季冻区桥梁结构混凝土工程质量控制关键技术研究

摘要

季冻区自然环境复杂，桥梁结构混凝土在冻融循环等因素的作用下，容易出现严重的质量病害，影响结构耐久性。如何提高季冻区桥梁结构混凝土的抗冻性能，并对其耐久性进行快速准确评价成为研究热点。本文在分析季冻区桥梁结构混凝土主要病害及成因的基础上，开展了混凝土抗冻配合比设计、耐久性能评价以及施工质量控制等工作。具体研究内容如下:
　　(1)对吉林省高速公路及普通公路在役桥梁的主要病害进行了调查，对结构混凝土耐久性病害成因进行了分析。结果表明:结构混凝土的抗渗、抗冻设计不合理、施工过程控制不严格和冻融循环作用是影响混凝土耐久性的主要因素。
　　(2)针对普通混凝土配合比设计存在的局限性，提出了基于密实骨架堆积理论的结构混凝土抗冻配合比优化设计方法;采用正交试验法，以坍落度、含气量、抗压强度为试验指标，确定了抗冻混凝土矿物掺合料的最佳掺量。
　　(3)分别开展了单掺矿物掺合料混凝土的抗水冻性试验以及双掺混凝土的抗盐冻试验，确定其抗冻性能。采用Torrent渗透性测试仪和Autoclam压力渗透检测仪，测定混凝土渗气性、渗水性与耐久性的关系;在此基础上，提出了混凝土耐久性的现场无损检测方法，为快速、定性定量的评价结构混凝土的耐久性能提供技术条件。
　　(4)分析了影响季冻区结构混凝土施工质量的主要因素，通过室内试验和现场调研，提出了结构混凝土施工质量控制关键技术;并对实际工程中混凝土质量控制辅助产品进行对比研究。
　　(5)以大广高速宁江松花江特大桥为实体工程，进行了掺入I级粉煤灰和高效引气减水剂的混凝土优化配合比设计、结构混凝土现场渗透性能检测试验以及两年的跟踪观测，验证了本文所提出技术的有效性和准确性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国内外现行标准、规范及研究发展现状

1．2．2 目前交通行业中结构混凝土抗渗检测技术

1．3 本文主要研究内容

第2章 季冻区桥梁结构混凝土工程病害现状及分析

2．1 吉林省气候特点

2．2 吉林省高速公路在役桥梁调查

2．2．1 本次调查的在役桥梁分布情况

2．2．2 主要病害类型

2．2．3 结构混凝土典型病害状况描述

2．2．4 病害比例汇总

2．3 吉林省普通公路在役桥梁调查

2．3．1 调查路段

2．3．2 主要病害类型

2．4 本章小结

第3章 季冻区桥梁结构混凝土抗冻配合比优化设计试验研究

3．1 普通水泥混凝土配合比设计方法的局限性

3．2 基于抗冻要求的桥梁结构混凝土配合比设计

3．2．1 密实骨架堆积法

3．2．2 合理砂率

3．2．3 配合比参数优化设计方法

3．3 矿物掺合料最佳掺量确定方法

3．3．1 掺适量矿渣粉

3．3．2 掺适量Ⅰ级粉煤灰

3．4 本章小结

第4章 季冻区桥梁结构混凝土抗冻耐久性能试验研究

4．1 抗水冻融性能

4．1．1 一般要求

4．1．2 抗冻试验结果

4．2 抗盐冻融性能

4．2．1 一般要求

4．2．2 单面盐冻试验结果

4．3 混凝土渗透性现场无损检测

4．3．1 Torrent检测渗气性

4．3．2 Autoclam检测渗水性

4．4 混凝土渗透性与耐久性关系

4．4．1 基于渗气性评价混凝土抗冻性

4．4．2 基于渗水性评价混凝土保护层质量

4．5 本章小结

第5章 季冻区桥梁结构混凝土施工质量过程控制关键技术研究

5．1 桥梁结构混凝土施工质量过程控制关键技术

5．1．1 季冻区桥梁结构混凝土施工质量主要影晌因素

5．1．2 季冻区桥梁结构混凝土施工质量控制关键技术

5．2 抗冻结构混凝土质量控制辅助产品的适宜性分析

5．2．1 混凝土质量控制辅助产品现状

5．2．2 结构混凝土模板表面处理措施对比试验

5．3 本章小结

第6章 依托工程试验

6．1 依托工程简介

6．2 施工过程质量控制

6．2．1 抗冻混凝土配合比设计

6．2．2 结构混凝土的渗透性检测

6．3 后期使用效果分析

6．4 性能价格综合分析

6．5 本章小结

结论

参考文献

致谢

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