[發明專利]一種橋梁大體積混凝土的防裂抗滲方法

在審

• 申請號: 201710448943.4
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107140912A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 劉小清;成琛;劉力;余浩;劉敬;郭凱;王歡
• 申請（專利權）人: 湖北交投智能檢測股份有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E01D19/00;E01D101/24
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 唐萬榮,李欣榮

技術領域

本發明屬于建筑材料領域，具體涉及一種橋梁大體積混凝土的防裂抗滲方法。

背景技術

隨著橋梁跨徑的不斷增加，承臺、錨碇和索塔等關鍵部位大體積混凝土質量要求愈加嚴格。大體積混凝土截面尺寸大，施工過程中水泥水化反應產生大量水化熱，熱量聚集在混凝土內部不易散發，而表面和側面(脫模后)散熱較快，這樣在混凝土內部和表層形成較大溫差，導致不均勻的溫度變形和溫度應力，一旦拉應力超過混凝土的即時抗拉強度，就會在混凝土內部或表面產生熱裂縫或貫通裂縫。

裂縫的出現影響了橋梁結構外觀質量，也成為了侵蝕性離子(Cl^-、Mg²⁺等)進入混凝土內部的直接通道，對于一些長期受到離子侵蝕、潮汐、干濕循環等作用的橋梁結構物混凝土而言尤為嚴重。國內外專家學者圍繞提高混凝土抗裂性能和耐久性能開展了大量研究：1)大體積混凝土防裂方面；除了普遍采用的降低水泥用量、通循環冷卻水，有些單位通過在大體積混凝土中摻加纖維提高其韌性和抗裂性能，取得了一定的應用效果，但由于大體積混凝土單個結構物的混凝土方量最高可達幾十萬方，在所有的混凝土中摻加纖維將顯著增加原材料成本；2)混凝土抗滲方面，滲透結晶型防水材料、疏水化合孔栓物等內摻型混凝土防水材料的面世克服了傳統外涂防水材料容易脫落、沖刷的弱點，但現有內摻型防水材料由于存在功能單一、在混凝土中分散不良等原因，在提高混凝土抗滲性能方面存在一定不足，此外，在混凝土中摻加內摻型防水材料同樣會大幅度增加原材料成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種橋梁大體積混凝土的防裂抗滲方法，通過對橋梁大體積混凝土的結構及其組成進行設計和優化，可有效解決橋梁大體積混凝土存在的開裂和腐蝕性破壞等技術難題，且成本低、施工方法簡單，具有重要的推廣應用價值。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種橋梁大體積混凝土(橋梁大體積混凝土結構物，如承臺、錨碇等)的防裂抗滲方法，采用分層結構，它包括內部低溫升大體積混凝土和設置在其外層的低溫升抗裂滲大體積混凝土，其中低溫升抗裂滲大體積混凝土的厚度為50～100cm。

上述方案中，所述低溫升大體積混凝土中各組分及其含量包括：水泥144～168kg/m³，粉煤灰144～168kg/m³，礦粉72～84kg/m³，碎石1120～1151kg/m³，河砂704～778kg/m³，水136～151kg/m³，緩凝型高性能減水劑2.5～4.2kg/m³。

上述方案中，所述低溫升抗裂滲大體積混凝土中各組分及其含量包括：水泥144～168kg/m³，粉煤灰144～168kg/m³，礦粉72～84kg/m³，碎石1120～1151kg/m³，河砂704～778kg/m³，水121～141kg/m³，緩凝型高性能減水劑2.5～4.2kg/m³，仿鋼纖維2.5～4.5kg/m³，復合抗滲材料10～15kg/m³。

上述方案中，所述水泥為P.O 42.5或P.II 42.5水泥，水泥比表面積300～350m²/kg，C₃A含量≤8％。

上述方案中，所述粉煤灰為F類I級或II級粉煤灰。

上述方案中，所述礦粉為S95級。

上述方案中，所述碎石為4.75～26.5mm連續級配，母巖為石灰巖或白云巖，壓碎值≤20％，含泥量≤1.0％，吸水率≤2.0％，表觀密度≥2600kg/m³。

上述方案中，所述河砂細度模數2.5～3.0，含泥量≤2.0％，吸水率≤2.0％，表觀密度≥2500kg/m³。

上述方案中，所述減水劑為緩凝型高性能減水劑，其減水率≥25％，泌水率比≤60％，含氣量≤4.5％，凝結時間之差≥90min。

上述方案中，所述水為飲用水、河水或江水等。

上述方案中，所述仿鋼纖維呈波浪形、表面刻痕或“X”形截面等異形形態，其長度25～35mm，當量直徑0.50～0.85mm，抗拉強度≥450MPa，初始模量≥5.0×10³MPa，斷裂伸長率15～30％。