高强轻骨料混凝土桥面铺装层质量控制

桥梁工程是最能体现轻骨料混凝土性能优势的工程领域之一,轻骨料混凝土具有轻质高强,抗震性好,抗裂耐久性优的特点。本文结合工程实际,论述了轻骨料混凝土在该桥梁工程应用的情况,并成功地进行了泵送施工。     

轻骨料混凝土在桥梁工程中的应用

轻骨料混凝土在桥梁工程中的应用最为适宜按照国标《轻骨料混凝土技术规程》(JGJ51-2002)的定义,轻骨料混凝土(简称SLWAC)是用轻粗骨料、普通砂、水泥和水配制而成的干表观密度不大于1950kg/m3的混凝土。其中轻粗骨料的种类主要有天然轻骨料(如火山岩)、副产品轻骨料(如膨胀矿渣、炉渣)、人造轻骨料(膨胀页岩陶粒、粘土陶粒等)。桥梁工程涉及的结构用轻骨料混凝土一般是指采用人造页岩陶粒为骨料的轻混凝土。陶粒作为SLWAC的骨料与碎石相比其最大特点是密度低、(一般为600～900kg/m3)重量轻。由此SLWAC与普通混凝土相比特点明显:(1)…     

C50、C55轻骨料混凝土性能及应用试验研究

针对目前桥梁发展的趋势,分析轻骨料混凝土的研究现状,利用碎石形膨胀页岩轻集料通过多种试验对C50、C55高性能轻骨料混凝土的可行性进行分析,通过试验配制出高性能轻骨料混凝土,通过与普通混凝土对比分析轻骨料混凝土未来在桥梁工程中应用趋势。     

高强度轻质陶粒混凝土在桥梁工程中的应用

本文介绍了高强轻骨料混凝土近年来在国内发展中成熟可靠的技术参数和材质标准及其应用于桥梁工程中的诸多实例，并简述了高强轻骨料混凝土在旧桥改造、拓宽危桥加固应用中的部分实践经验。     

混杂纤维轻骨料混凝土研究现状

混杂纤维轻骨料混凝土具有高强、轻质、环保等优点,在高层建筑及桥梁工程中被广泛应用。近年来,许多学者对其基本力学性能进行了系列研究,取得了比较丰硕的成果,为轻骨料混凝土的发展及工程应用打下良好基础。综述了近年来混杂纤维轻骨料混凝土的最新成果,包括基本力学性能、抗冲击性能、抗冻性能、抗渗性能、纤维几何尺寸影响及最佳配合比等研究进展情况。结合目前研究现状,概括了混杂纤维轻骨料混凝土的重大突破及有待进一步探索的关键技术问题,为混杂纤维轻骨料混凝土科学研究及工程应用提供参考。     

《轻骨料混凝土桥梁技术规程》编制工作起动

经过多年的酝酿和准备，根据中国工程建设标准化协会(2000年)建标协字第53号函的要求，《轻骨料混凝土桥梁技术规程》(以下简称桥规)编制工作会议自2001年2月12～14日在京举行。会议由中国建筑学会轻骨料及轻骨料混凝土专家委员会主持，成立了由铁道部专业设计院、中国建筑科学研究院、苏州城建环保学院、北京市市政工程设计研究总院、交通部公路科学研究所、上海市建筑科学研究院、天津市市政工程设计研究院、天津市建筑设计院、成都海发集团股份有限公司等单位专家组成的编制组。 　　会议在交流和讨论国内外有关桥梁规范编制工作情况和经验的基础上，对该桥规编制的模式和原则，编制的主要内容、工作进度和分工，以及编制工作中应注意的问题等，都做了充分的讨论和安排。 　　近几年，高强轻骨料混凝土及其在桥梁工程中的应用技术发展十分迅速，轻骨料混凝土桥规的编制不仅将填补我国轻骨料混凝土标准方面的空白，同时必将大大促进我国结构轻骨料生产的发展及其桥梁工程中应用的进一步推广。 (京书)     

高强轻集料混凝土组成参数的确定

随着混凝土承重结构向着大跨度,高强度,轻质量的方向发展,利用轻质骨料配制高强混凝土已成为国内外工程界普遍重视的问题,我国在桥梁工程中曾尝试使用轻集料混凝土,但由于使用的强度较低,未能得到重视,后来由于种种原因,轻集料混凝土近期在我国的建筑市场上萎缩态势,所以有必要进一步研制高强轻集料混凝土。     

云南省轻骨料混凝土技术领先国内

云南省院省校合作项目“高性能轻骨料混凝土的成套应用技术研究”于 2 0 0 4年 1月在滇通过验收鉴定。中国工程院院士赵国藩等专家认为 ,该项目除多项成果达到国内领先水平外 ,还运用项目新技术在昆明地区的软土地基上建成了五层框架结构试点工程。这标志着该项研究成果将为高抗震区的房屋建筑和桥梁工程提供一种全新而安全、经济的建筑技术。轻骨料混凝土是以高强轻骨料代替天然石子的一种新型的建筑材料 ,在高抗震设防区 ,软土地基地区的土建工程应用结构轻骨料混凝土材料具有明显的技术经济优势。 2 0 0 1年 ,云南建工混凝土有限公司和清…     

钢纤维掺量对轻骨料混凝土力学性能的影响

通过开展不同体积掺量钢纤维(0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%)轻骨料混凝土抗压强度、弯折韧性和抗冲击性能等力学性能试验研究,分析不同掺量钢纤维对轻骨料混凝土各项力学性能的影响规律。试验表明:钢纤维掺入到轻骨料混凝土中后,有助于提高轻骨料混凝土抗压强度,显著改善轻骨料混凝土受压破坏形态;轻骨料混凝土的抗折强度随着纤维掺量的增加而显著改善,并能提高轻骨料混凝土的折压强度比,改善轻骨料混凝土的脆性问题;对轻骨料混凝土的弯折韧性增强作用较为显著,试验发现掺入钢纤维后的轻骨料混凝土弯折韧性比没有掺加钢纤维的轻骨料混凝土显著提高;钢纤维对轻骨料混凝土的抗冲击性能增大幅度较为显著。     

轻骨料混凝土的配制及施工控制

用轻粗骨料、轻细骨料或普通砂和水泥配制成的混凝土,其干容重不大于1900kg／m^3者,称为轻骨料混凝土。其中采用普通砂作细骨料的轻骨料混凝土为砂轻混凝土．采用轻细骨料的为全轻混凝土。轻骨料混凝土按用途可分为三大类：①保温轻骨料混凝土,主要用于保温的围护结构或热工构筑物;②结构保温轻骨料混凝土,主要用于既承重又保温的围护结构：③结构轻骨料混凝土．主要用干承重构件或构筑物．     

高强钢筋轻骨料混凝土梁短期裂缝试验研究

进行了10根配置400MPa和500MPa高强纵筋的陶粒轻骨料混凝土梁受弯性能试验,获得了10组裂缝间距和39组短期裂缝宽度数据,并收集了国内外27根高强钢筋轻骨料混凝土梁的裂缝试验数据。采用以上数据,分析了钢筋轻骨料混凝土梁的裂缝特征,并评估了JGJ 12—2006《轻骨料混凝土结构技术规程》中裂缝计算公式的适用性。结果表明,JGJ 12—2006的短期裂缝特征值计算方法仍适用于高强钢筋轻骨料混凝土梁,但按其公式计算的平均裂缝间距、平均裂缝宽度和最大裂缝宽度与试验值有一定偏差,二者之比的均值为0.992、1.276和1.037,因此建议对JGJ 12—2006中公式的部分参数进行修正。通过对试验数据的回归分析,得到了梁侧面受拉纵筋中心处裂缝宽度的修正计算式,以及梁侧面受拉钢筋中心处与受拉边缘裂缝宽度的换算关系式,建议公式计算得到的裂缝宽度和试验值吻合较好。     

GFRP筋钢纤维高强轻骨料混凝土梁受弯性能试验研究

完成了9根配GFRP筋和1根配钢筋的高强轻骨料混凝土梁受弯性能试验,观察其破坏过程与破坏形态,分析了纤维掺量、纵筋类型、配筋率及纵筋直径等参数对试件承载能力、弯矩-跨中挠度曲线、裂缝宽度等受弯性能的影响,采用美国ACI 440.1R-15、中国GB 50608—2010和加拿大CSA S806-12、ISIS-M03-07等规范中的建议模型,通过开裂弯矩、承载力、挠度和裂缝宽度等参数评估了各国规范对该类构件的适用性。结果表明：随配筋率的增大,试件破坏模式依次表现为受拉破坏、平衡破坏和受压破坏,受压区破坏面贯穿骨料内部,较为光滑;掺入钢纤维能够有效抑制混凝土裂缝开展,延缓构件刚度退化,使开裂弯矩平均提高51.71%,承载力平均提高22.10%;增大GFRP筋配筋率能够提高构件刚度,但GFRP筋直径变化对试件变形及裂缝宽度无显著影响;GFRP筋梁开裂后刚度退化较配钢筋的对比试件迅速。各国规范计算结果表明：受拉破坏试件承载力计算结果较离散,且均偏于不安全;对于平衡破坏和受压破坏的试件预测结果均偏于保守,有足够安全储备。考虑轻骨料和钢纤维对构件刚度退化规律的影响,修正有效惯性矩并给出建议挠度计算模型,计算结果与试验结果吻合较好。     

薄壁预应力混凝土劈裂的处理及控制

薄壁预应力混凝土构件在工程中应用广泛,例如桥梁工程中的预制T梁及斜拉桥主梁的横隔梁等。由于薄壁且应力较大,偏心、应力集中、混凝土不密实等易造成张拉中出现裂纹、混凝土劈裂的情况。某斜拉桥主梁横隔梁设预应力钢束,截面宽度28cm,为薄壁预应力结构。预应力钢束张拉时,钢束管道弯曲位置出现了混凝土劈裂及裂纹。对此,从设计、施工各环节进行分析,查找原因并针对性地处理及实施预防措施,避免了质量问题的蔓延和损失的扩大,结构满足设计要求。     

某预应力混凝土连续箱梁桥维修加固与施工监测

一座预应力混凝土连续箱梁桥在受损后,梁体上产生了大量裂缝,同时经荷载试验检测,主梁刚度明显降低,结构承载能力不能满足原设计要求。本文介绍了该桥的加固设计与施工监测情况,通过维修加固,桥梁恢复了原设计的承载能力,经过一段时期的运营,桥梁无新的病害发生。     

某交叉口高架桥裂缝成因分析及防治

本文针对在桥梁建造和使用过程中出现的因裂缝而影响工程质量的问题,通过对一座存在裂缝的在役预应力混凝土连续箱梁桥的裂缝普查、针对裂缝的车辆荷载试验、以及裂缝宽度验算分析,探讨了预应力混凝土连续箱的裂缝成因及防治。     

混凝土裂缝处碳化深度计算模型

普通钢筋混凝土结构一般都是带裂缝工作,裂缝的存在会使CO_2更易侵入混凝土内部,加速混凝土的碳化,对结构的耐久性不利。结合已有研究成果,定义了裂缝对混凝土碳化的影响系数γc,通过对预制裂缝的砂浆及混凝土试件进行碳化试验,分析了水灰比、碳化时间、环境相对湿度、裂缝宽度、裂缝深度对γc的影响,得出裂缝处混凝土碳化深度计算模型,并通过实际工程进行了验证。结果表明,裂缝宽度范围为0.06~0.7mm时,模型均适用,且桥梁运营时间对γc影响不显著。     

高强轻质混凝土对桥梁抗震性能的影响分析

就高强轻质混凝土桥梁结构对地震响应的影响进行了比较分析,分析结果表明:高强轻质混凝土能有效地减小桥梁高阶自振周期,减小桥梁结构的地震内力响应和位移响应,同时,对于同一强度的高强轻质混凝土,其密度和弹性模量的改变对于桥梁结构的地震响应影响不大。     

关于桥梁裂缝成因的探讨

为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识,尽量避免产生或出现危害较大的裂缝,对混凝土桥梁裂缝的种类和产生的成因进行了较全面的分析探讨,以方便在设计、施工、运营管理过程中找出控制裂缝的可行办法,达到防范于未然的作用。     

型钢轻骨料混凝土梁弯曲性能的试验研究

为研究型钢轻骨料混凝土梁的弯曲性能,进行了8根型钢轻骨料混凝土梁和2根型钢普通混凝土梁的抗弯性能试验。试验表明,型钢轻骨料混凝土梁受力过程经历弹性、弹塑性和破坏3个阶段;开裂荷载约为极限荷载的15%左右,试件开裂对试验梁的刚度没有明显的影响;试验梁的屈服是以型钢的受拉翼缘屈服为标志;试件屈服前,平均应变的平截面假定成立;屈服后,平截面假定不再成立,此后型钢与混凝土间的滑移对试验梁的变形及裂缝宽度的影响加大;试验梁达到极限承载力以后,表现出良好的延性。可见型钢轻骨料混凝土梁的弯曲性能是优越的。     

抗振混凝土收缩及抗裂性能研究

针对桥梁加固维修中行驶车辆对桥梁产生的车桥耦合振动作用直接影响水泥混凝土性能,本文通过对抗振混凝土的常规收缩变形以及平板法约束收缩开裂试验研究不同钢纤维掺量、凝结时间、温度等因素对抗振混凝土干燥收缩和温度收缩大小的影响。试验结果表明,钢纤维的掺入明显改善混凝土的干燥收缩和温度收缩,振动对混凝土影响得到有效控制;振动后混凝土裂缝明显比未振动混凝土裂缝增多,而添加钢纤维后混凝土裂缝数量及宽度显著降低,钢纤维在混凝土中延缓了裂缝的发展;并确定钢纤维掺量1%为最佳掺量。