桥梁薄壁高墩混凝土施工技术规范.docx
ICS93.040.30CCSP66DB63青海省地方标准DB63/XXXXX-2023桥梁薄壁高墩施工技术规范Technicalspecificationforthin-wallhighpierbridge点击此处添加与国际标准一致性程度的标识(征求意见稿)2023-XX-XX 实施2023-XX-XX发布青海省市场监督管理局目次前言H1范围12规范性引用文件13术语和定义14总体要求25原材料26防裂混凝土设计77防裂混凝土施工98桥墩施工11附录A(规范性)水泥混凝土收缩开裂试验方法12-XjL.刖三本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由青海省交通运输标准化专业技术委员会提出。本文件由青海省交通运输厅归口。本文件起草单位:青海省果洛公路工程建设有限公司、青海省交控建设工程集团有限公司、青海省兴利公路桥梁工程有限公司、青海省涅源公路工程建设有限公司、青海交通职业技术学院。本文件主要起草人:王明军、赵有南、肖华、李芳芳、鸟泽明、许文、裴文彬、仲秀清、包玉财、杨成彪、董选财、解延强、李峥、李宝善、张成明、关春洁。本文件由青海省交通运输厅监督实施。桥梁薄壁高墩施工技术规范1范围本文件规定了桥梁薄壁高墩施工技术的术语和定义、总体要求、原材料、防裂混凝土设计、防裂混凝土施工及高墩施工等内容。本文件适用于公路桥梁薄壁高墩施工技术。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB8076混凝土外加剂GB50119混凝土外加剂应用技术规范JGJ55普通混凝土配合比设计规程JTG/T3310公路工程混凝土结构耐久性设计规范JTG3420公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG/T3650公路桥涵施工技术规范JTGE42公路工程集料试验规程JTGF90公路工程施工安全技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1薄壁高墩横桥向壁厚为0.6mL2m,纵桥向壁厚为0.5rn0.9m,主跨跨径与最大墩高之比大于1的桥墩。注:主要分为钢筋混凝土薄壁墩和双壁墩以及V形墩三类。3.2大体积混凝土体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。来源:JGJ55-2011,2.1,104总体要求4.1 施工前应建立健全施工组织机构、质量、安全、环保等管理体系。4.2 施工前应熟悉设计文件,核查结构设计尺寸和关键施工参数;对导线点、水准点进行复测,并对工程进行施工调查及现场核对,编制施工组织设计。4.3 专项施工方案编制应符合JTGF90规定。4.4 施工现场应采取封闭式管理,办公区与生活区隔离,作业危险区和作业非危险区隔离。4.5 对施工中的重要分项工程或关键工序,宜实行首件工程认可制。4.6 施工现场应设置防火、防尘、防噪、防污等设施,以满足安全施工及环境保护要求。4.7 原材料进场后应分批进行验收、复验,并附有效的检测报告。原材料及拌和物的质量检验、试验方法应符合JTGE42和JTG3420规定。4.8 拌和站等临建设施应根据项目规模、项目特点因地制宜进行建设。4.9 施工准备、施工测量应符合JTG/T3650规定。4.10 防腐、防冻及冬期、雨期施工应符合JTG/T3650规定。4.11 安全施工与环境保护应符合JTG/T3650、JTGF90规定。4.12 交工验收应符合JTG/T3650规定。5原材料5.1 钢筋钢筋应符合JTG/T3650规定。5.2 水泥水泥技术指标应符合GB175,水泥的选用应符合JTG/T3650规定。5.3 细集料细集料应符合JTG/T3650规定,包括但不限于:a)应采用级配良好、质地坚硬、吸水率小、颗粒洁净的河砂,也可采用硬质岩石加工的人工砂;b)氯盐锈蚀环境严重作用下的混凝土,不宜采用抗渗性较差的岩质(如花岗岩、砂岩等)作细集料:c)砂的级配应符合表1规定,其它技术指标应符合表2规定,其分类如下:1)按规格分可分为粗、中、细三种细度模数(见表3),2)按用途可分为I类、11类。I类宜用于强度等级大于C60的混凝土;11类宜用于强度等级在C30C60或有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土。表1砂的分区及级配范围标准筛筛孔尺寸(mm)级配区123累计筛余""(%)9.50004.7510-010-010-02.3635525-015-01.1865-3550-1025-0表1砂的分区及级配范围(续)标准筛筛孔尺寸(nun)级配区"123累计筛余ZCd(%)0.6085-7170-4140-160.3095-8092-7085-550.15100-90100-90100-90.除4.75mm、0.6mm筛孔外,其余各筛孔累计筛余可超出分界线,但总量应小于5%。b人工砂中0.15加筛孔的累计筛余:1区可放宽到10085,2区可放宽到10080,3区可放宽到10075.不同等级混凝土宜优选2区砂:1区砂宜提高砂率配制低流动性混凝土;3区砂宜降低砂率保证混凝土强度。d高强泵送混凝土宜选用中砂,细度模数宜为2.92.6°表2砂(细集料)技术指标项目技术要求I类H类有害物质含限值天然砂含泥量“()<1.0<3.0云母(%)<1.0<2.0轻物质(%)<1.0<1.0有机物(比色法)合格合格硫化物及硫酸盐(%)<0.5<0.5氯化物()<0.01<0.02亚甲蓝试验人工砂(MB值VL4或合格)石粉含量(%)<3.0<5.0人工砂(MB值1.4或不合格)石粉含量(%)<1.0<3.0天然砂、人工砂泥块含量(%)<0<1.0坚固性(硫酸钠溶液法)质量损失值(%)<8<8人工砂粒单级最大压碎值()<20<25表观密度(kgm3)>2500松散堆积密度(kgm3)>1350空隙率(%)<47碱集料反应()经碱集料反应试验后由砂制备的试件无裂封、酥裂、胶体外溢等现象,在规定的试验龄期膨胀率小于0.10'处于干湿循环、冻融循环下的混凝土含泥量放低于1圾b硫化物及硫酸盐折合SoJ含量均不宜超过胶凝材料重的0.5%o应进行坚固性和抗冻融试验,坚固性试验结果失重率应小于51,当碱集料反应不符合表中要求时,应按有关采取抑制碱骨料反应的技术措施。,硫化物及硫酸盐含量按Soj质量计,氯化物含量以CI质量计。表3砂的分类砂组粗砂中砂细砂细度模数3.7-3.13.0-232.2-1.65.4粗集料粗集料应符合JTG/T3650规定,技术指标应符合表4规定,包括但不限于:a)应采用质地坚实、均匀洁净、级配合理、粒形良好、吸水率小的碎石;b)氯盐锈蚀严重环境条件下,不宜采用抗渗性较差的岩质(如花岗岩、砂岩等)作粗集料;c)应采用二级或多级配,颗粒级配宜采用连续级配或连续级配与单粒级配混合使用,级配范围应符合表5规定;d)最大粒径应不超过结构最小边尺寸的1/4和钢筋最小净距的3/4;在两层或多层密布钢筋结构中,应不超过钢筋最小净距的1/2,同时应不超过100mm;e)骨料最大粒径宜不超过壁厚的1/3且应不超过40mm0氯盐锈蚀环境严重作用下的混凝土,粗集料粒径宜不超过25mm(大体积混凝土除外),且应不超过保护层厚度的2/3;f)混凝土结构物处于表6条件时,应对粗集料进行坚固性试验,并符合表6规定;g)施工前宜进行碱活性检验,条件许可时不宜采用有碱活性反应的骨料,或采取必要的抑制措施。试验方法按JTGE42执行。表4粗集料的技术指标项目技术要求I级"II级In级°碎石压碎指标()<10<20<30卵石压碎指标<12<16<16坚固性,()<5<8<12针片状颗粒含量(%)<5<15<25有害物质含泥量"()<0.5<1.0<1.5泥块含量(%)<0<0.5<0.7有机物含量(%)合格合格合格硫化物及硫酸盐<0.5<1.0<1.0岩石抗压强度-(MPa)80(火成岩):60(变质岩);30(水成岩)表观密度(kg?)>2500松散堆积密度(kgf)>1350空隙率(%)<47碱集料反应(%)经碱集料反应试验后,试件无裂封、酥裂、胶体外溢等现象,在规定试验龄期的膨胀率应小于010I级宜用于强度等级大于C60的混凝土;II级宜用:In级宜用于强度等级小于C30的混凝土。b岩石的抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.等)应高于设计、规范要求。C有高混凝土耐久性要求的重要结构,碎石、卵石压质量计%)应小于7%。d含泥量应低于0.7%。"硫化物及硫酸盐折合SO,含量均不宜超过胶凝材料另1材料的坚固性还应满足表6碎石或卵石的坚固性试'硫化物及硫酸盐含量应按SO:,质量计算。强度等级大于C30-C60或有抗冻、抗渗等其它要求的混凝土;5倍;若小于L5倍,则制成的混凝土其性能(如弹模,抗渗碎指标应小于10%:吸水率应小于2%;针片状颗粒含量(按t的0.5%。验的要求。表5碎石或卵石的颗粒级配规格级配公称粒级(mm)累计筛余(质量百分率先)方孔筛筛孔尺寸(mm)2.364.759.5016.019.026.531.537.553.063.075.0100.0连续级配51095“OO80-1000-150-51695-1008510030-60(MO0-5-2095-10090-10040-800-100-一5259510090100-30-70-050-531.5951009010070-90-15-45-050-一5-40-95-10070-90-30-65-050-一单粒级配10-20-9510085100-0150-16-31.5-95-100-85-100-0-100-20-40-95-100-80100-O-IO0-31.5-63-95-100-75-10045-75-(MO040-80-95-100-70-100-30-600-100表6碎石或卵石的坚固性试验混凝土所处环境条件溶液中循环次数(次)试验后质量损失不宜大于()寒冷地区,经常处于干湿交替状态"55严寒地区,经常处于干湿交替状态b53混凝土处于干燥条件,但粗集料风化或软弱颗粒过多时512混凝土处于干燥条件,但有抗疲劳、耐磨、抗冲击要求高或强度大于C4055有抗冻、抗渗要求的混凝土用硫酸钠法进行坚固性试验不合格时,可进行冻融试验。处于冻融循环卜的重要工程混凝土应进行坚固性和抗冻融试验。坚固性试验结果失重率应小于10以5.5水水应符合JTG/T3650规定,宜采用饮用水,当采用其它水源时水质应符合表7规定表7拌和用水的技术指标项目预应力混凝土钢筋混凝土素混凝土PH值>5.024.524.5不溶物(mgL)200020005000可溶物(mgL)2000500010000氯化物(以CI-计)(mgL)50010003500硫酸盐(以SO产计)(mgL)W60020002700碱含量"(mgL)150015001500对于设计使用年限为100年的结构混凝土,Cl含量不超过500mg/L;对使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土,Cl含量不超过350mgL0”碱含量按NaQ+O.658xKzO计算值来表示。采用非碱活性骨料时,可不检验。掺合料主要为粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等,应符合JTG/T3650规定,包括但不限于:a)掺合料在运输与存贮中,应有明显标志,不准许与水泥等其它材料混合;b)使用前应按配合比设计确定掺量,并通过试配验证;c)不准许使用已结硬、结团的掺合料;d)应采取有效措施防止由于在混凝土中掺入掺合料而产生的裂缝等不利影响。5.7外加剂外加剂应符合GB8076规定,主要性能应符合表8规定,包括但不限于:a)应采用减水率高、坍落度损失小、能明显改善混凝土性能的外加剂,工程使用的外加剂与水泥、矿物掺合料之间应有良好的相容性;b)每批外加剂使用前应复验,其效果应与试配时一致,否则应立即停止使用;当材料或混凝土性能变化时应重新试配;c)钢筋混凝土中需掺入外加剂时:1)不应掺用含氯盐外加剂,2)掺引气剂或引气减水剂时,含气量宜为3.5%5.5船3)搅拌时间宜为3min-5min,4)混凝土凝结时间应适应运输和浇筑时间需要,5)不准许使用已结硬、结团的外加剂;d)运输和储存过程中应采取防水、防潮措施,分类储存。表8外加剂的性能指标性能要求°早强剂高效减水剂早强减水剂缓凝高效减水剂引气减水剂泵送剂,减水率(%)-21528215212坍落度增加>100mm泌水率(%)100909510070泌水率90mm含气量(%)一4.03.0<4.5>3.04.5凝结时间"(min)初凝-90+90-90-+120-90-+90290-90-+120坍落度保留>150mm(0.5h)终凝2120mm(Ih)抗压强度比(%)Id>135140140-3d2130N130N1303125>115N907d>110>125>115云125>110>9028d10021202105212010029028d收缩率比(%)120120120120120125抗冻标号5050505020050对钢筋锈蚀作用对钢筋无锈蚀作用减水率、泌水率、凝结时间、抗压强度比、收缩率比等数据为掺外加剂混凝土与基准混凝土差值或比值。凝结时间“一”表示提前,“+”表示延缓。泵送剂基准混凝土坍落度应为80mm±10mm。泵送剂性能指标值仅为参考值。5.8膨胀剂混凝土所用膨胀剂应符合GB50119规定,并满足下列要求:a)宜选用硫铝酸钙类膨胀剂,但此类膨胀剂不应掺入硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥和高铝水泥中;b)有边界、有约束等条件下的混凝土结构和填充性混凝土结构宜采用膨胀剂。6防裂混凝土设计6.1 一般规定6.1.1 防裂混凝土设计遵循“低胶材、低砂率、低坍落度”原则。6.1.2 混凝土配合比应符合JGJ55与JTG/T3650规定。6.1.3 混凝土试配时应采用与工程中相同原材料,配制的混凝土拌和物性能应满足施工工艺要求(利易性好、凝结速度符合施工需要、不泌水、不离析、坍落度损失小等)。6.1.4 混凝土坍落度宜根据施工工艺要求确定,尽量选用低坍落度的混凝土。坍落度可按表9选用。表9混凝土浇筑入模时的坍落度结构类别振动器振动情况下坍落度“M"(mm)配筋较密、断面较小的钢筋混凝土结构50-70配筋极密、断面高而窄的钢筋混凝土结构70-90坍落度未考虑其他外加剂产生的作用。b泵送混凝土的坍落度应符合JTG/T3650规定。'用人工捣实时,坍落度宜提高20mm30mm.d浇筑较高结构物混凝土时,坍落度宜随混凝土浇筑高度上升而分段变动。6.1.5 混凝土结构应按JTG/T3310规定进行耐久性设计,还应满足弹性模量和剪切变形模量要求,耐久性应符合表10规定。表10混凝土结构耐久性的基本要求环境类别环境条件最大水灰比最小水泥用量(kgm1)最低混凝土强度等级最大氯离子含量-b(%)最大碱含量(kgmi)I寒冷地区的大气环境0.55275C250.303.0II严寒地区的大气环境0.50300C300.153.0IIl盐湖环境0.45300C350.103.0IV受侵蚀性物质影响的环境0.40325C350.103.0CI含量指其与水泥用量的百分比。b预应力混凝土构件中CI含量不超过0.06%,水泥用量不小于350kgm,6.1.6 掺合料用量应符合JTG/T3310规定,不同强度等级混凝土的最大胶凝材料总量应满足以下要求:a)大体积混凝土宜不大于350kg/m3;b) C40及以下混凝土宜不大于400kg/m3;c) C40C50混凝土宜不大于450kg/m3;d) C60混凝土宜不大于500kg/m:'(非泵送混凝土)和530kg?(泵送混凝土)。6.1.7 对于暴露于空气中的普通混凝土,粉煤灰掺量宜不大于20%。6.1.8 混凝土的碱含量除应符合JTG/T3650规定外,还应满足下列要求:a)混凝土碱含量不宜大于1.8kgr(包括外加剂、掺合料中的碱含量):b)当混凝土处于与水接触或潮湿环境时,外加剂中的碱含量(以当量氧化钠计)宜不大于1.0kg/m3;c)处于严重侵蚀的环境(受侵蚀性物质影响的环境或使用除冰盐和咸水湖环境)时,宜使用非碱活性集料,且不宜单独采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥作为胶凝材料,应采用大掺量或较大掺量的掺合料,并加入少量的硅灰。6. 1.9通过设计和试配确定配合比。6.2混凝土减缩抗裂要求6.2.1混凝土宜尽量降低水胶比,含气量宜不大于5%;抗渗、抗冻、阻裂混凝土的纤维掺量应不大于1.3kgm306.2.2控制混凝土收缩开裂,可掺加减水剂、减缩剂、膨胀剂和内养护剂等外加剂。6. 2.3改善混凝土收缩性能,可掺加矿渣粉、粉煤灰和硅灰等矿物掺合料,掺量应由试验确定。收缩开裂性能试验按JTG3420执行。7. 2.4可通过设置防裂钢筋网以增强桥墩表面抗裂能力;防裂钢筋网应挂在墩身外层箍筋上,净保护层不小于3cm,钢筋网接头应采用搭接方式,长度不小于一个网眼尺寸。7防裂混凝土施工7.1混凝土拌和7.1.1 混凝土拌合站生产功率与施工要求相匹配,拌和配料采用自动计量装置,且精度应符合误差控制要求。7.1.2 计量器具应定期检定,配料允许偏差(以质量计)应符合表11规定。表11配料允许偏差材料类别允许偏差.(%)现场拌制预制场或集中搅拌站拌制水泥、掺合料+2+1粗、细集料b+3±2水、外加剂±2±1'骨料的含水率应经常进行检测,雨天施工应增加检测次数。h每一工作班正式称量前,应对计量设备进行重点校核。7.1.3 混凝土混合料性能应符合下列规定:a)坍落度在搅拌点和浇筑点分别取样检测,每一工作班或每一单元结构物不少于2次,评定时应以浇筑点的检测值为准;b)对混凝土拌和物的均匀性、粘聚性、保水性和流动性进行检测。7.1.4 低温施工时混凝土拌和温度应JTG/T3650符合规定。7.2混凝土的运输7.2.1混凝土运输应符合JTG/T3650规定,运输过程中不准许出现离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失超过要求等现象。7. 2.2混凝土运输时间应符合表12规定。表12混凝土运输时间气温TCO搅拌设施运输-(min)20T<356010T<20755T<1090'极端最高气温取35C。b掺用外加剂或采用快硬水泥拌制混凝土时,应通过试验查明所配制混凝土的凝结时间后确定运输时间。运输时间为加水搅拌至入模的时间。7 .2.3低温施工时输送泵(包括管道、料斗)、搅拌运输车储料罐应采取保温措施,并搭设保温停车棚以便待料保温。8 .3混凝土浇筑7. 3.1混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑,应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。7. 3.2倾斜面上浇筑混凝土时,应从低处开始逐层扩展升高,保持水平分层。混凝土分层浇筑厚度符合表13规定。表13混凝土分层浇筑厚度捣实方法浇筑层厚度(mm)用插入式振动器300用B寸着式振动器300用表面振动器无筋或配筋稀疏时250配筋较密时150注:浇筑层厚度可根据结构物和振动器型号等情况适当调整。8. 3.3自高处向模板内倾卸混凝土时,应符合下列规定:a)从高处直接倾卸时,在不发生离析的情况下,其自由倾落高度宜不超过2m:b)当倾卸不满足a)时,应通过串筒、溜管或振动溜管等设施下落;倾落高度过高时,应设置减速装置;c)串简出料口下方混凝土堆积高度宜不超过Inb且不准许采用振动棒分摊混凝土。7.3.4浇筑过程中温度应符合下列规定:a)混凝土入模温度不超过28且不低于10C;b)大体积混凝土浇筑时,应在结构物内部设置冷却管等散热设施,同时应在外围采取保温措施,尽量缩小内外温差:D内外温差不大于25,2)降温速度不大于2Cd,3)内降外保养护时间不少于14do7.3.5混凝土振捣符合下列规定:a)使用插入式振动器时,移动间距应不超过振动器作用半径的1.5倍;与侧模应保持50mm-100mm的距离;插入下层混凝土50mml00mm;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒,应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件;b)表面振动器的移位间距,应使振动器平板能覆盖已振实部分100nIm为宜;c)附着式振动器的布置距离,应根据构造物形状及振动器性能等通过试验确定;d)对每一振动部位,应振动到该部位混凝土密实为止,即混凝土停止下沉,不再冒泡,表面呈现平坦、泛浆。7.3.6宜缩短墩身与承台以及墩身节段之间混凝土的龄期差,减小混凝土收缩带来的影响。7.3.7混凝土的拌和、运输、浇筑及间歇时间符合表14规定。当超过允许时间时,应按浇筑中断处理,同时预留施工缝,并做好记录。表14混凝土的拌和、运输、浇筑及间歇的允许时间混凝土强度等级允许时间(min)气温不高于25°C气温高于25C2C40180W150注:当混凝土中掺有促凝或缓凝剂时,其允许时间应根据试验确定;混凝土全部时间是指从加水搅拌至振捣结束的用时。7.3.8相对湿度较小、风速较大时,应采取措施避免混凝土表面水分过快蒸发。7.3.9浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。7.3.10混凝土满足要求时方可拆除模板。7.4混凝土养护7.4.1应根据环境条件、结构类型及尺寸、水泥品种、掺和料、外加剂以及对混凝土性能的要求,确定养护方案。7.4.2养生时不应采用冷水直接冲洗混凝土表面,应采用喷雾水枪对无纺布喷水保湿。墩身底节实体段保湿养生期应为14d,其它部位为7d。7.4.3当结构物混凝土与流动性的地表水或地下水接触时,应采取防水措施,保证混凝土在强度达到50%以前,养护不少于7d时,不受水的冲刷侵袭。当环境水具有侵蚀作用时,应保证混凝土在IOd以内,且强度达到设计强度的70%以前,不受水的侵袭。当与氯盐、咸湖水等具有严重侵蚀作用的环境水接触的混凝土,养护龄期一般宜不少于28d.7.4.4混凝土养护期间应注意采取保湿、保温措施,混凝土内部与表面温度差不超过25,混凝土表面与环境温差不超过20o8高墩施工高墩施工应符合JTG/T3650规定。A