1、概述
本桥连续箱梁0#块混凝土为C50混凝土,采用混凝土搅拌站集中拌制,混凝土搅拌车运送至工地,采用泵送施工,属高强度泵送混凝土。由于现场泵送水平距离约80m长,垂直高度达16m高。因此,保证高强度泵送混凝土的施工质量是保证本桥施工质量目标的关键之一。
2、原材料选择
1)水泥选用符合国家现行的《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》所规定的标准的PO42.5普通硅酸盐水泥。
2)粗骨料选用5~25mm连续级配碎石,且针片状颗粒含量不大于12%的碎石,含泥量不大于1%,并满足其它相关规范规定的指标,具有良好的级配。
3)细骨料选用细度模数为2.3~3.0的河砂,要求满足相关规范规定的指标,且有良好的级配。
4)外加剂应根据混凝土的工作性要求选择。
5)粉煤灰应选用符合要求的一级粉煤灰。
3、混凝土配合比设计
1) 混凝土的配合比要求
①根据混凝土泵送高度及捣固成型需要,入泵时混凝土的坍落度应控制在120~160mm,混凝土经时0.5小时,坍落度损失值为2~3cm。
②混凝土的砂率宜为38%~45%,要求混凝土拌合物的保水性良好,能提供一定水份在管壁上形成一层连续的润滑水膜,使泵送摩擦阻力减少,便于泵送。
③混凝土的设计强度为50Mpa,试验室配制强度控制在61.9Mpa以上,高强混凝土要求较小的水灰比,水灰比控制在0.32~0.36为宜。
④混凝土缓凝时间不小于12小时。
⑤混凝土配比设计还应考虑5d强度达到设计的95%及弹性模量达到设计的100%,以确保张拉时间保证工期。
2) 混凝土配合比的确定
根据混凝土的性能要求,精心选择各种原材料,按计算结果多次试配,寻求同时满足混凝土设计强度和可泵性的最优配合比,基本选定混凝土配合比后,通过在现场混凝土泵、混凝土输送管径、泵送距离、气温等具体施工条件下试泵送以确定高强泵送混凝土的配合比,并报监理项目部试验室复核后方可实施。
4、混凝土的拌制
采用混凝土搅拌站集中拌制。
1)施工配合比,开盘前试验人员应根据现场砂、石料的情况将理论配合比换成施工配合比,实行挂牌作业。
2)现场设专人负责严格按设计配合比对各种原材料进行计量,其称量误差控制范围是:水泥:≤±2%;砂、石料:≤±3%;水、外加剂:≤±1%。使用前应检修配料机、拌合机等设备,保证计量准确。未得到试验室通知,任何人不得随意更改施工配合比,尤其是掺水量和外加剂。
3)搅拌时外加剂的添加宜滞后于水和水泥, 其它原材料投料次序应符合有关规定。
4)混凝土的拌和必须均匀,严格控制搅拌时间,每盘搅拌时间在2~3分钟。
5)试验人员在混凝土拌制中应严格监督检查。
6)拌制结束后,应对输送、搅拌、振捣、计量等机具进行清洗、维修、保养,确保下一次施工的顺利进行。
5、混凝土泵送设备及管道的选择与布置
1)混凝土泵的选择
根据大桥施工现场最大水平输送距离、混凝土浇筑时要求的最高速度等条件,选用2台HBT60.90.13s型混凝土输送泵。
2)混凝土泵的布置
在泵送混凝土的施工中,混凝土泵的停放布置应考虑下列条件:
①混凝土泵应尽可能靠近浇筑地点,同时还要方便输送管的布置。
②混凝土泵设置处应场地平整、坚实,具有重车行走条件。
③混凝土泵停放的地点要有足够的场地,以保证用原材料供料时方便。
④停放位置应接近排水设施,便于混凝土泵的清洗。
⑤安置混凝土泵时,将其支腿完全伸出,并插好安全销。
3)混凝土输送管道选择
选用管径为125mm的输送管,同时配以截止阀、三通管、锥形管、管接头。弯头根据管道路径配备,在输送管末端接一根8m长的软管直接布料。考虑两端平衡浇筑,竖管上桥后接横管,横管后端接三通管,然后接纵向管道到仓内。
4)混凝土输送管道布置
①尽可能缩短管线长度,少用弯管及软管,使用弯管其曲率半径应尽量大,最大限度地减少压力损失。
②输送管的铺设应保证安全施工、便于清洗管道,排除故障和装拆维修的方便。同时采用新、旧管段时,将新管布置在泵送压力较大处。
③在同一条管线中,应采用相同管径的混凝土输送管;管线布置为横平竖直。
④垂直向上配管时,地面水平管长度不小于直管长度的四分之一,且不小于15m。在混凝土泵机Y型管出料口3~6m处输送管根部设置截止阀,以防混凝土拌和物反流。
⑤输送管沿墩身向上布置,垂直管用预埋件固定在桥墩上,每节管不少于1个固定点。垂直管下端的弯管,不得作为上部管道的支撑点,设钢支撑承受垂直管重量。
⑥管道接头卡箍处不得漏浆。定期检查输送管,特别是弯管和锥形管等部位的磨损情况,以防爆管。
6、混凝土的泵送
1)使用及操作,严格执行使用说明书和其他有关规定。同时,根据使用说明书制订专门操作要点,并挂牌。混凝土的操作人员经过专门培训合格后,才能上岗独立操作。
2)混凝土泵与输送管连通后,应按混凝土泵使用说明书的规定进行全面检查,符合要求后方能开机进行空运转。混凝土泵启动后,应先泵送适量水及水泥砂浆以湿润混凝土泵的料斗、活塞及输送管的内壁。
3)经泵送水检查,确认混凝土泵和输送管正常后,先对泵管进行润滑,润滑物采用1:2水泥砂浆。配制1m3砂浆倒入料斗,进行泵送,当砂浆即将压送完毕时,即倒入混凝土直接转入正常泵送。
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