38忠县长江大桥斜式隧道锚锚塞混凝土的配制

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1、忠县长江大桥斜式隧道锚锚塞混凝土的配制王崇旭李勇*路桥集团公路二局二处摘要：利用“双掺”及微膨胀技术配制低热大体积隧道锚锚塞混凝土关键词：忠县长江大桥隧道锚锚塞混凝土配制一、工程概述忠县长江公路大桥是一座跨径560米的单跨悬索桥，该桥锚碇采用斜式隧道锚型式。隧道锚锚塞长13米，前锚面高8.5米，宽9.2米，后锚面高13.05米，宽14.14米，单个锚塞混凝土方量1466.2m3，而且处于三峡回水位下，设计强度等级为C30，抗渗等级S10且为后张预应力混凝土，是我处施工中遇到的一个新的课题。二、配制要求1、隧道锚锚塞除前锚面部分与大气接触之外，其余面均与围岩连成一体，是一个全

2、封闭型的厚大体积混凝土，散热困难，故首先要求配制低热贫混凝土，以防产生温度裂缝，但降低水泥用量的同时必须保证混凝土强度。2、锚塞部位是悬索桥的关键受力部位，它必须与围岩紧密的咬合在一起，才能确保同时受力，所以要求混凝土无收缩，与围岩咬合紧密。3、锚塞部位处于三峡回水位以下，设计抗渗等级S10，配制时要求抗渗等级≥S12。4、锚塞混凝土采用泵送施工,因工地搅拌站每小时生产能力50m3左右，每浇筑400m3混凝土需要10小时左右，为防止施工中产生冷缝，要求混凝土有足够的缓凝时间，18-21小时，同时缓凝可以延缓混凝土水化热迅速出现。三、混凝土的配制针对设计和施工对混凝土的要求,

3、在配制中必需综合考虑。混凝土质量的优劣，配合比是关键因素之一。选用优质的材料、科学合理的配比才能得到较理想的混凝土。1、原材料的选定（1）水泥：水泥是影响混凝土性能的关键因素之一，考虑锚塞大体积混凝土低热要求以及其散热条件，我们选用葛洲坝水泥厂生产的三峡牌低热矿碴硅酸盐425#水泥，其主要性能指标如下：品种：低热矿碴硅酸盐425#水泥国标代号：GB200—89细度凝结时间抗折强度(MPa)抗压强度(MPa)水化热(KJ/kg)3.0初凝终凝7d28d7d28d7d28d2.5h4h5.07.828.649.6180205(2)粉煤灰的选定：重庆珞璜电厂与重庆华能国电公司均生

4、产磨细粉煤灰，经检验二者均为合格的I级粉煤灰，满足GB1596—91要求，其性能指标如下：检验项目国标要求I级华能国电实业公司珞璜电厂细度≤125.28.4需水量比≤959495烧失量≤52.921.31三氧化硫≤31.141.22含水量≤10.390.35比重2.22.2用二者分别按相同比例配制混凝土强度相当，考虑经济成本，我们选用了华能国电实业公司I级粉煤灰，每吨节约成本80元。（3）粗、细骨料粗骨料采用忠县本地生产的碎石，最大粒径不超过3cm，细骨料采用宜昌的长江砂，细度模数控制在2.4~2.9范围内，级配均为II区，主要是考虑强度和泵送。粗骨料技术指标粗骨料压碎指标

5、孔隙率针片状含量视比重含泥量8.6487.82.700细骨料技术指标细骨料级配孔隙率细度模数视比重含泥量II区382.4~2.92.65≤1(4)外加剂试验中对宜宾隆鑫ZH高效缓凝减水剂、镇江特密斯THF2型高效缓凝减水剂及重庆几家减水剂进行了比选试验。要求初凝时间大于20小时，根据试验结果，最终选定了减水率较高、缓凝时间能满足要求并且抗渗指标≥S12的镇江特密斯THF2型高效缓凝减水剂，它是一种复合型外加剂，在减水、缓凝的同时，还具有防渗作用，其主要性能指标如下：物化指标细度含水率(%)CL(%)PH值Na2O+0.658K2O(%)Na2SO4(%)<15%2.20.4

6、58.020.5915.2技术性能指标掺量（%）抗渗（s）减水率（%）凝结时间初凝终凝1.2>S121620：3022：00（5）膨胀剂选用为了防止锚塞混凝土收缩与围岩体分离，我们选用了重庆市江北特种建材厂生产的UEA—H型膨胀剂。它是用硅酸盐、氧化铝、硫酸钙等无机物制成，在水泥混凝土中，拌合后与水泥组份共同作用生成大量膨胀性结晶水化物——水化硫铝酸钙C3A.3CaSO4.32H2O，使混凝土致密并产生适度膨胀而补偿收缩，同时大大提高抗渗标号，防收缩和抗渗效果显著，其技术性能指标如下：UEA—H混凝土膨胀剂性能指标项目JC476—1998行业标准试验结果细度0.08mm筛余

7、≤107.97天抗压强度(Mpa)≥2530.528天抗压强度(Mpa)≥4550.37天抗折强度(Mpa)≥4.55.628天抗折强度(Mpa)≥6.58.5限制膨胀率(%)水中7d≥0.0250.02828d≤0.10.033空气中28d≥-0.020-0.014氯离子含量（%）10.052、配合比设计（1）混凝土的配制强度：fcu.o=fcu.e+1.645σ=30+1.645x5=38.2MPa（2）掺用粉煤灰根据国内外资料和已有的经验，采用掺粉煤灰和外加剂的“双掺”技术是降低水泥用量和降低混凝土水化热、提