略小于钢纤维。用略小于钢纤维。 (3)(3)、添加纤维对混凝土抗拉强、添加纤维对混凝土抗拉强度提高幅度大。纤维抗拉强度大小度提高幅度大。纤维抗拉强度大小对于混凝土抗拉强度的作用影响显对于混凝土抗拉强度的作用影响显著。著。各种混凝土试件的弹性模量各种混凝土试件的弹性模量混凝土类混凝土类型型初始荷载初始荷载/kN初始荷载初始荷载对应的应对应的应变变/10-6控制荷载控制荷载/kN控制荷载控制荷载对应的应对应的应变变/10-6弹性模量弹性模量/10GPa弹性模量弹性模量平均值平均值/10GPaHPC-111.3604505693.83

12、3.69556073.53605853.71HPC-211.3405136073.933.93225704.07486373.79HPC-311.3604405583.833.50666573.22405943.44HPC-411.3654806393.453.72706383.54786293.59 (4) (4)、纤维的弹性、纤维的弹性模量与基体的弹性模模量与基体的弹性模量的比值，对复合材量的比值，对复合材料的弹性模量有直接料的弹性模量有直接的影响。的影响。 推荐采用钢纤维、推荐采用钢纤维、聚丙烯腈纤维和聚丙聚丙烯腈纤维和聚丙烯类纤维。烯类纤维。一、纤维性能技术一、纤维性能技术两种材料物理

13、性能两种材料物理性能 (5)(5)、聚丙烯腈纤维和聚、聚丙烯腈纤维和聚丙烯类纤维比较的比较丙烯类纤维比较的比较性能及参数性能及参数聚丙烯腈纤维（聚丙烯腈纤维（PANPAN）聚丙烯纤维（聚丙烯纤维（PPPP）长度（长度（mmmm）6 61919纤度（纤度（dtexdtex）/ /直径（直径（mm）1.9/151.9/1516.7/4816.7/48比重（比重（g/cmg/cm3 3）1.181.180.910.91抗拉强度（抗拉强度（MPaMPa）910910260260350350弹性模量（弹性模量（MPaMPa）171001710035003500含水率（含水率（% %）2 20.10.1延

14、伸率（延伸率（% %）141420208 81010受热反映及燃烧状态受热反映及燃烧状态软化点：软化点：190190240240；熔点不明显。熔点不明显。软化点：软化点：140140160160；熔点：熔点：165165173173每公斤纤维根数每公斤纤维根数8.768.76亿亿700700万万30003000万万耐光性及耐候性耐光性及耐候性最好最好差差 试验表明，聚丙烯腈纤维具有分散试验表明，聚丙烯腈纤维具有分散性与亲水性好、弹模与强度更高、延性与亲水性好、弹模与强度更高、延伸率与耐老化性优、比表面积与根数伸率与耐老化性优、比表面积与根数多而握裹力强等特点。多而握裹力强等特点。混凝土中分布状

15、况混凝土中分布状况聚丙烯腈截面形状聚丙烯腈截面形状一、纤维性能技术一、纤维性能技术 (6)(6)、聚丙烯腈纤维的性能研究、聚丙烯腈纤维的性能研究对力学性能的影响对力学性能的影响对耐热性能的影响对耐热性能的影响对工作性能的影响对工作性能的影响一、纤维性能技术一、纤维性能技术 聚丙烯腈纤维对混凝聚丙烯腈纤维对混凝土收缩、抗冻、抗渗影响土收缩、抗冻、抗渗影响显著。显著。对混凝土收缩、抗冻、抗渗影响对混凝土收缩、抗冻、抗渗影响 结论：聚丙烯腈纤维对结论：聚丙烯腈纤维对桥面铺装混凝土防裂、防冻、桥面铺装混凝土防裂、防冻、抗渗、耐磨等指标改善较大，抗渗、耐磨等指标改善较大，且掺量小、单价低，因此，且掺量小

16、、单价低，因此，是改善桥面铺装混凝土技术是改善桥面铺装混凝土技术性能指标的最好纤维材料之性能指标的最好纤维材料之一。一。 因此，桥面铺装推荐采因此，桥面铺装推荐采用聚丙烯腈纤维。用聚丙烯腈纤维。混凝土冻融试验结果混凝土冻融试验结果一、纤维性能技术一、纤维性能技术（二）、纤维混凝土的性能分析（二）、纤维混凝土的性能分析 1 1、掺入纤维后，以三维方式均匀地无序分布在、掺入纤维后，以三维方式均匀地无序分布在混凝土中；混凝土中； 2 2、限制了混凝土早期不同密度物质的相对运动，、限制了混凝土早期不同密度物质的相对运动，减少了混凝土的泌水与沉降，抑制了混凝土中毛细减少了混凝土的泌水与沉降，抑制了混凝土

17、中毛细管通道的发展，阻止了塑性裂纹的引发；管通道的发展，阻止了塑性裂纹的引发； 3 3、在受力过程中，又抑制了裂缝的引发与扩展；、在受力过程中，又抑制了裂缝的引发与扩展； 4 4、在桥面铺装混凝土中加入纤维网，使混凝土、在桥面铺装混凝土中加入纤维网，使混凝土的抗渗性、抗裂性、韧性、抗冲击、抗疲劳、耐磨的抗渗性、抗裂性、韧性、抗冲击、抗疲劳、耐磨等性能得到显著提高，延长了结构的使用寿命等性能得到显著提高，延长了结构的使用寿命。一、纤维性能技术一、纤维性能技术报告提纲报告提纲纤维性能技术纤维性能技术焊接钢筋网片焊接钢筋网片混凝土的性能混凝土的性能施工养护技术施工养护技术工程应用研究工程应用研究工程

18、技术指标工程技术指标（一）、普通钢筋网（一）、普通钢筋网 普通钢筋网采用承包人自行采购钢筋，现普通钢筋网采用承包人自行采购钢筋，现场加工制造。这种工艺不但施工成本高、施工场加工制造。这种工艺不但施工成本高、施工工期长，而且施工质量差，特别是焊接点，常工期长，而且施工质量差，特别是焊接点，常常是焊接点脱落，或强度不够，难以满足构造常是焊接点脱落，或强度不够，难以满足构造要求，影响了工程质量。要求，影响了工程质量。 采用国家推荐的成品钢筋网片是提高铺装质采用国家推荐的成品钢筋网片是提高铺装质量的重要途径之一。量的重要途径之一。二、焊接钢筋网片二、焊接钢筋网片（二）、焊接钢筋网（二）、焊接钢筋网 1

19、 1、钢筋焊接网的特点、钢筋焊接网的特点 （1 1）、钢筋焊接网的优点）、钢筋焊接网的优点 钢筋焊接网的焊接程序均由计算机控制，以保证焊接质量和钢网间距的稳定，钢筋焊接网的焊接程序均由计算机控制，以保证焊接质量和钢网间距的稳定，且不损失原有钢筋的强度和横截面积。且不损失原有钢筋的强度和横截面积。 钢筋焊接网是由自动化生产线制造而成，焊接网的网格尺寸非常规整，不会钢筋焊接网是由自动化生产线制造而成，焊接网的网格尺寸非常规整，不会出现现场施工人员绑扎遗漏、绑扎错误等人为因素造成的钢筋工程质量问题的发生，出现现场施工人员绑扎遗漏、绑扎错误等人为因素造成的钢筋工程质量问题的发生，而且网片刚度大、弹性好

20、，浇注混凝土时，钢筋不易局部弯折，混凝土保护层厚度易而且网片刚度大、弹性好，浇注混凝土时，钢筋不易局部弯折，混凝土保护层厚度易于控制，而且均匀，从而明显提高混凝土工程品质；于控制，而且均匀，从而明显提高混凝土工程品质；二、焊接钢筋网片二、焊接钢筋网片 施工速度快，钢筋下料、布设、绑扎等大量现场施工速度快，钢筋下料、布设、绑扎等大量现场作业转到工厂机械完成，提高了工厂化程度。作业转到工厂机械完成，提高了工厂化程度。 综合经济效益好，节省钢材约综合经济效益好，节省钢材约30%30%，缩短钢筋工，缩短钢筋工程施工工期，由此带来许多间接效益。程施工工期，由此带来许多间接效益。 工厂生产，运到现场后吊运

21、至作业面，施工现场工厂生产，运到现场后吊运至作业面，施工现场不需再进行加工、无钢筋废料，节省大量施工场地，不需再进行加工、无钢筋废料，节省大量施工场地，可以更好的做到文明施工。可以更好的做到文明施工。二、焊接钢筋网片二、焊接钢筋网片报告提纲报告提纲纤维性能技术纤维性能技术焊接钢筋网片焊接钢筋网片混凝土的性能混凝土的性能施工养护技术施工养护技术工程应用研究工程应用研究工程技术指标工程技术指标 1 1、试验概况、试验概况 根据项目所在地点的气候特征、原材料性根据项目所在地点的气候特征、原材料性质、产量等因素，拟订了三批次（共计质、产量等因素，拟订了三批次（共计6868组）组）试验，分别对混凝土铺装

22、材料强度、弹性模量、试验，分别对混凝土铺装材料强度、弹性模量、收缩指数、徐变系数、工作性能、浇注性能等收缩指数、徐变系数、工作性能、浇注性能等参数进行了试验研究，并模拟项目气候条件，参数进行了试验研究，并模拟项目气候条件，对混凝土材料浇注后的养护技术进行了研究。对混凝土材料浇注后的养护技术进行了研究。三、混凝土的性能三、混凝土的性能混凝土材料试验研究图片混凝土材料试验研究图片2 2、C40C40桥面铺装纤维混凝土的研究桥面铺装纤维混凝土的研究 作用机理是：聚丙烯腈纤维和钢纤维大量分散于混凝土基体中，使混凝土作用机理是：聚丙烯腈纤维和钢纤维大量分散于混凝土基体中，使混凝土收缩时产生的拉应力被分散

23、，抑制裂缝的扩展。收缩时产生的拉应力被分散，抑制裂缝的扩展。 （1 1）、纤维混凝土配合比）、纤维混凝土配合比 采用聚羧酸系高效减水剂采用聚羧酸系高效减水剂SX-QMSX-QM型，其中聚丙烯腈纤维、钢纤维的技术指型，其中聚丙烯腈纤维、钢纤维的技术指标见表标见表1 1，不同种类纤维混凝土配合比见表，不同种类纤维混凝土配合比见表2 2。三、混凝土的性能三、混凝土的性能 （2 2）、纤维混凝土性能比较）、纤维混凝土性能比较 各组配合比混凝土耐磨性能、抗裂性能、力学性能、疲劳性能、抗冲击韧性各组配合比混凝土耐磨性能、抗裂性能、力学性能、疲劳性能、抗冲击韧性见表见表3 3。疲劳试验是在应力比为。疲劳试验

24、是在应力比为0.50.5时的数据，测试龄期均为时的数据，测试龄期均为28d28d。三、混凝土的性能三、混凝土的性能3 3、推荐配合比、推荐配合比 采用密实骨架堆积理论进行配合比设计和上述多指标论证，推荐配制的采用密实骨架堆积理论进行配合比设计和上述多指标论证，推荐配制的C40C40混凝土配合比如表所示：混凝土配合比如表所示： 粉煤灰的多作用：雅西高速公路碎石是由河粉煤灰的多作用：雅西高速公路碎石是由河卵石扎制而成，有许多碱性骨料，掺入粉煤灰是卵石扎制而成，有许多碱性骨料，掺入粉煤灰是抑制碱骨料反应、提高结构耐久性的重要作用。抑制碱骨料反应、提高结构耐久性的重要作用。三、混凝土的性能三、混凝土的

25、性能4 4、结构设计技术、结构设计技术 （1 1）、关于焊接钢筋网片：）、关于焊接钢筋网片： 加铺沥青混凝土面层的桥面铺装，将原设计钢筋规格为加铺沥青混凝土面层的桥面铺装，将原设计钢筋规格为1010，钢筋间距为，钢筋间距为10101010厘米钢筋网改为带肋钢筋，其规格为厘米钢筋网改为带肋钢筋，其规格为88，钢筋间距，钢筋间距10101010厘米焊接钢筋厘米焊接钢筋网。网。 不设沥青混凝土面层的桥面铺装，将原设计钢筋规格为不设沥青混凝土面层的桥面铺装，将原设计钢筋规格为1010，钢筋间距为，钢筋间距为10101010厘米钢筋网改为带肋钢筋，其规格为厘米钢筋网改为带肋钢筋，其规格为1010，钢筋间

26、距，钢筋间距10101010厘米焊接钢筋厘米焊接钢筋网。网。 （2 2）、关于纤维设计：）、关于纤维设计： 加铺沥青混凝土面层的桥面铺装，在水混凝土中掺入聚丙烯腈纤维，其掺加铺沥青混凝土面层的桥面铺装，在水混凝土中掺入聚丙烯腈纤维，其掺量为量为0.8Kg/m0.8Kg/m3 3。 不设沥青混凝土面层的桥面铺装（指特殊大桥），取消原水混凝土铺装层不设沥青混凝土面层的桥面铺装（指特殊大桥），取消原水混凝土铺装层掺入的钢纤维掺入的钢纤维80Kg/m80Kg/m3 3，改为掺入聚丙烯腈纤维和钢纤维复合纤维，其中，钢纤维，改为掺入聚丙烯腈纤维和钢纤维复合纤维，其中，钢纤维掺量掺量40Kg/m40Kg/m

27、3 3，聚丙烯腈纤维掺量为，聚丙烯腈纤维掺量为0.8Kg/m0.8Kg/m3 3。 伸缩缝处的槽口处（缝的每侧约伸缩缝处的槽口处（缝的每侧约0.30.31 1米），采用掺入聚丙烯腈纤维和钢米），采用掺入聚丙烯腈纤维和钢纤维复合纤维，其中，钢纤维掺量纤维复合纤维，其中，钢纤维掺量40Kg/m40Kg/m3 3，聚丙烯腈纤维掺量为，聚丙烯腈纤维掺量为0.8Kg/m0.8Kg/m3 3。三、混凝土的性能三、混凝土的性能5 5、技术指标要求、技术指标要求 （1 1）、工作性能：初始坍落度）、工作性能：初始坍落度160160180mm180mm，1h1h坍落度坍落度140140160mm160mm，不得

28、小于，不得小于140mm140mm。初凝时间要求大于。初凝时间要求大于3 3小时。小时。 （2 2）、力学性能，一般采用）、力学性能，一般采用C40C40混凝土，其主要力学指标为：混凝土，其主要力学指标为： 混凝土混凝土28d28d抗压强度抗压强度48MPa48MPa； 不加铺沥青混凝土的桥面铺装层，纤维增强混凝土不加铺沥青混凝土的桥面铺装层，纤维增强混凝土28d28d抗折强度抗折强度7.0Mpa7.0Mpa；劈裂抗拉强度；劈裂抗拉强度5.0MPa5.0MPa。 要加铺沥青混凝土的桥面铺装层，纤维增强混凝土要加铺沥青混凝土的桥面铺装层，纤维增强混凝土28d28d抗折强度抗折强度5.5Mpa5.

29、5Mpa；劈裂抗拉强度；劈裂抗拉强度4.0MPa4.0MPa。 （3 3）、体积变形性能）、体积变形性能 混凝土混凝土28d28d收缩率收缩率2.52.51010-4-4，360d360d收缩率收缩率4.04.01010-4-4。 （4 4）、抗渗等级要求）、抗渗等级要求 、不加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，抗渗等级为、不加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，抗渗等级为W12W12； 、要加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，抗渗等级为、要加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，抗渗等级为W10W10。三、混凝土的性能三、混凝土的性能报告提纲报告提纲纤维性能技术纤维性能技术焊接钢筋网片焊接钢筋网片混凝土的性能混凝

30、土的性能施工养护技术施工养护技术工程应用研究工程应用研究工程技术指标工程技术指标1 1、遮阳防雨棚、遮阳防雨棚 当气温高于当气温高于35350 0C C，应用活动棚罩遮盖，避免水分蒸，应用活动棚罩遮盖，避免水分蒸发过快，造成塑性收缩裂缝，塑料薄膜覆盖前，不得移发过快，造成塑性收缩裂缝，塑料薄膜覆盖前，不得移动遮光棚，避免混凝土阳光照射。当在多雨季节施工时，动遮光棚，避免混凝土阳光照射。当在多雨季节施工时，应准备好防雨棚，当雨来时，应及时用防雨棚盖住混凝应准备好防雨棚，当雨来时，应及时用防雨棚盖住混凝土拌合物。土拌合物。2 2、薄膜保护、薄膜保护 混凝土浇注收面后，立即覆盖塑料薄膜，保持混凝混凝

31、土浇注收面后，立即覆盖塑料薄膜，保持混凝土的水分不散失，并作好塑料薄膜周边密闭。土的水分不散失，并作好塑料薄膜周边密闭。3 3、表面处理、表面处理 2424小时后，揭开塑料薄膜，处理混凝土表面浮浆等。小时后，揭开塑料薄膜，处理混凝土表面浮浆等。边洒水边覆盖土工布，养生期间始终保持土工布湿润，边洒水边覆盖土工布，养生期间始终保持土工布湿润，持续养生持续养生14d14d。桥面混凝土的强度达到。桥面混凝土的强度达到100%100%以前，禁止任以前，禁止任何施工机械在桥面作业。何施工机械在桥面作业。四、施工养护技术四、施工养护技术4 4、养护工具、养护工具 （1 1）、桥面混凝土浇筑后立即用塑料薄膜覆

32、盖养生，即采用节水保湿养生）、桥面混凝土浇筑后立即用塑料薄膜覆盖养生，即采用节水保湿养生膜保湿养生，购置塑料薄膜必须能整体覆盖施工铺装宽度，且厚度一般为膜保湿养生，购置塑料薄膜必须能整体覆盖施工铺装宽度，且厚度一般为0.080.080.150.15毫米。技术指标要求如下表：毫米。技术指标要求如下表： （2 2）、养生土工布技术指标要求为：一次性保水时间应大于）、养生土工布技术指标要求为：一次性保水时间应大于4 4小时，小时，4 4小于小于有效保水率应大于有效保水率应大于90%90%。一般采用宽幅土工布覆盖养护最好。一般采用宽幅土工布覆盖养护最好。 四、施工养护技术四、施工养护技术报告提纲报告提

33、纲纤维性能技术纤维性能技术焊接钢筋网片焊接钢筋网片混凝土的性能混凝土的性能施工养护技术施工养护技术工程应用研究工程应用研究工程技术指标工程技术指标1 1、工程概况、工程概况 雅安西昌高速公路，桥梁全长雅安西昌高速公路，桥梁全长92497.9992497.99米米; ; 修改设计前：修改设计前： 不加铺沥青混凝土面层为不加铺沥青混凝土面层为241415.115241415.115平方米平方米; ; 要加铺沥青混凝土面层为要加铺沥青混凝土面层为1747291.671747291.67平方米；平方米； 设计钢纤维用量设计钢纤维用量1365.61365.6吨，钢筋吨，钢筋23910.523910.5吨

34、；吨； C40C40水混凝土水混凝土198870.679198870.679立方米，防水剂立方米，防水剂1988706.7851988706.785平方米。平方米。 修改设计后：修改设计后： 设计钢纤维用量设计钢纤维用量682.8682.8吨，聚丙烯腈纤维用量吨，聚丙烯腈纤维用量159.1159.1吨；吨； 钢筋钢筋7520.6147520.614吨，吨，C40C40水混凝土水混凝土198870.679198870.679立方米。立方米。五、工程应用研究五、工程应用研究2 2、材料试验、材料试验（枧槽沟大桥）（枧槽沟大桥） （1 1）材料）材料 砂：筛分曲线位于级配曲线中砂砂：筛分曲线位于级配

35、曲线中砂 IIII区，细度模数为区，细度模数为3.023.02。 石子：由两级配组成，其中，石子：由两级配组成，其中，4.754.7519.0mm19.0mm掺量为掺量为55.0%55.0%，19.019.026.5mm26.5mm掺量掺量为为45%45%。 粉煤灰：粉煤灰来源于攀枝花火电厂，粉煤灰：粉煤灰来源于攀枝花火电厂，级粉煤灰，需水量比级粉煤灰，需水量比100%100%； 水泥：水泥来源于云南丽江水泥有限公司生产的石林牌水泥：水泥来源于云南丽江水泥有限公司生产的石林牌R0.42.5R0.42.5水泥，水泥， 纤维：纤维：五、工程应用研究五、工程应用研究3 3、现场试验、现场试验 现场试

36、配根据工地原材料的实际状况，通过与室内试验结果对比分析，主现场试配根据工地原材料的实际状况，通过与室内试验结果对比分析，主要对现场外加剂进行了对比试验，试验配置的外加剂种类有四川路桥特种水泥要对现场外加剂进行了对比试验，试验配置的外加剂种类有四川路桥特种水泥厂提供的厂提供的RBRB型减水剂、黄河聚羧酸系减水剂和型减水剂、黄河聚羧酸系减水剂和SX-QMSX-QM聚羧酸系减水剂。聚羧酸系减水剂。五、工程应用研究五、工程应用研究4 4、试验成果，、试验成果，常规技术性能指标见表所示常规技术性能指标见表所示 配比配比序号序号初始初始坍落度坍落度（cmcm）3h3h坍落度坍落度 (cm)(cm)抗渗抗渗

37、等级等级力学性能（力学性能（MPaMPa）单重单重（kg/mkg/m3 3）R7R7抗压抗压R28R28抗压抗压R28R28抗折抗折1-11-115.015.010.010.0- -34.134.1- - -232223221-21-217.017.015.015.0W11W1136.636.647.847.87.27.2233023302-12-112.012.02.52.5W12W1243.143.153.753.78.38.3244824482-22-20.00.00.00.0- -36.336.347.747.7- - -3-13-13.03.00.00.0- -33.133.146.

38、246.2- -240524054-14-117.017.015.015.0W12W1239.739.752.052.08.28.2240324035-15-110.510.55.55.5W12W12- -59.159.18.88.8247024700-00-09.09.00.00.0W8W841.441.451.951.9- -246024606-16-116.516.514.514.5W12W1243.243.256.356.38.98.924502450 通过工地大量试验，表中配合比通过工地大量试验，表中配合比4-14-1和和6-16-1具有明显的优势，因此，为推荐施具有明显的优势，因此

39、，为推荐施工用配合比工用配合比五、工程应用研究五、工程应用研究5 5、专项指标对比试验、专项指标对比试验 同时，为了更深入考察设计配合比组成的技术可靠性，使用原工地采用配同时，为了更深入考察设计配合比组成的技术可靠性，使用原工地采用配合比与合比与6-16-1作对比试验研究，进行耐磨、断裂韧性、收缩、抗裂性能、疲劳抗裂作对比试验研究，进行耐磨、断裂韧性、收缩、抗裂性能、疲劳抗裂性能的多项指标考察试验，选用的试验混凝土配合比如表所示。性能的多项指标考察试验，选用的试验混凝土配合比如表所示。配比配比编号编号水水水泥水泥粉煤灰粉煤灰砂砂石子石子砂率（砂率（% %）减水剂减水剂（% %）纤维（纤维（kg

40、/mkg/m3 3）聚丙聚丙烯腈烯腈钢纤维钢纤维1 114514535035080807997991058105843434.14.10.80.82 215015038038040408008001061106143434.44.40.80.840403 31801804384380 06616611176117636363.93.90 0 附注：表中配合比编号为附注：表中配合比编号为1 1、2 2者，外加剂采用者，外加剂采用SX-QMSX-QM，配合比编号为，配合比编号为3 3者，者，采用四川路桥采用四川路桥RBRB系列外加剂。系列外加剂。五、工程应用研究五、工程应用研究 （1 1）、）、C

41、40C40耐磨性能。耐磨性能。 试验采用试验采用公路工程水公路工程水泥及水泥混凝土试验规程泥及水泥混凝土试验规程(JTGE30-2005)(JTGE30-2005)中采用水泥中采用水泥胶砂耐磨性试验机进行。胶砂耐磨性试验机进行。 配比编号配比编号m m1 1/kg/kgm m2 2/kg/kg磨耗值磨耗值(kg/m(kg/m2 2) )1 12.8772.8772.8722.8720.4160.4162 22.7562.7562.7522.7520.3520.3523 32.4462.4462.4362.4360.8160.8161 1号配合比号配合比3 3号配合比号配合比2 2号配合比号配合

42、比五、工程应用研究五、工程应用研究 （2 2）、抗裂性能。）、抗裂性能。 在测试在测试3 3个配合比的个配合比的抗裂性能时，抗裂性能时，1 1、2 2号配号配合比在合比在24h24h未出现任何未出现任何微裂缝，抗裂性能良好。微裂缝，抗裂性能良好。3 3号试件在号试件在7 7小时后就出小时后就出现裂缝。现裂缝。 配比编号配比编号抗裂性指标抗裂性指标初裂时间初裂时间裂缝最大宽度裂缝最大宽度mmmm平均开裂面积平均开裂面积a ammmm2 2单位面积的裂单位面积的裂缝数目缝数目b b根根mm-2-2单位面积上的单位面积上的总开裂面积总开裂面积c c mmm mmm-2-2评定等级评定等级1 1级级2

43、 2级级3 37h30min7h30min0.140.141.03791.0379227.7778227.7778236.4167236.4167级级五、工程应用研究五、工程应用研究 （3 3）、体积稳定性能。）、体积稳定性能。 纤维的加入显著降低了混凝土的纤维的加入显著降低了混凝土的收缩率，聚丙烯腈纤维和钢纤维收缩率，聚丙烯腈纤维和钢纤维- -聚聚丙烯腈纤维混杂，丙烯腈纤维混杂，3d3d龄期时分别减少龄期时分别减少为为40.4%40.4%和和34.8%34.8%，在，在28d28d龄期达到龄期达到12.6%12.6%和和26.3%26.3%。配比编号配比编号3d3d收缩率（收缩率（1010-

44、4-4）28d28d收缩率（收缩率（1010-4-4）1 12.142.145.555.552 22.342.344.684.683 33.593.596.356.35五、工程应用研究五、工程应用研究（5 5）、耐疲劳性能）、耐疲劳性能 疲劳荷载应力比分别疲劳荷载应力比分别取取0.60.6、0.70.7、0.80.8，对，对3 3组组不同混凝土配合比进行疲不同混凝土配合比进行疲劳试验，试件破坏时对应劳试验，试件破坏时对应的疲劳次数见表所示。的疲劳次数见表所示。 配合比编号配合比编号应力比应力比/ /万次万次0.60.60.70.70.80.81 1（掺聚丙烯腈（掺聚丙烯腈0.8kg/m0.8k

45、g/m3 340.42 2（钢纤维（钢纤维40kg/m40kg/m3 3+ +聚丙烯腈聚丙烯腈0.8kg/m0.8kg/m3 3）20020080801.11.13 3（不掺任何纤维）（不掺任何纤维）50502 20.20.2 （6 6）、结论）、结论 三种配合比的开裂、耐磨、收缩、韧性、疲劳等性能试验研究表明：三种配合比的开裂、耐磨、收缩、韧性、疲劳等性能试验研究表明： （1 1）、掺加聚丙烯腈纤维，）、掺加聚丙烯腈纤维，24h24h内混凝土表面基本看不到裂纹，抗裂性能良好，内混凝土表面基本看不到裂纹，抗裂性能良好，防裂性能十分显著；防裂性能十分显著； （2 2）、

46、掺加聚丙烯腈和钢纤维后，混凝土耐磨性能提高显著，耐磨性能较好；）、掺加聚丙烯腈和钢纤维后，混凝土耐磨性能提高显著，耐磨性能较好； （3 3）、掺加纤维后，混凝土收缩性能改善明显，降低了混凝土收缩开裂的可能）、掺加纤维后，混凝土收缩性能改善明显，降低了混凝土收缩开裂的可能性；性； （4 4）、掺加纤维后，其韧性指标和抗疲劳性能明显提高，特别是混杂纤维效果）、掺加纤维后，其韧性指标和抗疲劳性能明显提高，特别是混杂纤维效果十分显著。十分显著。五、工程应用研究五、工程应用研究6 6、工程施工、工程施工 （1 1）准备工作）准备工作 验收核查主梁标高、清理验收核查主梁标高、清理表面（由于无机械，表面简单

47、表面（由于无机械，表面简单人工处理）。人工处理）。 （2 2）、安装钢筋网）、安装钢筋网 按技术要求，设置标高控按技术要求，设置标高控制系统，确定网片顶面标高。制系统，确定网片顶面标高。采用采用2020钢筋按钢筋按50505050厘米间厘米间距定位钢筋网。距定位钢筋网。 （3 3）、安装模板）、安装模板 设置定位支架，准确安装设置定位支架，准确安装模板和抹平机轨道，确保精度模板和抹平机轨道，确保精度要求。要求。五、工程应用研究五、工程应用研究 （4 4）、拌合混凝土）、拌合混凝土 测定材料含水量，检测机械测定材料含水量，检测机械的工作性能，标定计量设备。的工作性能，标定计量设备。通过试验再次验

48、证配合比，满通过试验再次验证配合比，满足要求后按要求配料，拌合足要求后按要求配料，拌合3 3分分钟左右，检测工作性能，满足钟左右，检测工作性能，满足要求后出料运输到现场。要求后出料运输到现场。 （5 5）、用水侵透表面并不得）、用水侵透表面并不得干燥。干燥。 （6 6）、浇注混凝土）、浇注混凝土 满足浇筑环境条件要求；满足浇筑环境条件要求； 始终坚持从低处向高处浇始终坚持从低处向高处浇注；注； 摊铺避免后补浆体填充；摊铺避免后补浆体填充； 设置脚手架为抹面平台。设置脚手架为抹面平台。五、工程应用研究五、工程应用研究 （7 7）、振捣与抹面）、振捣与抹面 用振平梁提浆振平；用振平梁提浆振平； 人

49、工抹面，严禁用水泥浆人工抹面，严禁用水泥浆体找平低洼处；体找平低洼处； （8 8）、后期养护）、后期养护 抹平后立即用宽幅、厚型抹平后立即用宽幅、厚型薄膜覆盖养生；薄膜覆盖养生； 采取措施避免风欣翻养护采取措施避免风欣翻养护薄膜；薄膜； 2424小时后，揭开养护薄膜，小时后，揭开养护薄膜，用土工布洒水养护用土工布洒水养护1414天；天； （9 9）、质量检测）、质量检测 施工时对标高、表面处理、施工时对标高、表面处理、焊接钢筋网、混凝土拌合、抹焊接钢筋网、混凝土拌合、抹面等进性检测。面等进性检测。7 7天强度为天强度为39.6MPa39.6MPa，28d28d强度为强度为49.6MPa49.6

50、MPa。五、工程应用研究五、工程应用研究报告提纲报告提纲纤维性能技术纤维性能技术焊接钢筋网片焊接钢筋网片混凝土的性能混凝土的性能施工养护技术施工养护技术工程应用研究工程应用研究工程技术指标工程技术指标1 1、经济效益：、经济效益：（1 1）、改为焊接钢筋网片节约成本：）、改为焊接钢筋网片节约成本： 提高工效节约成本：提高工效节约成本：11751175万元；万元； 采用采用88或或1010节约材料：节约材料：27832783万元；万元；（2 2）、特殊大桥取消）、特殊大桥取消2 2厘米表处节约成本：厘米表处节约成本：511511万元。万元。（3 3）、纤维掺量优化增加成本：）、纤维掺量优化增加成

51、本： 原钢纤维掺量原钢纤维掺量80KG/M80KG/M3 3修改为修改为40KG/M40KG/M3 3：节约成本为：节约成本为：443.8443.8万元；万元； 掺聚丙烯晴纤维增加成本为：增加成本为：掺聚丙烯晴纤维增加成本为：增加成本为：461.4461.4万元；万元； 纤维掺量优化增加成本为：纤维掺量优化增加成本为：-18-18万元。万元。（4 4）、改善性能，取消防水剂节约成本：）、改善性能，取消防水剂节约成本：11931193万元万元 全线节约总成本为：全线节约总成本为：=5644.3=5644.3万元万元六、工程技术指标六、工程技术指标2 2、主要技术要点、主要技术要点 （1 1）、调查分析研究了混凝土桥面铺装的现状，提出了水泥混凝土铺装层受力）、调查分析研究了混凝土桥面铺装的现状，提出了水泥混凝土铺装层受力的复杂