甬江特大桥大体积混凝土施工控制__集群智慧云科

发布时间：2022-10-05 10:12 热度：

摘要：随着交通事业的飞速发展和桥梁技术的日益进步，现代桥梁逐渐向大跨度方向发展，大体积混凝土在桥梁结构中的应用越来越多，而且主要应用于重要受力结构，相应暴露出来的问题也越来越多，其中大体积混凝土的温度裂缝问题尤为突出，温度裂缝的产生对结构的承载力、防水性、耐久性都产生很大的影响。本文结合甬江特大桥主塔承台的施工，着重介绍大体积混凝土施工温度裂缝的控制。
　　关键词：大体积混凝土温度裂缝施工控制
　　
　　0．引言
　　大体积混凝土由于水化热作用，混凝土浇筑后将经历升温期、降温期和稳定期三个阶段，在这三个阶段中混凝土的体积亦随之伸缩，若混凝土体积变化受到约束就会产生温度应力，如果某时的温度应力超过混凝土在该时的抗裂能力，混凝土就会开裂。
　　大体积混凝土结构断面尺寸大，混凝土浇筑后由于水泥的水化热，内部温度急剧上升，此时混凝土弹性模量很小，徐变大，升温引起的压应力并不大；但在日后温度逐渐降低时，混凝土弹性模量比较大，徐变较小，在结构及边界条件的约束作用下将会产生相当大的拉应力。混凝土是脆性材料，抗拉强度只有抗压的1/10左右，拉伸变形能力也很小。当温度变化时，混凝土所受的拉应力超过其抗拉应力就会开裂，产生温度裂缝。另外，大体积混凝土结构在施工期间，外部环境气温的变化对大体积混凝土裂缝的产生也起着很大的影响。若外部环境气温越高，则混凝土的浇筑温度将会越高，混凝土内部温度也会越高；若外部环境气温下降过快，将会造成很大的温度应力。
　　由于大体积混凝土有以上的自身结构特点，国内外工程经验表明，要防止大体积混凝土出现危害性温度裂缝，既有可能，又很不容易，需要精心设计、精心施工。
　　1．工程概况
　　甬江特大桥为双菱形联体索塔四索面边箱形钢——混凝土叠合梁斜拉桥，全桥设双塔（D2、D3主塔），塔型采用双菱形联塔，主塔基础为2.2m大直径钻孔灌注桩，实体钢筋混凝土承台。主塔承台为矩形，结构尺寸为62.0×33.0×5.5m（厚），采用C35海工耐久性混凝土，单个承台混凝土总量11253m3，单个承台钢筋总量1216t，属于典型的大体积混凝土结构。为防止温度裂缝，保证工程质量，必须进行温控计算与温控设计，根据计算结果制定温控标准，施工时采取合理的温度控制措施，并进行温控监测。
　　
　　图1-1主塔承台一般构造图
　　由于主塔承台混凝土体积大，为减小混凝土内外温差，有效防止温度裂缝的产生，将整个承台混凝土沿水平方向整体浇筑不设后浇段，沿高度方向分为2层进行施工，第一层浇筑厚度3.0m，凝土浇筑量6138m3，第二层浇筑厚度2.5m，凝土浇筑量5115m3，两层之间的浇筑间歇期13～18天。
　　2．气象条件
　　表2-1累年月平均气温
　　月份    1    2    3    4    5    6    7    8    9    10    11    12
　　气温    5.3    5.9    9.2    14.5    19.3    23.5    27.8    27.6    23.9    19.1    13.6    7.8
　　年平均降雨量为1400~1600毫米，雨量主要集中在3~6月份的梅雨季节和8~9月份的台风季节，冬季雨量较小，深秋、初东季节常有雾。
　　表2-2累年月降水天数
　　月份