桥梁大体积混凝土防裂及裂纹处理措施.doc

桥梁大体积混凝土防裂及裂纹处理方案目录一、大体积混凝土定义 1二、编制依据 1三、工程概况 1四、适应范围 2五、大体积混凝土防裂措施 25.1 原材料 25.2 混凝土配合比 45.3钢筋 95.4降温措施 125.5温控措施 145.6混凝土浇筑 165.7模板拆除 185.8夏（热）期施工 195.9 冬（寒）季施工 21六、大体积混凝土质量预控 226.1大体积混凝土裂纹形成的原因及形式 226.2 墩台施工质量通病的产生及控制 23七、大体积混凝土裂纹处理 277.1裂纹成因分析 277.2大体积混凝土裂纹的观测 277.3 大体积混凝土裂纹的修补措施 297.4 灌缝胶注射修补法施工工艺 317.5 填充密封修补法施工工艺 34八、注意事项 358.1施工注意事项 358.2对化学灌浆材料的保管的注意事项 358.3化学灌浆工作人员应注意下列事项 36九、质量保证措施 3611.1队伍管理 4111.2施工现场管理 4141桥梁大体积混凝土防裂及裂纹处理方案一、大体积混凝土定义大体积混凝土定义：混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体积混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化热引起的温度变化和收缩而产生有裂纹的混凝土。

二、编制依据《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213-2005）《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003） 三、工程概况本标段有特大桥11座，共计13961.07延长米；大桥20座，共计4909.88延长米；中桥17座，共计1697.7延长米；小桥5座，共计64.84延长米桥梁上部结构主要以24m 及32m简支T梁作为常用跨度主导梁型，跨越大江大河和对跨度有特殊要求的地段采用连续梁T梁采用制梁场集中预制，架桥机架设施工方案预应力混凝土连续梁采用悬臂浇筑法或满堂支架法施工桥台为矩形桥台，以利桥路连接段的处理桥墩为圆端型桥墩，分实体和空心两种，最大墩高39.25m桥梁基础类型扩大基础和桩基础桩基主要采用Φ1.0m、Φ1.25 m、Φ1.5m、Φ2.0m钻孔桩四、适应范围方案适用于标段内桥梁大体积混凝土施工五、大体积混凝土防裂措施大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因各种原因引起的局部裂纹因此需要从材料选择、配合比、混凝土制备及运输，混凝土浇筑工艺、养护等方面做好充分的准备工作。

5.1 原材料本标段桥梁工程混凝土采用自动计量集中拌合站拌合，混凝土输送车运输，泵送入模对主要材料要求如下：5.1.1配制大体积混凝土所用水泥的选择及其质量，必须符合下列规定：（1）所用水泥须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的有关规定，当采用其他品种时，其性能指标必须符合国家现行有关标准的规定；（2）选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，大体积混凝土施工所用水泥其 3d天的水化热不得大于 240kJ/kg，7d天的水化热不宜大于 270kJ/kg3）当混凝土有抗渗指标要求时，所用水泥的铝酸三钙含量不得大于 8%；（4）所用水泥在搅拌站的入机温度不得大于 60℃5.1.2 水泥进场时须对水泥品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期等进 行检查，并对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复检5.1.3骨料的选择，除符合国家现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52 的有关规定外，尚须符合下列规定：（1）细骨料采用中砂，其细度模数宜大于 2.3，含泥量不大于 3%；（2）粗骨料选用粒径 5～31.5mm，并连续级配，含泥量不大于 1%；（3）选用非碱活性的粗骨料；5.1.4 粉煤灰和粒化高炉矿渣粉，其质量符合现行国家标准 《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596 和《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/ T 18046 的有关规定。

5.1.5所用外加剂的质量及应用技术，须符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076、《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119 和有关环境保护的规定外加剂的选择除满足本规范规定外，尚符合下列要求：（1）外加剂的品种、掺量根据工程所用胶凝材料经试验确定；（2）提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响；（3）耐久性要求较高或寒冷地区的大体积混凝土，采用引气剂或引气减水剂5.1.6拌合用水的质量符合国家现行标准《混凝土用水标准》JGJ 63 的有关规定5.2 混凝土配合比混凝土配合比设计，实质上就是确定四项材料用量之间的三个比例关系，即水与水泥之间的比例关系用水灰比表示；砂与石子之间的比例关系用砂率表示；水泥浆与骨料之间的比例关系，可用1立方米混凝土的用水量来反映当这三个比例关系确定，混凝土的配合比就确定了配合比主要要求：（1） 所配置的混凝土拌合物，到浇筑面的坍落度不宜大于160mm；（2） 拌和水用量不宜大于175kg/m3（3） 粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的40%，矿渣粉的掺量不宜超过胶凝材料用量的50%4） 水胶比不宜大于0.5（5） 砂率宜为35%-42%（1）水灰比的确定满足强度要求的水灰比，可根据确定出的配制强度，按混凝土强度公式算出。

满足耐久性要求的水灰比，根据最大水灰比和最小水泥用量的规定查表根据强度和耐久性要求确定的水灰比有时是不相同的，应选取其中较小的水灰比2）确定用水量用水量参照混凝土用水量参考表进行初步估计然后按估计的用水量试拌混凝土拌合物，测其坍落度，坍落度若不符合要求，应保持水灰比不变的情况下调整用水量，再做试验，直到符合要求为止3）砂率的确定通常确定砂率的方法，可先凭经验或经验图表进行估算，然后按初步估计的砂率拌制混凝土，进行和易性试验，通过调整确定混凝土配合比设计的方法和步骤配合比设计工作，一般均在实验室进行选用干燥状态的骨料，在标准条件下制作试件和养护，这样获得的配合比称为实验室配合比在施工现场，骨料多在露天堆放，含有水分，在这种条件下使用的配合比叫做施工配合比 设计混凝土时，先设计实验室配合比，在根据施工现场的实际情况换算成施工配合比一）初步估算配合比1、确定配制强度fcufcu=fcu,k+1.645σ式中：fcu,k——设计要求的混凝土强度等级σ——混凝土强度标准差1.645——强度保证率为95%的t值2、确定水灰比w/c由fcu=Afc(C/W-B)则 W/C=Afc/(fcu+A Bfc)式中：fc——水泥实际强度 A、B——经验系数。

如不通过试验，可选取以下数值：碎石：A=0.46，B=0.52；卵石：A=0.48，B=0.61注意：为保证混凝土的耐久性，由上式计算出的水灰比应小于规范中规定的最大水灰比值如果计算出的水灰比大于规范规定的最大水灰比，则取规定的最大水灰比值3、确定用水量按施工要求的坍落度指标，凭经验选用，或根据骨料的种类和规格查表4、计算水泥用量由已求得的水灰比和用水量，可计算出水泥用量注意：计算出的水泥用量应大于规范规定的最小水泥用量当计算的水泥用量小于规范规定时，则选用规范规定的最小水泥用量5、确定合理砂率可通过试验或凭经验选取，或者根据骨料的种类和规格，及所选用的水灰比，由表查得6、计算砂石用量（1）体积法基于新浇筑的混凝土体积等于各组成材料绝对体积与所含空气体积之和，则：C/ρC+W/ρW+S/ρS’+G/ρG’+10a=1000式中：C、W、S、G——分别为1立方米混凝土中水泥、水、砂和石子的质量；ρC、ρW——水泥及水的密度；ρS‘、ρG‘——砂及石子的表观密度；a——混凝土中含气量百分率无含气型外加剂时，取12） 假定体积密度法：基于新浇筑的1立方米混凝土中各项材料质量之和等于混凝土体积密度假定值，则：C+W+S+Go=ρoh 1m3式中： ρoh——混凝土体积密度假定值，在2400-2450千克/立方米之间。

此两种计算方法，与合理砂率的计算公式SP=S/S+G联立，均可求出初步配合比二）试验调整，确定试验室配合比上述的初步配合比，是利用图表和经验公式初步估算的，与实际情况有出入，必须进行试验和校核 1、检验和易性，确定基准配合比 按初步配合比，称取15-30升混凝土拌合物进行试拌，检验和易性若流动性大于要求值，可保持砂率不变，适当增加砂、石用量；若流动性小于要求值，可保持水灰比不变，适当增加水和水泥用量；若粘聚性和保水性差，可适当增加砂率和易性调整合格时，实测混凝土拌合物的体积密度ρoh，并确定调整后各项材料的用量(水泥Cb，水Wb,砂Sb,石子Gb)，则试拌后的质量Qb为：Qb=Cb+Wb+Sb+Gb由此得出和易性合格后的配合比为：CJ=Cb/Qb ρoh 1m3;WJ=Wb/Qb ρoh 1m3;SJ=Sb/Qbρoh 1m3;GJ=Gb/Qbρoh 1m3;此配合比称为基准配合比2、检验强度，确定实验室配合比基准配合比虽然和易性满足施工要求，但水灰比不一定满足强度要求，还要加以检验检验的方法是：至少采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水灰比值，较基准配合比分别增加和减少0.05，其用水量与基准配合比相同，但砂率值可作调整。

每种配合比至少做一组（3块）试件，在标准条件下养护28天，测定强度由强度试验结果得出各水灰比的强度值，然后用作图法（绘制强度与水灰比关系的直线）或计算法，求出与混凝土配制强度相对应的灰水比至此，即可初步确定出试验室配合比，各项材料用量为：用水量：取基准配合比的用水量；水泥用量：由用水量和与配制强度相对应的灰水比值确定；粗、细骨料用量：取基准配合比的粗细骨料用量，并按确定出的水灰比值做适当调整以上定出的混凝土配合比，还应根据实测的混凝土体积密度再做必要的校正，其步骤为：（1）算出混凝土的计算体积密度(即C+W+S+G)（2）将混凝土的实测体积密度除以计算体积密度得出校正系数K（3）定出的混凝土配合比中每项材料用量乘以系数K即为最终定出的试验室配合比（三）换算施工配合比经测定，工地上砂的含水率为WS，石子的含水率为WG，则施工配合比为：水泥用量 C’=C砂用量S’=S(1+WS)石子用量G’=G(1+WG)用水量W’=W-S WS-G WG 5.3钢筋钢筋进场必须有出厂合格证或厂家报告，同时按规定提供给监理工程师并按有关标准及招标文件要求进行抽样检查、试验试验合格后方可在工程中使用钢筋原材及焊接试验按同一牌号、同一炉罐号、同一规格每60t检一次，或200个接头为一次。

钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别立牌离地堆码，用蓬布遮盖，防止雨水浸蚀及油污、泥污等杂物污染钢筋在钢筋加工棚内集中弯制，现场绑扎成型所用的钢筋种类、钢号和直径均应符合设计图纸的规定，I、II级钢筋的力学性能必须符合规范规定表面无裂纹、结疤和折叠等缺陷1）钢筋加工制作钢筋加工制作，采用钢筋调直机调直，M-40切断机切断， GRR-40弯曲机弯制成型钢筋调直及弯制前必须表面洁净，无油污、浮皮和鳞锈；在调直、弯制时，不得损伤钢筋（表面伤痕不得使钢筋截面积减少5%以上）。