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《川黔线既有桥梁混凝土残余寿命预测研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、建材世界2017年第38卷第1期doi:10.3963/j.issn.1674-6066.2017.01.009川黔线既有桥梁混凝土残余寿命预测研究张明,李俊,吴俊,刘艳会(成都铁路局工务检测所,成都610082)摘要:该研究基于碳化试验的经验模型,结合川黔线既有桥梁所处的环境以及当时的施工条件,提出相应环境条件下川黔线既有桥梁混凝土寿命预测模型,并结合现场混凝土质量检测数据,对其桥梁及其构件残余寿命进行评估。结果表明:多系数混凝土碳化深度预测模型结果可靠;所检测桥梁残余寿命基本上均可达50年以上,满足桥梁设计的100年使用寿命。关键词:川黔线;桥梁混凝土;碳化;残余寿命Resi
2、dualLifePredictionResearchonChuan-QianRailwayBridgeConcreteZHANGMing,LIJun,WUJun,LIUYan-hui(ChengduRailwayBureau,Chengdu610082,China)Abstract:Basedontheempiricalmodelofcarbonationtest,combinedwiththeactualenvironmentandconstructionconditionofChuan-QianRailwayBridgeConcrete,thelifepredictionmo
3、deloftheexistingbridgeconcretewasputfor-ward,andtheresiduallifeofthebridgeanditscomponentswereevaluatedaccordingtotheconcretequalitydata.Theresultsshowedthatthepredictionmodelofmulti-coefficientconcretecarbonationdepthisreliable.Theresiduallifeofthetestedbridgescanreachmorethan50years,whichca
4、nmeetthe100yearservicelifeofbridgedesign.Keywords:chuan-qianrailway;bridgeconcrete;carbonation;residuallife川黔线既有桥梁建于20世纪50~60年代,大多为低标号中、小跨度桥梁,且川黔线处于亚热带季风性湿润气候,沿线温度和湿度都比较高,平均温度预计为15~20℃,平均相对湿度为70%~80%,极易发生碳化。为了掌握川黔线既有桥梁的性能劣化规律,提出修复加固方案,有必要对川黔线既有桥梁混凝土在碳化环境下的残余使用寿命进行评估。1试验1.1原材料P·O·42.5水泥;阳逻热电厂I
5、级低钙粉煤灰;巴河中砂,细度模数2.4~2.7;石子粒径5~10mm;中交二航新材料公司提供的高效减水剂;自来水。1.2试验方法混凝土力学性能按《普通混凝土力学性能试验方法》(GB/T50081—2002)进行。混凝土碳化试验按《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法》(GBJ82—85)进行。2川黔线既有桥梁混凝土碳化寿命预测模型的建立试验基于碳化试验的经验模型,提出如下式所示的混凝土碳化深度预测模型X0=kCkW/CkFAkTkRHkCOt2收稿日期:2016-12-19.基金项目:中国铁路总公司科技研究开发计划课题(2015G006-L).作者简介:张明(1983-),工程师.
6、E-mail:815808477@qq.com39建材世界2017年第38卷第1期式中,X0为快速碳化下混凝土碳化深度,mm;kC为水泥用量影响系数;kW/C为水胶比影响系数;kFA为粉煤灰掺量影响系数;kT为—环境温度影响系数;kRH为环境相对湿度影响系数;kCO为环境CO2浓度影响系数;t2为碳化时间,d。2.1水泥用量影响系数的确定图1为不同水泥用量下,混凝土各龄期的碳化速度系数。由图1可以看出:随着水泥用量的增加,混凝土各龄期的碳化速度系数均逐渐减低。将图1中数值进行回归,可以得出碳化速度系数与水泥用量的关系为-0.002C,R2kC=4.771e=0.9972.2水胶比
7、影响系数的确定图2为不同水胶比下,混凝土各龄期的碳化速度系数。由图2可以看出:随着水胶比的增加,混凝土各龄期的碳化速度系数均逐渐升高。将图2中数值进行回归,可以得出碳化速度系数与水胶比的关系为3.894,R2kW/C=45.10(W/C)=0.9772.3粉煤灰影响系数的确定图3为不同粉煤灰掺量下,混凝土各龄期的碳化速度系数。由图3可以看出:随着粉煤灰掺量的增加,混凝土各龄期的碳化速度系数均逐渐升高。将图3中数值进行回归,可以得出碳化速度系数与粉煤灰掺量的关系为0.004FA,R