客運(yùn)專線鐵路預(yù)制整孔箱梁施工溫度監(jiān)控與防裂研究.pdf

1、我國客運(yùn)專線鐵路橋梁比例大，橋梁結(jié)構(gòu)型式中，32m、24m等常用跨度整孔簡支箱梁約占90％，總數(shù)達(dá)數(shù)萬孔?？瓦\(yùn)專線鐵路預(yù)制整孔箱梁混凝土屬大體積混凝土范疇，其溫度控制和裂縫防治研究，一直是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工中十分重要的課題。而客運(yùn)專線為保證簡支箱梁使用壽命達(dá)100年，采用了先進(jìn)的高性能混凝土(HPC)，其水化熱溫度場影響因素眾多，溫控不當(dāng)，更易產(chǎn)生溫度裂縫，將對預(yù)制整孔箱梁施工質(zhì)量造成重大威脅。本文對客運(yùn)專線鐵路預(yù)制整孔箱梁施工高性能混凝土

2、水化熱溫度分布規(guī)律及溫度監(jiān)控和防裂技術(shù)措施進(jìn)行了研究和探討。 (1)參考京津城際客運(yùn)專線鐵路制梁場預(yù)制梁施工經(jīng)驗(yàn)，對32m雙線整孔箱梁預(yù)制施工工藝進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并對預(yù)制箱梁高性能混凝土施工質(zhì)量控制問題進(jìn)行了分析：整孔箱梁預(yù)制施工質(zhì)量控制，關(guān)鍵在于控制高性能混凝土的水化熱溫度裂縫。 (2)采用ANSYS軟件，建立了32m雙線預(yù)制整孔簡支箱梁實(shí)體模型，對箱梁高性能混凝土施工過程水化熱溫度場進(jìn)行了仿真計(jì)算。結(jié)果表明：由于摻加高效

3、減水劑，箱梁高性能混凝土在灌注后出現(xiàn)了一個升溫緩慢的過程；箱梁截面混凝土厚度對水化熱溫度場有重要影響，箱梁端部截面混凝土較厚，水化熱溫度高，且腹板芯部和內(nèi)外表面溫差最大，易產(chǎn)生溫度裂縫。文章還對高性能混凝土水化熱溫度場影響因素如混凝土入模溫度、水泥用量和粉煤灰摻量等進(jìn)行了分析和探討。 (3)根據(jù)京津城際客運(yùn)專線鐵路32m預(yù)制雙線整孔簡支箱梁蒸汽養(yǎng)護(hù)施工工藝，建立了合理的蒸養(yǎng)溫度曲線，利用ANSYS軟件對預(yù)制整孔簡支箱梁在蒸汽養(yǎng)護(hù)

4、過程中的溫度場進(jìn)行了仿真計(jì)算。結(jié)果表明：蒸汽養(yǎng)護(hù)可顯著降低箱梁混凝土芯部與表面溫差，箱梁腹板、頂板和頂板芯部與表面溫差都控制在6℃以內(nèi)，可控制溫度裂縫的產(chǎn)生。文章還提出了整孔箱梁蒸汽養(yǎng)護(hù)溫度裂縫控制措施。 (4)根據(jù)預(yù)制整孔箱梁施工高性能混凝土水化熱溫度場仿真計(jì)算結(jié)果和現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)，提出了客運(yùn)專線鐵路預(yù)制整孔箱梁施工全過程溫度監(jiān)控技術(shù)對策；并從原材料選材、混凝土配置及箱梁預(yù)制施工等三方面對箱梁高性能混凝土施工防裂技術(shù)措施進(jìn)行了研