跨海大桥大体积混凝土施工与管理讲义

大体积混凝土施工与管理

2004-10-151.什么是大体积混凝土？混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于1m，属于大体积砼。

桥梁工程中如承台、实体墩身、塔座、塔柱实体部分和横梁等均属大体积混凝土。

位置

轮廓尺寸(m)

灌注面积(m2)承台砼数量(m3)封底砼数量(m3)北航道桥48.5*23.7*6140362581565南航道桥81.4*23.7*61622973124332.大体积混凝土配制

原则：必须有效降低砼绝热温升，延长砼凝结时间,防止温度裂缝的产生。在保证混凝土强度及塌落度的前提下，应提高掺合料及骨料的含量，尽量降低单方砼的水泥用量。大体积混凝土配合比确定后宜进行水化热的验算和测定。承台砼绝热温升应小于75℃。根据生产能力和灌注面积延长混凝土初凝时间，一般应大于12h。3.

大体积混凝土的浇筑大体积混凝土浇筑一般有灌注面积大，灌注时间长的特点。减少浇筑层厚度，加抉砼散热速度。尽量降低混凝土入模温度。在混凝土内部埋设冷却管降温。混凝土浇筑后要注意复盖保温及养生。承台厚度较大时，可分区分层浇筑，以增加散热面，延长浇筑时间和散热时间。每层厚度可取1.5m左右，浇筑间隔时间6-7d。4.分层厚度

混凝土浇筑应连续进行，如因故必须中断，间断时间应经试验确定。且不得超过下列时间：入模温度(℃)允许间断时间(min)20-309010-191205-9150上表未考虑掺用外加剂的影响，掺入外加剂后，间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。如不满足上述条件按施工缝处理。采用插入式振动器时，浇筑层厚不大于300mm。

5.温度控制标准混凝土入模温度：不宜超过28°C并不应大于30°C。混凝土内外温差：不大于20°C混凝土表面接触物与砼表面温差：不大于15°C（拆模过快表面快速冷却能使界面温差高达45°C）砼入模后30min最大温升：不大于30°C内部最高温度：不高于75°C欧洲标准构件内部温差：不大于20°C（厄勒海峡桥15°C）新浇砼与已浇砼界面温差：不大于15°C（大贝尔特桥12°C）最高升温：65°C（丹麦为70°C）6.裂纹基本常识塑性裂纹：在砼凝结前出现。由于塑性沉降或塑性收缩产生，裂纹宽度一般较大。热应力裂纹：对大体积砼一般在几天内出现，约束状态决定裂纹形态。收缩裂纹：数周或数月后出现。7.本桥大体积混凝土施工存在的一些问题1)墩身裂纹北岸引桥至7月11日共完成11个墩身，均发现不同程度裂纹，主要为竖向和斜向裂纹，分布在承台以上2-2.5mmm，出现时间一般在灌注混凝土15-25d以后。从裂纹发生时间和部位分析，这类裂纹属温度裂纹，主要因温差大，受界面约束引起的。

墩身开裂原因初步分析：

混凝土浇筑时外界温度过高。规范规定混凝土入模温度一般不宜超过28度并不应大于30度，但浇筑时气温一般在22-30度，混凝土入模温度大于30度。

混凝土绝对温升过高。据报告：‘养护时期个别墩内部最高温度达80余度’。规范规定大体积混凝土入模30min的最大温升应小于30度，内部最高温度不得高于75度。绝对温升过高不仅与入模温度高有关，也与混凝土的配合比有关。如A19号墩裂纹宽达2.75mm，即与配合比HP-10有密切关系。养护不好容易开裂。

19局灌注的F188左和F194右墩，于8月18号灌注，至今未发现裂纹，与混凝土入模温度（27度）和配合比有密切关系，值得总结经验。

Ⅰ和Ⅸb标C30理论配合比水泥沙碎石水矿粉粉煤灰减水剂阻锈剂Ⅰ标

2286889501501131144.55

1607151050150901754.32.0Ⅸb标

180785960150901804.5Ⅴ标1356871034158315(447)5.49.0

(旧)

1727881003129172(560)865.168.6(新)(Ⅴ标调整配合比后内部温升由70.5°C降至63°C)胶凝材量总量水泥掺合料水灰比kg/m3%%允许值4000.40Ⅰ标原45550500.33新42538620.35Ⅸb标45040600.33Ⅴ标原45030700.35新43040600.30问题：1.掺合料比例2.矿粉比表面积（细度）：允许360-440m2/Kg3.阻锈剂用量4.水灰比偏小2)承台混凝土开裂1.钢套箱mm，深度19-38mm。mm，cm。2.混凝土套箱三航局：所施工承台套厢均有裂纹，裂纹出现时间一般在浇注混凝土三天以后。mm，mm。mm。灌注混凝土2-3天后出现。原因分析采用钢套箱施工的承台裂纹少，裂纹宽度均小于规范值0.1mm。通过改进混凝土配合比，进一步减少裂纹。套箱钢筋保护层较厚，采用混凝土套箱施工时由于混凝土侧压力和升温阶段体积膨胀力，至使套箱外侧出现竖向裂纹。已采用加强套箱环向钢筋的办法解决。新浇承台混凝土硬化后降温，由于混凝土体积收缩，导至产生承台与套箱之间产生较宽的裂纹，此类裂纹为贯穿型，危及结构耐久性，现予封闭处理。

8.大体积混凝土施工实例

苏通桥4号墩承台混凝土灌注承台来为哑以铃型挠，单啄个塔费柱下晕承台振平面丝式尺寸滔51唉.3你5×底48见.1纵0m穴，银厚度锅为5桐～1吓3.奥32胶4m毅，两才承台重间系描梁平龄面尺老寸1钓1.详05罗×2偶8.续1m判，歉厚淹6.碗0m◆根据冤温控咸设计统和浇接筑能爱力分屈块◆单个班承台败沿高崖度方附向分桑8层现浇筑省，分斥层厚陕度自题下而淹上为劲1.招7m梅*2销+1计.6楚m+吗1.孩5m视*3骨+1因.8司m+认2.乏02跟4m◆系梁设吗2m宽产后浇带◆埋置冷电却水管慨降低承友台混凝储土温度埋设撒冷却强水管混凝脾土表尺面用暴土工膊布及杰草袋怜覆盖模板外导覆盖草瓣袋，推尽迟拆模推时间，估并选择寸气温止较高时旧拆模搭设保萌暖棚,刮蒸汽、今典钨灯负及热水闯养护日平厌均气扑温低谣于5欠℃，冲采取且冬季胶施工趣措施降温保蛮温措施承台冷属却水管抽布置混凝增土上宇下层叉温差赌不超劈燕过2蜘5℃混凝土扶内外温虹差不超规过25℃混凝土阶浇注温迫度、间朋歇期按订计算模引型要求续控制混凝土絮最大降避温速率蔽不超过默2.5榜℃/d温度控忌制标准承台葬砼浇浇注工心艺◆最大英浇注茫方量督39恳