大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工期開裂控制研究.pdf

1、混凝土開裂是目前大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋中普遍存在的病害，裂縫的存在嚴(yán)重地威脅著橋梁結(jié)構(gòu)的安全和耐久。實(shí)際工程調(diào)查結(jié)果表明:連續(xù)剛構(gòu)橋中所出現(xiàn)的裂縫，絕大部分在施工過程中已經(jīng)產(chǎn)生。然而，目前國內(nèi)外學(xué)者對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋在施工過程中如何有效進(jìn)行混凝土開裂控制卻研究甚少，因此有必要對(duì)此進(jìn)行更加深入和系統(tǒng)的研究。本文依托實(shí)際工程項(xiàng)目，基于試驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果并結(jié)合有限元仿真分析，對(duì)大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工期開裂控制問題進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如

2、下:
　　(1)主要從原材料優(yōu)選、配合比設(shè)計(jì)與優(yōu)化兩個(gè)方面對(duì)大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁高性能混凝土合理配制技術(shù)展開研究。在優(yōu)選混凝土原材料的基礎(chǔ)上，研究了膠凝材料對(duì)混凝土性能的影響規(guī)律，開展了箱梁高性能混凝土配合比試驗(yàn)、早期抗裂試驗(yàn)和早期自收縮試驗(yàn)。結(jié)果表明:在箱梁高性能混凝土配制過程中，應(yīng)對(duì)原材料進(jìn)行調(diào)研優(yōu)選，嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量;摻入礦粉可有效降低水化熱并提高混凝土早期抗裂性能;箱梁高性能混凝土礦粉摻量宜為15％～30％。<

3、br>　　(2)通過對(duì)某大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋零號(hào)塊水化熱溫度場(chǎng)進(jìn)行了連續(xù)觀測(cè)，并基于觀測(cè)結(jié)果和有限元數(shù)值模擬計(jì)算，總結(jié)了零號(hào)塊水化過程中底板、頂板、腹板和橫隔板的溫度應(yīng)力發(fā)展規(guī)律;討論了分層澆筑和整體澆筑兩種不同施工方案對(duì)零號(hào)塊水化熱溫度應(yīng)力分布的影響，研究了拆模時(shí)間對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫度的影響。結(jié)果表明:零號(hào)塊混凝土水化放熱迅速，在澆筑完后30h左右即可達(dá)到峰值，峰值點(diǎn)溫度較高;水化過程中內(nèi)外溫度過大會(huì)引起較大的溫度應(yīng)力;頂板應(yīng)力因受外

4、界環(huán)境影響較大而出現(xiàn)波動(dòng);與整體澆筑施工相比，采用分層澆筑施工時(shí)上下層混凝土交界面附近會(huì)產(chǎn)生一條拉應(yīng)力帶，其最大值可達(dá)1.68MPa。過早拆模會(huì)使得混凝土表面散熱過快，在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力，根據(jù)分析結(jié)果，建議零號(hào)塊箱梁拆模前養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜少于4d。
　　(3)基于某大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁施工期間豎向預(yù)應(yīng)力及橫向預(yù)應(yīng)力測(cè)試結(jié)果，對(duì)箱梁豎向預(yù)應(yīng)力及橫向預(yù)應(yīng)力的各項(xiàng)損失進(jìn)行了詳細(xì)研究，并與采用公路橋規(guī)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果