C 50級高強泵送砼在204國道橋工程中的應用

莊現(xiàn)振 耿海峰 錢 程 卓艷萍

(1.邳州市水建總公司，江蘇 邳州 221300；2.徐州市水務局，江蘇 徐州 221000；3.江蘇淮陰水利建設有限公司，江蘇 淮安 223005；4.淮陰工學院 建筑工程學院，江蘇 淮安 223001)

為了適應現(xiàn)代預應力砼結(jié)構(gòu)發(fā)展的需要，砼的發(fā)展方向是快硬、高強和輕質(zhì)。一般將強度等級≥C50級的砼稱為高強砼，我國預應力砼結(jié)構(gòu)用的砼強度等級，橋梁工程中逐步采用C50～C60級。

淮河入海水道204國道橋，位于淮河入海水道與204國道交匯處，其主橋為2*5*36m預應力砼連續(xù)梁橋，箱梁砼標號為C50，采用泵送砼澆筑，最大水平輸送距離達380米，垂直輸送距離11米，澆筑時在中間位置增設了一臺輸送泵，用于一節(jié)連續(xù)梁澆筑方量為120m3，總計2500m3，砼現(xiàn)場拌制。

1 材料選擇及試配

砂子選用細度模數(shù)2.5～3.0的河砂，即中砂,控制含泥量小于3%，密度約1690kg/m3；石子選用宜石子及馬山石子，最大粒徑16～31.5，含泥量小于1%；外加劑選用JM-Ⅳ；FTH。選用山東魯南水泥廠生產(chǎn)的P.O42.5水泥。試配采用二種外加劑，二種粗骨料，水灰比變化范圍0.3～0.38，砂率變化范圍 0.32～0.38，按照達到預定坍落度值的要求，各配合比實際需要的用水量在155～180kg之間變動；大量試驗數(shù)據(jù)顯示，滿足C50強度要求的水灰比宜控制在0.34以下；用馬山及宜興石子，JM-Ⅳ及FTH；兩種外加劑，在W/C為0.34和0.32條件下進行對比試驗，從歸納的數(shù)據(jù)看，強度發(fā)展較好的是JM-Ⅳ外加劑。

通過兩種粗骨料的對比可知：馬山石子針片狀含量偏高，砼28d強度很難達到預定的要求，宜興石子質(zhì)量較好，28d強度大都超過60MPa。

2 實際應用

原材料選取：砂子產(chǎn)地駝馬湖，細度模數(shù)2.8，含泥量小于3%；石子產(chǎn)地宜興，最大粒徑16～31.5，含泥量小于1%；外加劑為南京建科院產(chǎn)的JM-Ⅳ。

2.1 砼試配

試配強度59.9MPa，坍落度160～200mm，施工中進行了三種砼配合比設計，三種配合比如下：

序號 強度等級水灰比 砂率kg/m3水泥 水 砂 石子 外加劑 配合比1 C500.3138% 532 165658 1075 6.9 1:0.31:1.24:2.02:0.0132 0.3338% 500 165671 1094 6.5 1:0.33:1.34:2.19:0.0133 0.3538% 471 165681 1113 6.1 1:0.35:1.44:2.39:0.013

三組配合比試配試塊28d強度及彈性模量如下：

序號 W/C 試件平均強度（MPa） 彈性模量Ew（MPa）1 0.33 62.2 3.79E+042 0.31 67.4 3.92E+043 0.35 55.8 3.54E+04

試驗建議采用第二配合比，即 1:0.33:1.34:2.19:0.013

2.2 坍落度

現(xiàn)場坍落度檢驗值在170～190mm之間。

2.3 強度

連續(xù)梁澆筑分段共計36塊，每次澆筑在現(xiàn)場制作了試塊，試塊強度統(tǒng)一如下：

部位：連續(xù)梁54.2 51.9 57.3 53.2 57.2 54.6 50.3 51.656.0 60.7 60.9 53.2 56.3 57.6 53.3 54.857.8 54.7 58.2 58.8 56.6 56.7 57.2 59.755.0 59.0 57.2 53.1 55.8 56.0 55.9 54.860.7 55.3 53.8 55.8 56.9 56.4 55.6 59.159.1 60.9 59.7 57.2 57.2 59.3 56.7 60.958.8 59.7 56.7 58.4 54.4 57.5 57.8 56.758.1 57 59.9 60.3 53.9 56.5 55.3 54.754.2 56.4 56.3 59.7 56.4 56.0 59.1 55.958.6 57.7 57.0 56.3 54.5 58.2 60.0 56.960.5 56.7 54.1 55.1 54.2 56.3 56.3 56.855.1 56.8 51.3 50.1 55.9 51.4評定N=94 Rn=56.5 Sn=2.430 Rmin=50.1 Sn=2.430＜0.06R 取 Sn=0.06*50=3.000（1）Rn-K1Sn=56.5-1.6*3=51.70.9R=0.9*50=45 Rn-K1Sn＞0.9R（2）Rmin=50.1 K2R=0.85*50=42.5 Rmin＞K2R所以判斷此批砼合格

3 泵送砼質(zhì)量管理

與普通砼相比，高強砼對施工過程中的質(zhì)量管理要求十分嚴格，否則會造成強度不足或泵送困難，甚至堵塞、爆管。

3.1 原材料及拌制

（1）嚴格按試驗選定的各種原材料和配合比進行拌制，測定含水量，及時調(diào)整配合比；

（2）對進場的水泥及時進行安定性，強度等有關檢驗；

（3）每次開拌前因?qū)ι狭嫌嬃肯到y(tǒng)進行檢驗和校正；

（4）外加劑的用量采用定制定量容器，人工一次性加入，以避免人為誤差。

3.2 運輸及泵送

（1）組成泵送砼專業(yè)施工組，人員固定，對所有參與操作的人員進行培訓和技術(shù)交底；

（2）建立各種測試紀錄，每班派2名技術(shù)人員值班，施工前測定砂石含水量和含泥量，并做好砂篩分試驗，開具施工配合比，施工中每2小時分別在前后臺測定一次砼坍落度，留足試塊數(shù)量，當砂石批量不同，或遇天氣變化時，隨時測定上述數(shù)據(jù)，及時掌握溫度時間的變化，以便調(diào)整施工配合比；

（3）砂石按不同規(guī)格設置隔板分區(qū)堆放，保持場地清潔，嚴防磚頭，鋼筋和其它雜物混入；

（4）工地泵送管道布置要合理，盡可能減少長度和彎頭，（盡量不用90度直角彎頭），硬管接頭墊圈要密封，防止因漏氣漏漿而產(chǎn)生堵塞；

（5）泵送因連續(xù)進行，泵送時發(fā)現(xiàn)砼和易性不能滿足泵送要求，因及時采取措施，嚴禁隨意加水。

4 結(jié)論與展望

根據(jù)結(jié)構(gòu)特性，確定最優(yōu)澆筑方案，澆筑時布料要求均勻有序，防止堆積在一處，每層澆筑厚度不宜超過30cm，且應插入下層砼50mm左右，防止分層；養(yǎng)護對高強砼早期強度質(zhì)量至關重要，必須及時進行。配置高強泵送砼是可行的，性能滿足設計與施工要求，社會經(jīng)濟效益顯著，具有重要推廣應用價值。