松花江公路大桥结构混凝土耐久性试验

为掌握松花江公路大桥结构混凝土的性能退化规律,利用该桥主要构件实际施工时的材料及配合比制作了一批混凝土试件,进行耐久性试验。试验内容包括:混凝土碳化试验、冻融试验、冻融损伤影响下的氯离子渗透试验、碱骨料反应试验。试验结果表明:大桥主要构件混凝土抗压强度均达到了设计强度等级;混凝土碳化深度受混凝土强度影响较大且受冻融循环作用的影响较为明显;主桥桥墩和引桥桥墩的混凝土试件冻融损伤最为严重;与水冻破坏相比,除冰盐环境下混凝土的冻融破坏更加严重;冻融损伤对氯离子渗透影响显著;粗骨料存在潜在碱-硅酸反应危害。     

结构材质状况耐久性检测及综合评定实例在钢筋混凝土T型梁桥的应用

以某钢筋混凝土T型梁桥的检测为例,介绍混凝土旧桥表观损伤、强度、钢筋锈蚀电位、氯离子含量、钢筋分布及保护层厚度、混凝土碳化深度、电阻率、内部缺陷和表层损伤等的检测方法与评价指标及结构或构件的耐久性综合评定方法。     

滨海大桥混凝土结构耐久性检测与评估

针对日照沿海1994年建成的付疃河旧桥和小海河旧桥的服役环境条件进行分析,测试了桥梁混凝土结构的强度、保护层厚度、碳化深度和游离氯离子浓度。研究结果表明:桥梁混凝土保护层厚度不足是导致其耐久性损伤的一个重要原因。对于潮差区和浪溅区桥梁混凝土,氯离子渗透导致钢筋锈蚀是其破坏的主要原因。对于大气区桥梁混凝土,碳化是导致混凝土破坏的主要原因。     

公路桥梁结构材质状况耐久性检测及综合评定方法研究

针对目前旧桥承载能力评定方法存在的不足,克服需大量借助昂贵荷载试验进行旧桥承载能力鉴定的缺点,主要介绍了混凝土旧桥表观损伤、强度、钢筋锈蚀电位、氯离子含量、钢筋分布及保护层厚度、混凝土碳化深度、电阻率、内部缺陷和表层损伤等的检测方法与评价指标及结构或构件的耐久性综合评定方法。     

马尔代夫中马友谊大桥耐久性设计

马尔代夫中马友谊大桥是"一带一路"重点工程,主桥为六跨叠合混合梁V形墩刚构桥。为了确保大桥100年设计使用寿命,调研了马尔代夫既有建筑结构的腐蚀现状,分析了项目所处环境的腐蚀介质,对混凝土结构及钢结构所处腐蚀环境及类型进行了划分。确定了混凝土结构采用海工高性能混凝土和适当增加混凝土保护层厚度的基本防腐措施,并针对不同结构部位增加附加防腐措施;钢结构采用重防腐体系的耐久性设计原则。腐蚀重点关注的构件布置了阳极梯系统。对桥梁混凝土构件的耐久性进行监测与评估,并针对相应腐蚀情况提出防护措施,确保大桥耐久性满足全寿命期要求。     

嘉绍跨江大桥海工耐久性混凝土回弹测强专用曲线的制定

为满足回弹法检测海工耐久性混凝土强度的需要,以嘉绍跨江大桥为例介绍回弹测强专用曲线的制定。分析混凝土材料、构件施工工艺、回弹仪及混凝土抗压强度4个方面对回弹法测强精度的影响。通过混凝土试件立方体抗压强度与回弹检测强度的对比试验,按最小二乘法回归分析时所得的相对误差、相对标准差和相关系数,得出该桥海工耐久性混凝土专用的回弹测强曲线,其成果可作为嘉绍跨江大桥海工混凝土强度评定的重要依据。     

腐蚀预应力混凝土梁桥抗弯承载能力计算方法研究

为了评估预应力钢绞线腐蚀后的预应力混凝土梁桥工作性能,对除冰盐环境下先张法和后张法施工的预应力混凝土构件的抗弯承载能力计算方法进行研究。通过考虑多个影响因素,引入拉应力水平对钢绞线腐蚀速率影响系数kσ,建立先张法预应力混凝土结构的碳化深度预测公式;探讨后张法考虑腐蚀发生前混凝土保护层、波纹管及管内水泥浆结硬体对初始腐蚀的延迟影响;提出腐蚀预应力钢绞线的有效截面面积及腐蚀后预应力钢绞线强度计算公式,并在现行桥涵设计规范的基础上,建立预应力钢绞线腐蚀后的结构抗弯承载能力计算方法。最后,以郑州市航海路连接线跨南水北调总干渠的南水北调大桥辅线桥为例,对其在服役期内因筋体腐蚀引起的承载能力退化进行分析,验证该预测方法的可行性。     

某城际铁路混凝土桥墩火灾后检测评估与处治北大核心

某城际铁路高架桥一圆端形混凝土桥墩发生火灾,桥墩过火时间约12 min。为了解火灾对桥墩的影响并指导后续维修处治,对火灾现场进行调查,并对混凝土抗压强度、碳化深度、内部缺陷,以及钢筋保护层厚度和墩身垂直度进行专项检测;基于检测结果与温度场分析对材料性能与几何参数进行折减,采用有限元法分析桥墩承载能力;根据桥墩火灾后评估结果,对桥墩进行外包混凝土加固处治。结果表明:火灾仅造成墩身过火区域混凝土剥落,最大剥落深度4 cm;过火区域和未过火区域混凝土抗压强度未出现明显差异,碳化深度较小,混凝土弹性波速度变化不大,内部整体较为均匀;火灾高温最大影响深度55 mm,对钢筋的力学性能影响不大;墩身垂直度满足规范要求;墩身混凝土剥落区受火最高温度为500~700℃,未剥落区混凝土受火最高温度低于300℃;火灾后墩身混凝土压应力变化不大,墩顶纵向水平线刚度略有降低,墩顶水平位移有所增大,但均满足规范限值要求;该桥处治后,运营至今使用正常,处治效果良好。     

钢筋保护层厚度检测结果的不确定度评定

混凝土保护层是钢筋混凝土构件的重要组成。混凝土保护层厚度关系到结构的承栽力、耐久性、防火等性能,《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）规定,结构实体检验应包括钢筋保护层厚度。文章按照建立数学模型、分析不确定度来源的步骤,评定钢筋保护层厚度检测结果的不确定度,保证了结构实体检测的质量。     

上海地区在役斜拉桥混凝土构件的碳化深度分析及预测

混凝土碳化是诱发混凝土构件中钢筋锈蚀的重要因素之一。为了研究混凝土碳化对钢筋混凝土结构耐久性的影响,选择了南浦大桥、杨浦大桥和徐浦大桥三座上海地区在役斜拉桥。基于2013年至2019年的碳化深度检测数据,分析了碳化深度和碳化系数随时间的变化趋势,并对100年设计使用年限的碳化过程进行了预测。研究成果可为上海地区大跨度斜拉桥的耐久性分析提供参考。     

坦桑尼亚尼雷尔大桥高性能混凝土试验研究与应用

坦桑尼亚尼雷尔大桥主桥为主跨200 m的双塔单索面斜拉桥,按美国标准设计,主梁、桥塔混凝土按28 d圆柱体抗压强度60 MPa设计,相当于我国28 d立方体抗压强度72 MPa(简称C72高性能混凝土)。为制备出满足要求的混凝土,采用超细掺合料技术、优选各类原材料以及掺加超塑化剂的方法,从基准配合比设计、重复性试验、稳定性试验和小批量生产等方面进行试验研究。结果表明:采用0.30的水胶比、粉煤灰和硅粉双掺技术及掺加优质超塑化剂,在胶凝材料总量低于550 kg/m³条件下,可制备出流动性、力学性能和耐久性满足要求的混凝土;基准配合比经过6次重复性试验,抗压强度、弹性模量和电通量的变异系数均小于5%;通过不同批次原材料组合的稳定性试验,确定了理论配合比;小批量生产的混凝土28 d抗压强度变异系数为1.2%。该C72高性能混凝土已在尼雷尔大桥上应用,效果较好。     

瓯江大桥钢混结合段局部受力分析

运用大型有限元软件ANSYS对瓯江大桥主桥钢混结合段在运营过程中最不利荷载工况下的应力状态进行了分析。分析结果表明,除钢箱梁锚垫板下预应力管道支承钢板以及与混凝土箱梁结合面折角处存在应力集中现象、部分拉应力超出混凝土的抗拉强度外,结构总体受力合理,内部应力满足设计要求。针对钢混结合段的构造与受力复杂情况,对此部分的混凝土箱梁采用钢纤维混凝土作为加强措施。     

C55墩身机制砂泵送混凝土配合比设计与质量控制

根据牛角坪特大桥的工程特点和所属地区地材的特性,采用正交设计优化方法,优选出采用机制砂配制的高强度和工作性能好的混凝土配合比,满足了远距离、高落差和多弯管的墩身混凝土泵送施工要求,确保了施工质量。     

高强混凝土收缩徐变试验及预测模型研究

通过苏通大桥连续刚构所用高强混凝土的收缩徐变试验,以及其他几组不同强度等级的高强混凝土收缩徐变试验,探讨了目前常用收缩徐变模型对高强混凝土收缩徐变的适用性。试验结果表明,高强混凝土的徐变系数一般低于常用的徐变模型预测值;而现桥规采用的CEB-FIP90收缩模型有低估高强混凝土收缩发展的危险,并且,随着混凝土抗压强度的提高,预测精度有降低的趋势。针对高强混凝土收缩徐变的特点,提出了考虑混凝土强度因素的修正收缩、徐变模型。最后运用B3变异系数法比较了这几种模型预测高强混凝土收缩徐变的精度,比较结果表明,修正收缩、徐变模型对高强混凝土收缩徐变预测的精度相对于现有模型有较大提高。     

基于AASHTO规范的混凝土桥梁上部结构设计

在美国公路桥梁设计规范“AASHTO LRFD Bridge Design Specifications 2017-8th Edition”的基础上,采用美国本土桥梁设计软件CSI Bridge,从强度极限状态、使用极限状态、疲劳极限状态等方面介绍了混凝土桥梁上部结构的设计验算.     

低强早期张拉控制预应力混凝土梁裂缝施工技术

对混凝土梁体裂缝成因进行分析,通过杭州湾跨海大桥70 m预制箱梁的工程实践,阐述采取低强早期张拉的工艺措施,控制预应力混凝土梁裂缝的施工技术。     

粉煤灰混凝土在乌素沟大桥中的应用

通过对基础混凝土和粉煤灰混凝土的配合比设计以及试验结果分析,在混凝土中掺入一定比例的粉煤灰,能有效改善混凝土的性能,提高混凝土强度,减少水泥用量,降低工程造价。乌素沟大桥混凝土结构中应用了粉煤灰混凝土,通过对结构外观、受力状况和后期效果的检查,证明粉煤灰混凝土能够满足设计要求。     

闵浦大桥环氧沥青混凝土铺装施工时温节点研究

针对闵浦大桥环氧沥青混凝土钢桥面铺装工程,根据环氧沥青的性能特点,通过室内试验对环氧沥青混凝土的时温节点进行研究,确定了环氧沥青的粘度发展规律、容留时间范围、强度增长规律．研究结果表明环氧沥青满足闵浦大桥钢桥面铺装的施工技术要求。研究成果可为即将进行环氧沥青混凝土铺装的大跨径钢桥面施工提供技术指导。     

高性能混凝土冬季施工强度的线性回归分析

京津城际客运专线凉水河特大桥部分墩台需在冬季施工，结合工程实际通过对试验数据的线性回归分析，推导出高性能混凝土冬季施工强度的一元线性回归方程，以此指导施工。介绍回归方程的应用和适用条件。     

巴东长江大桥主梁C60高性能混凝土的研究与应用

针对巴东长江公路大桥预应力主梁施工,研究了粉煤灰、矿粉对C60高性能混凝土拌和物性能、力学性能、长期变形性能和耐久性的影响。试验结果表明,采用适量粉煤灰或矿粉运用缓凝高效减水剂双掺技术配制的C60高性能混凝土具有良好的工作性能、较高的早期强度和高抗冻性,且降低了混凝土的长期收缩和徐变变形,提高了混凝土的抗氯离子渗透性。C60粉煤灰高性能混凝土在巴东长江公路大桥边主梁上得到了成功应用。