青島海灣大橋海工高性能耐久混凝土

1、青島海灣大橋青島海灣大橋海工高性能耐久混凝土的應(yīng)用海工高性能耐久混凝土的應(yīng)用 青島青島海灣海灣大橋大橋又稱膠州灣跨海大橋，橫跨膠州灣，連接紅島，黃島和青島主城區(qū)，有效的緩解了膠州灣高速交通壓力，縮短了青島和黃島的距離，為青島和黃島的快速發(fā)展發(fā)揮重要作用。全長約36km，是當(dāng)今世界上最長的跨海大橋。2011年榮膺“全球最棒橋梁”榮譽稱號。大橋共大橋共耗用耗用鋼材鋼材4545萬噸萬噸，混凝土混凝土230230萬萬立方米立方米。同。同時大橋時大橋處于冰凍海域處于冰凍海域，海鹽，海鹽量達(dá)量達(dá)29294%4%32329%9%，結(jié)構(gòu)容易受到腐蝕，對結(jié)構(gòu)耐久性有結(jié)構(gòu)容易受到腐蝕，對結(jié)構(gòu)耐久性有較高的要求。較

2、高的要求。而海工混凝土的施工質(zhì)量是其中的重點和難點。而海工混凝土的施工質(zhì)量是其中的重點和難點。海洋工程海洋工程混凝土混凝土也稱海工混凝土。海洋工程包括海岸工程和近海工程。海工混凝土除強度和拌合物的和易性應(yīng)滿足設(shè)計、施工要求外，尚應(yīng)具有所需的抗?jié)B性、抗凍性、抗蝕性、防止鋼筋銹蝕和抵抗冰凌撞擊的性能。 提高混凝土耐久性的主要技術(shù)措施提高混凝土耐久性的主要技術(shù)措施使用海工高性能耐久混凝：保證混凝土保護層厚度；使用阻銹劑；混凝土防腐涂層；陰極保護。1.使用使用海工高性能耐久混凝土海工高性能耐久混凝土 青島海灣大橋使用的P.52.5水泥，但嚴(yán)格控制水泥比表面積指標(biāo)、聚羧酸高效減水劑(首先要考慮與水泥的適

3、應(yīng)性)、優(yōu)質(zhì)的大摻量礦物摻合料和級配良好的粗細(xì)骨料配制而成的低水膠比、低水化熱、高密實、高耐久性的混凝土。附附：硅酸鹽水泥：硅酸鹽水泥熟料中摻入熟料中摻入0-5%的石灰石或?；叩氖沂蛄；郀t礦渣等混合料，爐礦渣等混合料，以及適量以及適量的石膏混合磨細(xì)制成的的石膏混合磨細(xì)制成的水泥。水泥。其中完全其中完全不摻入混合料的稱為不摻入混合料的稱為I 型硅酸鹽水泥型硅酸鹽水泥，用用P.（Portland cement型型）表示）表示2. .保證保證混凝土保護層厚度混凝土保護層厚度 混凝土保護層厚度要適中，太薄則不能有效阻止Cl-滲透，從而導(dǎo)致鋼筋銹蝕，混凝土遭受破壞；太厚則會由于外界應(yīng)力或混凝土的

4、收縮出現(xiàn)裂縫，從而極大程度上削弱了混凝土保護層對鋼筋的保護作用。3. .使用阻銹劑使用阻銹劑不足：阻銹劑略有減水作用，從不足：阻銹劑略有減水作用，從混凝土自身而言，混凝土自身而言，摻入阻銹劑的混凝土摻入阻銹劑的混凝土坍落度會受到坍落度會受到很大影響，存在很大影響，存在一定的負(fù)面作用一定的負(fù)面作用。并且阻。并且阻銹劑價格較昂貴，用量銹劑價格較昂貴，用量較較大。一般大。一般不采取此不采取此辦法。辦法。4 4. .混凝土混凝土防腐涂裝防腐涂裝 混凝土混凝土防腐涂層是延長混凝土耐久性的一項輔助措防腐涂層是延長混凝土耐久性的一項輔助措施，主要功用是對施，主要功用是對腐蝕性物質(zhì)腐蝕性物質(zhì)與鋼筋混凝土的接觸

5、與鋼筋混凝土的接觸起到隔離起到隔離作用，同時還作用，同時還起到美觀起到美觀作用。然而涂層將作用。然而涂層將隨著時間的推移而老化，因此混凝土防腐涂裝的使隨著時間的推移而老化，因此混凝土防腐涂裝的使用，用，要在要在其服役期內(nèi)經(jīng)常維護和保養(yǎng)其服役期內(nèi)經(jīng)常維護和保養(yǎng)。5.陰極保護陰極保護陰極保護陰極保護是使用一種化學(xué)性質(zhì)較鋼筋活潑的材料作為陽極，通過外加電源來犧牲陽極的辦法來抑制鋼筋的電化學(xué)腐蝕。陰極保護系統(tǒng)運行成本較昂貴。青島海灣大橋第七合同段主塔下的承臺使用的就是陰極保護的辦法。5.陰極保護陰極保護混凝土耐久性方案選取混凝土耐久性方案選取 青島海灣青島海灣大橋大橋海海工高性能耐久工高性能耐久混凝土

6、原材料控制混凝土原材料控制1.硅酸鹽水泥比表面積控制在300-350之間；2.堿含量：應(yīng)達(dá)到低堿要求；3.鋁酸三鈣：水泥中鋁酸三鈣含量應(yīng)小于8；4.氯離子含量：應(yīng)小于003。青島青島海灣大橋用水泥物理化學(xué)分析海灣大橋用水泥物理化學(xué)分析礦渣礦渣粉的物理化學(xué)指標(biāo)粉的物理化學(xué)指標(biāo)粉煤灰的物理化學(xué)指標(biāo)粉煤灰的物理化學(xué)指標(biāo)粗集料的物理化學(xué)指標(biāo)粗集料的物理化學(xué)指標(biāo)細(xì)集料的物理化學(xué)細(xì)集料的物理化學(xué)指標(biāo)指標(biāo)墩身優(yōu)化配合比及性能指標(biāo)墩身優(yōu)化配合比及性能指標(biāo)箱梁箱梁優(yōu)化配合比及性能指標(biāo)優(yōu)化配合比及性能指標(biāo)混凝土的耐久性指標(biāo)和要求混凝土的耐久性指標(biāo)和要求1.含氣量含氣量含氣量作為混凝土的組成部分，在混凝土中起到增加

7、混凝土流動性作用，對混凝土良好的工作性極為有益。更為重要的是使用引氣劑控制混凝土的含氣量可以構(gòu)建氣泡間距小于02 5mm的氣泡微群，它可以容納結(jié)冰引起的遷移水分，緩解膨脹壓力，確保混凝土抗凍要求。混凝土的耐久性指標(biāo)和要求混凝土的耐久性指標(biāo)和要求2.氯氯離子離子擴散系數(shù)和電通量擴散系數(shù)和電通量氯離子擴散系數(shù)和電通量是用直徑100mm、厚度為502 mm的混凝土圓柱試樣評定混凝土抗氯離子擴散的能力?；炷恋哪途眯灾笜?biāo)和要求混凝土的耐久性指標(biāo)和要求3.凍融循環(huán)凍融循環(huán)快速凍融試驗測定的混凝土抗凍性，以“耐久性系數(shù)”(簡稱DF)作為其抗凍性指標(biāo)，青島海灣大橋要求不小于06的耐凍系數(shù)作為耐久性要求，DF可按下式計算：DF=P*NM式中 P在N次凍融循環(huán)時的相對彈性模量(即與原來的動彈性模量對比) NP降至要求耐凍系數(shù)的凍融循環(huán)次數(shù)