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1、.鋼管混凝土泵送頂升混凝土施工工藝施工技術(shù)2008-03-2521:20:40閱讀433評論0??字號:大中小?訂閱?一、工程概況鋼管內(nèi)灌注C45微膨脹混凝土,混凝土要求具有良好的泵送性能和微膨脹性,能夠抵消混凝土收縮。主跨φ426×20㎜鋼管共439.892m,φ426×12㎜鋼管共1245.464m,共壓注混凝土210m3;φ203×10㎜鋼管共813.844m,水平布置的φ203鋼管共369.078m,灌注微膨脹水泥漿共9.1m3,豎向布置的φ203鋼管共444.766m不壓漿。水平φ203鋼管單根最長8.7m,需壓漿0.25m3,最短3m,需壓漿0.1m3。?二
2、、工藝原理鋼管混凝土的灌注采用泵送頂升壓注法,利用混凝土輸送泵的壓力,在拱腳開壓注口,在拱頂開出漿孔,將混凝土沿鋼管從下往上一次壓注完成,保證混凝土的連續(xù)和均勻。充分利用各種外加劑的特性來改善混凝土的性能,以提高混凝土強度、和易性和可泵性來補償鋼管混凝土干縮、溫縮。?三、施工方法1、配合比設(shè)計由于鋼管內(nèi)有法蘭致使鋼管內(nèi)徑從402㎜突變?yōu)?83㎜,混凝土泵送高度高達41m、距離長達100m,這些因素造成混凝土泵送阻力很大,因此鋼管混凝土泵送施工難度大,對混凝土的技術(shù)性能提出了更高的要求。配合比設(shè)計應(yīng)遵循以下指標(biāo):(1)混凝土設(shè)計強度:C45;(2)混凝土具有良好的可泵性,
3、即坍落度大,和易性好、不泌水、不離析、自密性好;(3)混凝土具有補償收縮性,并滿足下表要求:項目限制膨脹率(%)限制干縮率(%)抗壓強度(Mpa)齡期水中14d水中14d,空氣中28d28d性能指標(biāo)≥1.5×10-2≤3.0×10-2≥54.9?????(4)初凝時間必須滿足每孔管道的壓注完畢后,混凝土仍具有足夠的和易性,本次配合比設(shè)計要求初凝時間大于13小時,終凝時間大于16小時。坍落度控制在20㎝~22㎝,擴展度大于55㎝,壓力泌水率S10<15ml、S140=40~100ml;(5)膠凝材料最少用量(水泥、膨脹劑和摻合料的總量)大于300kg/m3。配合比設(shè)計由W
4、4標(biāo)中心實驗室完成,并委托葛洲壩試驗中心對重要指標(biāo)進行復(fù)檢。使用原材料如下,各材料用量根據(jù)實驗室配合比報告執(zhí)行。(1)水泥:華新"堡壘"牌P.O42.5.(不得使用硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥和高鋁水泥;(2)細骨料:洞庭湖中砂;(3)粗骨料:三岔口反擊破碎石(5~20mm);(4)粉煤灰:武漢華壁Ⅰ級粉煤灰(摻量18~22%);(5)武漢三源EVA膨脹劑(摻量10~14%);(6)山東淄博華偉NOF-AS高效減水劑(摻量1.3~1.5%)。2、補償收縮混凝土限制膨脹率的計算及確定:補償收縮混凝土性能指標(biāo)的確定,一是在不影響抗壓強度的條件下膨脹率盡量增大,二是干縮落差要小
5、。混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GB50119-2003中規(guī)定補償收縮混凝土的膨脹性能,以限制條件下的膨脹率和干縮率表示。因為混凝土收縮受到限制才會產(chǎn)生裂紋,而混凝土膨脹在限制條件下才能產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力。計算公式為:σc=μ×Es×ε2注:a.(μ——配筋率,Es——鋼筋彈性模量,ε2——限制膨脹率);b.膨脹試件尺寸為100mm×100mm×300mm,中間預(yù)埋兩端帶鋼板的Φ10mm鋼筋,配筋率μ=0.007854,鋼筋的彈性模量取Es≈2×105Mpa;c.σc=0.007854×10-2×2×105×ε2=1.57ε21=1.57×103×ε2(Mpa)根據(jù)GB50119-
6、2003中規(guī)定摻膨脹劑的補償收縮混凝土水中養(yǎng)護14d的限制膨脹率≥0.015%,相當(dāng)于在結(jié)構(gòu)中建立的預(yù)壓應(yīng)力大于0.2Mpa;d.補償收縮混凝土的限制膨脹率最好控制在0.02%~0.03%即預(yù)壓應(yīng)力為0.24~0.47Mpa。3、混凝土的運輸方案及混凝土泵的選擇a.混凝土的運輸方案方案1:橋臺頂至拱座頂?shù)穆洳顬?2m,水平距離約為40m,若在橋臺附近布置一臺混凝土泵向下泵送混凝土,在拱座頂再布置一臺混凝土泵接力,則傾斜向下配管長度約為60m,根據(jù)《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程JGJ/T10-95》的要求,應(yīng)在斜管下端設(shè)5倍高差長度的水平管,由于現(xiàn)場地形狹窄,即使設(shè)置彎管或環(huán)形
7、管也很難實現(xiàn),所以采用兩臺混凝土泵接力輸送混凝土的方案不現(xiàn)實,應(yīng)予以否定。方案2:根據(jù)拱座基礎(chǔ)灌注經(jīng)驗,我們?nèi)钥刹捎么草斔突炷林凉白?。由于自溜距離較長,混凝土到達拱座時部分離析,和易性差。因此我們可以在拱座頂放置一臺混凝土泵,泵上方設(shè)置一個容量為2m3、帶攪拌裝置的貯料斗用于將溜槽溜下的混凝土拌和均勻。然后將混凝土放入泵車內(nèi)泵入鋼管內(nèi)。備用管道、電焊機、氣割設(shè)備的作用是當(dāng)堵管發(fā)生或泵不上去的時候在混凝土到達位置開孔焊接帶閘閥泵管,然后連接備用管道繼續(xù)壓注直至管頂。備用管道用鋼筋固定在拱肋上。根據(jù)拱座施工經(jīng)驗,已有的攪拌站的生產(chǎn)能力每