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青岛海湾大桥建设条件及结构耐久性技术保障措施 青岛海湾大桥建设指挥部 郭 保 林 主要内容 1. 大桥概况 2. 大桥建设条件 3. 混凝土耐久性设计及参数指标 4. 保障混凝土耐久性的技术措施 5. 钢筋混凝土结构耐久性保障措施 6. 结构耐久性保障措施实施难点 7. 关于试验方法的探讨 1.青岛海湾大桥概况 1.1 地理位置 1.2 投资、建设、运营模式 1.3 主体结构组成 1.4 典型构造物 1.1 地理位置 国道主干线青岛至兰州高速公路的起点段，位于青岛市胶州湾内，连接青、红、黄岛。 1.2 投资、建设、运营模式 采取特许经营权模式运作，全球公开招标确定项目法人； 山东高速集团中标，承担大桥的投资、建设、运营、维护以及胶州湾高速的拓宽； 特许经营期内，与胶州湾高速捆绑经营。 1.4 典型混凝土构造物 1.4.1 钻孔灌注桩 1.4.2 承台 1.4.3 墩身 1.4.4 箱梁 1.4.5 塔柱 1.4.6 湿接头 1.4.7 防撞墙 1.4.1 钻孔灌注桩 1.4.2 承台 1.4.3 墩身 钢围堰排水 围堰内立钢模 钢模内贴CPF 带CPF养护3天 保湿养护14天 18天龄期涂装 7天后检测涂层 验收后拆围堰 1.4.4 箱梁 1.4.5 塔柱 1.4.6 湿接头 1.4.7 防撞墙 2. 大桥建设条件 2.1 气候条件 2.2 水域条件 2.1 气候条件 桥位区属季风气候区，季节变化较明显。 冬半年（10月至翌年的3月）呈大陆性气候特点；12月下旬开始结冰，2月中旬消失，冰期约60天；冻融循环是影响大桥钢筋混凝土结构耐久性的关键因素之一。 夏半年（4月至9月）空气湿润，雨量充沛，日温差小，呈现海洋性气候特征；月平均温度16~25℃。 桥位区海冰严重 2.2 水域条件 胶州湾内海水含盐度较外海高，湾内有盐场； 海水含盐度高是影响大桥钢筋混凝土结构耐久性的关键因素之二； 3. 混凝土耐久性设计及参数指标 3.1 提高混凝土耐久性的重要性 3.2 不同构造物的服役年限 3.3 服役环境分区及作用等级 3.4 混凝土耐久性参数设计 3.1 提高混凝土耐久性的重要性 除通航孔桥采用钢结构以外，其他结构均采用钢筋混凝土结构，全桥共用混凝土200多万方。 无论是从可持续发展还是从节约维护成本的角度，提高大桥混凝土的耐久性是保障大桥合理投资、高效运营、利润最大化的根本手段。 根据大桥的服务寿命、结构型式和服役环境等特点，提出需重点控制混凝土的抗氯离子渗透性和抗冻融耐久性。 3.2 不同构造物的服役年限 服役年限要求的不同，决定了耐久性设计的等级。 混凝土结构主要包括：钻孔灌注桩、承台、墩身、塔柱、箱梁、湿接头、防撞墙。 下部结构（桩、承台、墩身）及承载的上部结构（塔柱、箱梁、湿接头）均属于服役期内不可更换部分，其服役年限与大桥相同；而防撞墙属于可更换部分，允许在大桥服役期内进行更换。 3.3 服役环境分区 3.3 服役环境作用等级 3.4 混凝土耐久性参数设计 4. 保障混凝土耐久性的技术措施 胶州湾海域的高含盐度以及每年50次左右的自然冻融循环是大桥混凝土耐久性必须解决的根本技术问题。 抗氯离子渗透能力高和抗冻融耐久性高的混凝土对该桥而言就是高性能混凝土。 4.1 原材料的选择 4.2 混凝土的配制 4.3 混凝土的施工 4.4 混凝土的养护 4.1 原材料的选择 原材料主要包括水泥、粉煤灰、磨细矿粉、聚羧酸系减水剂、引气剂、砂、碎石、水。 ★粉煤灰— 烧失量（≤5%）、需水量比（ ≤100%） ★磨细矿粉— 烧失量（≤3%）、活性指数28d（≥90%）、比表面积（360~440m2/kg） ★聚羧酸系减水剂— 非预应力砼结构Air ≤4%；预应力砼结构的Air ≤2%； 4.2 混凝土的配制 参考《混凝土结构耐久性设计与施工指南》，《混凝土和混凝土结构耐久性的欧洲标准》，《高性能混凝土》，《混凝土结构耐久性设计规范》（送审稿），《铁路混凝土结构耐久性暂行规定》等相关规范。主要采取如下技术措施来保证混凝土的耐久性： 大掺量矿物掺合料（50~65%） 适当降低水胶比（0.38~0.31）