水泥粉煤灰轻质材料在旧拱桥改造中的应用.pdf

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1、2014．N0．02JournalofHenanScienceandTechnology工程与材料科学水泥粉煤灰轻质材料在旧拱桥改造中的应用张海霞(河南省平顶山中亚路桥建设工程有限公司，河南平顶山467000)摘要：拱桥在竖向荷载作用下在支座处主要产生竖向压力水平推力。水平推力的存在，使拱的弯距和变形相对梁桥要小，拱桥表现出耐压的特性，能承受较大的自重荷载。因此，很多拱桥虽然经过长期使用，但其基础、墩台、拱圈等主体结构良好，一般没有大的病害．主要损坏形式是桥面铺装开裂、渗水，拱土填料湿软，产生“弹簧”。本文主

2、要介绍水泥粉煤灰轻质材料在旧拱桥改造中的应用。关键词：水泥粉煤灰：施工工艺：质量控制中图分类号：U444文献标识码：A文章编号：1003—5168(2014)03—0052—02对于旧拱桥的改造一般有以下几种情况：一是挖除拱上填1．5水泥粉煤灰轻质混合料的坍落度损失比基准混凝土料和路面结构层，重新填筑：二是在旧桥上直接加铺路面结构层明显减少，这样有利于热天施工。以调整高程。拱上填料一般为土或砂砾石等普通填料。结构层一1．6水泥在混凝土中的水化作用是放热作用，加入一部分般为水泥、石灰或工业废渣等无机结合料稳定基

3、层，但它们存在粉煤灰后．能使温度降低。对混凝土升温起缓解作用。几个明显不足：(1)普通拱上填料和无机结合料基层压实后表观2施工方法及质量控制密度大，一般为1．9-2．Og／cm，增大了桥梁的自重。(2)普通拱上2．1施工工艺填料抗渗能力差。用土作拱上填料时，通过桥面下渗的水分不易同普通混凝土相比，轻质混合料混凝土的施工工艺既具有排除，土含水量增大，桥梁自重增加；土体湿软，降低承载能力，共同性，又存在一定的特殊性。其对施工工艺的影响为：轻质混影响结构层的强度，使路面更容易开裂破坏。用砂砾石等透水性合料性能变异性

4、相对较大，并且在施工前需要预湿处理，拌合物材料时，对防水层要求较高，一旦防水层破坏，水分很容易下渗在运输过程中更容易发生离析等，所以对其施工控制和管理更侵蚀拱桥下部结构。(3)拱腹在填筑普通填料时，由于拱桥结构加严格。正因为如此，为使实际应用中混凝土和试配出的混凝土的限制．压路机无法行驶和碾压。而基层压实中采用的重型振动具有相同的材料组成和性能，保证施工质量的稳定，必须注意轻压路机，在振压过程中产生击振力达40—50吨，对旧桥造成极大质混合料的施工管理和质量控制。危害，严重的可能造成桥梁坍塌，用三轮压路机又不

5、易达到规定2．1．1拌制。尽量采用强制式搅拌机，同时延长搅拌时间。的压实度。轻质混合料的搅拌时间一般不宜小于3min，以使混凝土搅拌均鉴于以上几个缺点．有必要选择一种轻轻质材料以减轻桥匀。预湿后的轻质混合料表面水分对混凝土工作性有影响，因而梁自重并兼作防水层，提高抗渗能力。并且在施工中改变传统的为保证用水量和轻集料用量的准确，在投料时最好保证轻集料压实方法．优选密实设备，减小振动压路机碾压中对旧桥的损表面干状态。粉煤灰易于飞扬，储存粉煤灰的场所一般都覆盖且坏。我们在施工中通过大量的试验证明：采用水泥粉煤灰轻质

6、混洒水防尘。但粉煤灰含水量不宜过大，否则会凝结成团。合料(水泥、粉煤灰、水按一定比例配制拌和而成)作为拱上填料2．1．2运输。一般采用机动三轮车或小推车运输，尽量缩和基层用料可以有效地解决上述几个问题。短路线并防止颠簸，以防泌水和水份蒸发，特别是夏季高温天1水泥粉煤灰的特点气，应覆盖运输进行保水。1．1水泥粉煤灰轻质混合料无论用作路面基层或拱上填2．1-3浇筑。水泥粉煤灰轻质混合料出机后应在45—料，其强度均能满足要求。通过试验作成70．7mmx70．7mmx60min内浇筑完，停留时间不宜过长。70．7mm

7、的立方体试块，7天其抗压强度达0．9—5．5Mpa，与无机2．1．4人模。不得直接从翻车入模，应卸在润湿的混凝土结合料基层强度相当。28天后期强度较前者要高，一般为2．O-地面或钢板上。7．OMpa。2．1．5振捣。按照混凝土振捣方法，用平板板振或振动棒1．2表观密度小，能有效减轻桥梁自重。水泥粉煤灰轻质振密实，振动器材适宜采用高频低振幅振动器振动成型，应严防料的表观密度一般为1．40—1．60g／m，较土或无机结合料稳定材过振造成离析。采用振动棒时应，遵循原则应是“振动时间短，振料(表观密度为1．9—2．O

8、~em3)轻20％左右，从而大大改善了桥点间距短”振动完毕后，用木抹拍打或用抹光机抹平，在轻质混梁的受力情况。合料表面不泌水时，可进行二次抹平。在基层施工中用滚杠碾13水泥粉煤灰轻质混合料在用水量合适的情况下，有良平，保证平整度满足要求。好的和易性，且泌水性好，容易抹面，能取得终饰良好的效果。I2．1．6养生。必须加强养护，覆盖养生，保持表面湿润，养级及I级以上的优质粉煤灰基本上能保证改善混凝土的泌