混凝土技术在路桥施工过程中的应用?

中超04
混凝土技术在路桥施工过程中的应用?
导读:超高性能混凝土(UHPC)作为一种具有超高的力学性能和超高的耐久性能的水泥基复合材料,自1993年研发成功后,便引起了桥梁界的极大兴趣和高度重视。在桥梁工程中,UHPC已被应用于主梁结构、拱桥主拱、华夫板桥面结构、桥梁接缝及旧桥加固等多方面

超高性能混凝土(UHPC)作为一种具有超高的力学性能和超高的耐久性能的水泥基复合材料,自1993年研发成功后,便引起了桥梁界的极大兴趣和高度重视。在桥梁工程中,UHPC已被应用于主梁结构、拱桥主拱、华夫板桥面结构、桥梁接缝及旧桥加固等多方面。据不完全统计,到2016年底为止,世界各国已有超过400座桥梁采用UHPC作为主要或部分建筑材料,超过150座桥梁采用UHPC作为主体结构材料。

一、UHPC材料在全球桥梁工程中的应用

图1给出了世界各国采用UHPC作为主要或部分建筑材料的桥梁分布图(不完全统计),从图1可以看出,目前将UHPC材料作为主要或部分建筑材料的桥梁主要分布在亚洲(东亚、东南亚)、欧洲、北美洲和大洋洲,主要包括马来西亚、中国、日本、韩国、越南、缅甸、法国、德国、瑞士、荷兰、奥地利、捷克共和国、意大利、斯洛文尼亚、西班牙、加拿大、美国、澳大利亚、新西兰等国家。其中马来西亚、美国、加拿大、中国、日本等国家应用UHPC材料的桥梁均在20座以上。

图1 UHPC在国内外桥梁应用情况不完全统计图

在UHPC桥梁结构的应用和推广方面,马来西亚目前已经处于世界领先水平,仅马来西亚一国就已经建成93座(2016年底)UHPC桥梁,均为主梁结构采用UHPC材料。北美洲(加拿大和美国)主要将UHPC材料应用于桥梁接缝,约有188座采用UHPC材料的桥梁,其中约有10座为主体结构(主梁)采用UHPC材料,其余178座主要将UHPC应用于桥面板接缝等局部构造。而中国目前约有32座桥梁采用了UHPC材料,其中约有5座桥梁主体结构(主梁、拱圈)采用UHPC材料,其余27座主要用于钢-UHPC轻型组合桥面结构、现浇接缝、维修加固等方面。

二、各国代表性UHPC桥梁

下表列出了部分具有代表性的UHPC桥梁。下面就世界各国具有代表性的UHPC桥梁做简要介绍。

1、加拿大

1997年在加拿大魁北克省舍布鲁克市建成了世界上之一座UHPC人行桥Sherbrooke人行桥,该桥为预应力UHPC空间桁架结构,跨径60m,采用了法国的UHPC材料,如图2所示。桥面板采用3cm厚UHPC板,桁架腹杆采用直径15cm的钢管UHPC,下弦采用10m预制UHPC梁节段,节段内未配置普通钢筋,仅采用后张预应力拼装而成。由于UHPC的使用结构自重大大减轻,并有效抵抗了当地严冬零下30℃条件反复冻融侵蚀,该桥在1999年获得Nova奖提名。

图2 加拿大Sherbrooke人行桥

2、法国

法国是之一个将UHPC成功商业化的国家,并于 2001 年建成了世界上最早的UHPC 公路桥–Bourg-lès-Valence OA4和OA6 跨线桥。OA4 桥主梁为跨径225m的π形UHPC梁,高09m,宽24m,UHPC桥面板厚仅11cm,梁重37吨。2005 年,法国建造了跨径为474m的UHPC 箱形梁公路桥–PS34 跨线桥,UHPC箱形主梁顶板宽44m,高度163m。UHPC桥面板上不铺设防水层和沥青混凝土铺装层,厚度14cm的箱梁顶板既是桥面板也是行车道路面板。

3、日本

2002年,日本之一座UHPC人行桥Sakata-Mirai 桥建造完成,如图3所示,该桥主跨跨径492m,主梁截面形式为箱梁,采用预制拼装法施工,预制梁段间采用预应力张拉拼接完成。此后,日本相继建造了多座UHPC人行桥,如Yamagata桥和Tahara桥等均采用了箱梁截面作为主梁的截面形式。日本之一座公路UHPC桥梁为修建于2005年的Horikoshi Highway C-ramp Fukuoka 桥,跨径为16m。非常有意思的是,2006年日本将UHPC材料应用于顶推导梁的下弦杆,完成了一座全长554m长,11m宽的预应力混凝土波形钢腹板箱梁桥(Torisalogawa 桥)的顶推施工,如图4所示。

混凝土:是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料;与水(加或不加外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程。亲,我看好你哦!

泡沫混凝土的应用:

一、建筑节能方面的应用

这是泡沫混凝土目前最主要的用途。将来,随着泡沫混凝土应用技术的提高和扩展,在其他方面的应用比列可能会扩大,但在相当长的时期内,在建筑节能中应用仍将是它应用的主体。

1、屋面保温隔热

a、制品类

泡沫混凝土屋面隔热砖、保温板;菱镁泡沫夹心波瓦、泡沫彩色水泥瓦。

b、现浇类

现浇泡沫混凝土屋面隔热层,泡沫与聚苯颗粒复合保温隔热层。

2、墙体保温隔热

a、制品类

泡沫混凝土砌块、彩色保温砌块,泡沫石膏砌块,各种保温内外墙板

b、现浇类

现浇泡沫混凝土墙体。

3、墙面保温隔热

a、制品类

外墙外保温体系,外墙内保温体系,发泡文化石、发泡文化砖。

b、现浇类

喷涂型泡沫混凝土墙面保温层

4、地面保温

a、制品类

地面保温砖、地面保温板

b、现浇类

现浇地暖保温层

二、

工程应用

这是近几年发展较快的应用领域,起步虽然迟于建筑节能应用,但应用于上升较快,应用范围也扩大的很快。

1、挡土墙

主要用于公路护坡、路基、引桥、地基、河岸、港口的挡土墙,在国外应用量非常大,在国内也已开始应用。

2、地下回填

主要用于报废矿井、报废地下设施、沉陷等地下空间的低成本回填。这在发达国应用比较普遍,在我国也已经起步。

3、环境覆盖

主要用于垃圾灭菌无害化覆盖、生态植草混凝土泡沫地面、沙区蓄水覆盖等。

4、地基工程

主要用于补偿地基、抗冻地基、机场跑道、运动跑道的混凝土填层等。

三、

园林应用

泡沫混凝土在园林方面的应用也是一个新兴的领域,虽还是十分广泛,但是呈现出良好的发展势头。

1、泡沫混凝土假山石,现浇泡沫混凝土轻质假山,盆景用小型仿真鸡骨石等。

2、轻质水上漂浮制品,如漂浮景观、漂浮植物(王莲、荷花)、漂浮假山等。

3、发泡彩色装饰园林陶粒、发泡防木材料、无土栽培轻质基质。

四、

工业应用

在工业领域的应用目前尚处于起步,但均很成功,前景较好,应用的行业也会越来越多。

1、化工应用

通孔型泡沫混凝土是良好的滤质。另外,泡沫混凝土也用于化工储罐底脚的浇筑等。

2、耐火应用

这是泡沫混凝土应用较成功的领域。它可用于炉窑现浇保温层、喷涂保温层、泡沫混凝土耐火保温砖等。

3、工业管道保温

主要用于生产管道保温外壳或管道保温喷涂层

4、陶瓷工业

用于制备轻质泡沫陶瓷制品。

五、

在装饰材料方面的应用

1、目前主要用于纸面石膏板、菱镁防火板、轻质吊顶、各种模制装饰制品的降密。

2、用于生产防火泡沫涂料。

一定要用心去领悟。如果你觉得我的回答对你有所帮助的话,亲,就赞个哦!亲,我看好你哦!

摘要:楼面细石混凝土找平层取代砂浆找平层工艺是对传统楼地面施工工艺的一种改进。它从根本上解决了楼地面裂缝问题,是减薄楼板厚度、减轻建筑物自重的可靠办法。

传统楼地面施工工艺是先清理基层板面,刷水泥素浆,做灰饼、冲筋,后用水泥砂浆打底找平。这种施工 *** 比较繁杂,容易出现地面空鼓、起砂等问题,采用楼面细石混凝土原浆找平取消找平层工艺可以从根本上解决地面空鼓、起砂等通病,是减薄楼板厚度,减轻建筑物自重的可靠 *** 。济南市某小高层住宅楼,建筑面积559392m2,地下室一层,地上11层,建筑高度338m,框架异性柱-剪力墙结构。针对本工程建筑面积大、室内均为水泥砂浆地面的特点,采用楼面混凝土原浆找平取消找平层技术。

 1、施工工艺原理

 采用楼面混凝土原浆找平取消找平层的做法,是通过对混凝土配合比的调节,使用普通优质粗细骨料,控制楼面混凝土的振捣时间及混凝土面标高、平整度,在楼面混凝土终凝之前,利用混凝土原浆进行找平,精工细作,达到找平层的质量要求,从而取消找平层。

 2、施工的工艺流程

 混凝土配合比设计→标高控制→混凝土施工前准备工作→混凝土浇筑→板面平整度控制→养护→成品的保护。

 3、施工工艺的操作要点

 31楼面混凝土配合比

 本工程采用泵送商品混凝土,混凝土使用前要求供应商提供的混凝土坍落度为17~19cm,掺早强型减水剂07%,每立方米混凝土水泥用量不多于550kg

 32标高控制

 各层墙柱钢筋安装完毕,将建筑物各层结构标高引测到竖向钢筋上,标出板面以上05m的控制标高。根据本工程的实际情况,在墙筋间隔4m标示一道控制标高,&考试大&在梁上每隔4m竖向设置一根Φ8钢筋与梁箍筋焊接牢固,钢筋顶部标高与板面标高一致,这样就形成了一个平面控制网。混凝土浇筑时与钢筋头的标高一致,并以墙柱钢筋的控制标

 高拉线校核板面标高,同时用水平仪同步测量板面标高。

 33混凝土施工前准备工作

 混凝土浇筑前,检查模板的位置、尺寸、标高、平整度和支撑的布置是否符合要求,接缝是否严密;同时钢筋和预埋件的位置、数量和标高是否符合要求。

 34混凝土的浇筑

 浇筑混凝土时,用平板振动器振实至表面出浆,用木抹子搓平,随打随抹;并控制混凝土抹光的时间,一定在终凝之前刮平抹光。

 35板面平整度控制

 依靠调节钢筋马凳和震动刮尺控制混凝土面标高,楼板浇筑的虚铺厚度应略大于板厚,用平板振捣器垂直浇筑方向来回振捣,注意拉线检查混凝土板面高度,振捣完毕,用刮尺或拖板抹平表面,然后人工精平修整。控制光洁度在于控制收光时间,注意在混凝土初凝后终凝前人工搓平,压挤浆务必将砂粒压下,最后人工抹平。

 36混凝土的养护及成品保护

 1)混凝土的浇筑应安排在夜间进行,以避免炎热夏季不能及时养护而失水过快造成的裂缝。

 2)混凝土浇筑完毕后,应在8h内用麻袋进行覆盖,麻袋应避开放线位置,并及时浇水养护以保持混凝土具有足够湿润状态。

 3)麻袋的倒用随施工层进度而翻转,混凝土定时浇水养护,日期不少于7天。

 4)成品的保护非常重要,已浇筑的楼板混凝土强度达到12MPa后才准在楼面上进行操作。

 5)钢筋、钢支撑严禁在楼面上拖动;墙模、板模的漏浆,应当即用水冲洗或铲除。

 6)后续工序如砌筑、抹灰,使用的砂浆要用容器盛放,不可直接堆放在楼面上,工序完成后及时清洗,保持楼面清洁、干净。

 4、质量要求

 41压光地坪表面平整度允许偏差为4mm,标高允许偏差为±8mm,同时应满足《建筑工程质量检验评定标准》的基本项目要求。

 42铺设板块面层的找平层表面平整度允许偏差为5mm,标高允许偏差为±8mm,同时应满足《建筑工程质量检验评定标准》的基本项目要求。

 5、几点体会

 51操作简单

 传统施工工艺是先清理基层板面,刷水泥素浆,做灰饼、冲筋,后用水泥砂浆打底找平。这种施工 *** 比较繁杂,施工工序太多。相比之下,直接利用原浆找平施工工序大大减少,操作起来比较简单。采用混凝土原浆找平取消找平层工艺使垂直运输机械的布置趋于合理,可以减轻装饰阶段的垂直运输的压力。

 52节约材料

 楼面找平层以20mm厚1:3水泥砂浆计算,采用混凝土原浆找平,取消找平层,每100m2可节约水泥砂浆20m3;每立方米1:3水泥砂浆按230元计算,采用该工艺本工程可节约2573万元。

 53提高施工质量

 采用混凝土原浆找平,取消找平层,使得面层和基层粘结牢固,避免因找平层空鼓而导致返工。

 54缩短施工工期,有利于文明施工

 采用混凝土原浆找平,取消找平层,尽管增加混凝土浇筑过程中人工精平的时间,但是简化找平层施工工序,减少后期工程量和劳动量,为后续的装饰工程节约了时间,缩短了工期。&考试大&采用混凝土原浆找平取消找平层工艺可以改变现场面貌,减少湿作业。