為大體積混凝土“清熱去火”
經(jīng)過86小時的不間斷施工,廣西濱海公路龍門大橋西錨碇填芯混凝土施工順利完成,一次性連續(xù)澆筑5.86萬立方米混凝土,刷新了中外橋梁建設(shè)史上單次最大連續(xù)澆筑紀錄。
廣西濱海公路是連接北部灣經(jīng)濟區(qū)的重要通道,其控制性工程龍門大橋是廣西首座單跨超千米的特大橋,全長6007米,主橋為主跨1098米的雙塔單跨吊懸索橋。中交路建主要負責大橋西岸及西引橋施工,其中,大橋西錨碇為直徑90米的圓形基礎(chǔ),澆筑面積相當于15個籃球場大小,一次性進行超大規(guī)模的混凝土澆筑極易因溫度變化造成混凝土開裂,因此,混凝土的溫度控制成了保證施工質(zhì)量的關(guān)鍵。
“要想實現(xiàn)控溫,就要從源頭上‘清熱去火’。”項目總工安邦介紹。首先要降低原材料的溫度,從而降低混凝土初始溫度,安邦與物資部門進行溝通,聯(lián)合供料廠家對膠凝粉料提前備貨降溫,水泥、粉煤灰、石灰石粉、礦粉裝入備用罐中至少冷卻24小時以上才投入使用,同時,提前計劃骨料進場,在低溫的多料倉靜置降低溫度。
混凝土中的水泥就相當于“柴”,只要我們少加柴,這“火”就燒不旺。安邦帶領(lǐng)試驗團隊開始優(yōu)化混凝土配合比,在滿足強度和耐久性的前提下,大家盡可能減少水泥用量。“采用硅酸鹽水泥,大比例摻入符合質(zhì)量要求的粉料,同時加入新一代高性能超緩凝型減水劑來延長初凝時間,推遲放緩水化反應(yīng)造成的溫度上升?!卑舶钫f道。此外,試驗團隊還加入了抗裂纖維,這就相當于加入無數(shù)個細小“鋼筋”,其“二次微加筋”作用可以在混凝土裂縫將要產(chǎn)生時,使纖維與水泥基體間產(chǎn)生拉拔作用,起到增強增韌的效果,減少裂紋的產(chǎn)生。最終,一種低熱超緩凝新型海工大體積混凝土配合比研制成功,為澆筑施工打牢了根基。
解決混凝土問題只是第一步,錨碇填芯的實體質(zhì)量還要看澆筑過程,其關(guān)鍵就在于做好溫度的實時監(jiān)測和控制。一天,安邦看著辦公室里的空調(diào)來了靈感,室溫到達24攝氏度時,空調(diào)就會自動停機,低于24攝氏度時,便會再次啟動。“如果澆筑時的溫度也能像空調(diào)這樣自動調(diào)控就好了。”安邦帶領(lǐng)技術(shù)團隊再一次展開攻關(guān),經(jīng)過不斷地摸索和試驗,一套“智能通水系統(tǒng)”新鮮出爐。這套系統(tǒng)能夠在混凝土澆筑過程中實時監(jiān)測混凝土溫度變化,并根據(jù)監(jiān)測所得數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整冷卻水的流量,從而控制混凝土最大溫升和內(nèi)外溫差,成功實現(xiàn)了溫度的自動調(diào)控。
目前,大橋西錨碇填芯正處于養(yǎng)護階段,并未出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。憑借著優(yōu)良的配比和智能系統(tǒng),項目也于近日再次完成3.87萬立方米大方量頂板混凝土澆筑。“創(chuàng)造紀錄我們是無意的,但質(zhì)量管控我們是認真的?!卑舶钏实匦Φ?。
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