关于高速铁路大体积混凝土幸免裂纹措施.docVIP

PAGE  PAGE 6 关于高速铁路大体积混凝土避免裂纹措施 【摘 要】：混凝土容易出现裂纹，特别是大体积混凝土浇筑时裂纹出现的现象更是严重，工程技术人员一直以来都觉得是个棘手的问题。本文以新建兰新铁路第二双线S7标一工区三个泉3号大桥为例，谈谈如何在环境非常恶劣条件下控制混凝土裂纹的措施。 【关键词】：大体积混凝土;混凝土；裂纹 引言： 新建铁路兰州至乌鲁木齐第二双线新疆段LXTJ7标三个泉3号大桥为（10孔32）m预应力混凝土整孔箱梁，起迄里程：DK1725+280.76～DK1725+619.23。 大桥位于著名三十里风区的大风区，大风频繁，风力强劲，最大风力达12级以上，既有线曾多次发生过大风吹翻列车、危及巡道人员生命安全，破坏站房、路基及通讯设施的重大事故，对铁路的运营和养护危害很大。沿线大部分地段既有线在大风的作用下都有程度不同的风蚀。路堤两侧均有风蚀现象，迎风面以吹蚀为主，坡面有吹蚀槽，背风侧以掏蚀为主，坡面常出现凹凸不平。 2004～2005年乌鲁木齐铁路局在既有线铁泉车站实测资料，主导风向为N30°～50W°，年大风天数（＞8级）为112天，（＞10级）为14天。最大风速定时＞40m/s。 根据吐鲁番气象站的资料，桥址区属大陆性中温带干旱气候区，气候干燥多风，夏季有少量降雨，年平均气温14℃，极端最低气温-28.0℃，最冷月平均气温-9.5℃，极端最高气温47.7℃，最热月平均气温32.7℃。多年平均降雨量16.2mm，多集中在7、8、9月份，占全年降雨量的85%。最大冻结深度83cm。 设计行车时速200km/h以上，混凝土结构的使用年限不低于100年，全桥均采用高性能混凝土。高性能混凝土具有一般混凝土所不具备的优点，它是一种新型高技术混凝土，采用现代混凝土技术在普通混凝土性能的基础上制作的混凝土。随着我国高速铁路建设的发展，大体积混凝土的浇注在高速铁路中施工中所占到的比例越来越大，同时它具有非常重要作用。而在今天，道路、隧道结构混凝土的裂缝较为普遍，几乎是无所不在。下面，本人就高速铁路大体积混凝土裂纹的避免提一点粗浅的见解。 一、兰新铁路混凝土的基本情况 新建兰新铁路工程规定拌制混凝土时，实际使用的各种原材料必须与配合比设计相一致，严格按照配合比配料，材料的偏差不得超过下列规定：水泥、水、外加剂为±1%；各种集料为±2%。当材料运进施工现场后，必须按材料控制程序进行登记，收集、并且保留相关资料。施工时要做对所有原材料进行检查后才可以使用；先对集料堆放场地进先硬化和分仓，然后才堆放原材料。粗骨料按要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。骨料含水率应经常检查。对检验过的材料要进行标识；用顶部搭设遮阳棚和四周棉被包裹防晒的方法储存胶凝材料和外加剂储存罐。对严格筛洗后的骨料，要严格控制含泥量、级配，并用雨棚覆盖，降低集料的含水量差异和温度。雨天施工时，增加检测次数。混凝土搅拌过程中应始终注意坍落度，如与配合比不符时，立即纠正。 二、混凝土裂纹的定义及原因 混凝土表面出现随意细小的裂缝和龟裂网裂纹，它们一般是混凝土或砂浆表面层收缩引起。裂缝所围成的形状多是不规则六角形区。这些裂缝一般不超过1/1 2 英寸宽或很少超过1 /8 英寸深。多数裂纹都是在早期形成的,在浇注后至少一周后有比较明显裂纹，混凝土结构的完整性并不受影响，可是其耐久性和耐磨性则会受影响。后期不充分或不适当的养护，例如间歇地潮湿和干燥或洒水或覆盖过迟都可以使表面干燥过快，都会使混疑上出现裂纹。冬休期间气候恶劣，昼夜温差较大，造成混凝土开裂依据。当地气象资料，该地区最低温度为 -23 ，昼夜温差在 16~26℃ ℃之间，如果混凝土裂缝是因为温度变化引起的，那么其裂缝具有热胀冷缩的性质，混凝土就会因为外部环境或结构内部温度的变化，发生变形，如果变形遇到约束，结构内就会产生应力，应力一旦超过混凝土抗拉强度，即产生温度裂缝。引起温度裂缝的主要因素如下：水泥水化会在大体积混凝土浇筑之后集中放热，这样就会致使内部温度很高，施工中其它的散热技术措施没有采取好，而其本身由于体积大，这样一来就造成散热缓慢，结果内外温差相差太大，最终表面出现裂缝。这种现象在冬季施工尤为突出，冬天会因为周围环境温度本身就低，造成升混凝土的温度骤冷骤热，结构内外温度不均而出现裂缝。而在夏天中又相反，施工气候炎热高温。钢筋与混凝土的粘结力会下降。再加上受热，混凝土体内游离水大量蒸发，结果导致急剧收缩而产生裂缝。 三、措施的采取 （一）提高混凝土自身的性质 原材料是指水泥、砂、粗骨料等，它们的质量好坏，对混凝土的凝固性影响非常大，也是引起裂缝的主要因素，甚至可以能导致工程结构出现裂缝。不合格水泥会导致出现早期不规则的裂缝。我们可以提高混凝土的性质来避免这些裂缝。 1.