青島跨海大橋海工高性能混凝土研究.pdf

1、青島跨海大橋是目前國內(nèi)在建的第3座跨海大海，設(shè)計耐久壽命為100年。本課題針對實際工程的具體要求，開展了青島跨海大橋海工高性能混凝土(HighPerformanceMarineConcrete簡稱HPMC)的專題試驗研究，系統(tǒng)研究了大摻量礦物摻合料HPMC的物理力學(xué)性能和耐久性，為該工程建設(shè)奠定科學(xué)的理論和試驗基礎(chǔ)。 首先，通過測定減水率及抗壓強度比等多項試驗，對減水劑進行了科學(xué)合理的選擇；對不同等級的HPMC進行配合比設(shè)計及抗

2、壓強度試驗研究；在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究了HPMC的膨脹收縮和絕熱溫升等物理性能；并且研究了HPMC的抗?jié)B性、耐腐蝕系數(shù)、抗碳化性能及抗氯離子滲透性等耐久性能。 研究表明，CW、馬貝、西卡三種高效減水劑具有最為優(yōu)良的性能；通過合理調(diào)整復(fù)合礦物摻合料的組成比例，可以配制出滿足強度等級要求的大摻量礦物摻合料HPMC；摻加礦物摻合料的HPMC收縮增大，粉煤灰和礦渣摻量比例不應(yīng)低于3∶1；HPMC溫峰出現(xiàn)時間比基準(zhǔn)混凝土推遲約25～30h，

3、而且其峰值出現(xiàn)時的溫度約低16℃；摻加40％復(fù)合礦物摻合料的HPMC抗?jié)B性能顯著提高，抗?jié)B等級可達到P30；HPMC具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，其耐腐蝕系數(shù)能達到0.9以上；HPMC的碳化速度要高于基準(zhǔn)混凝土，但是隨著養(yǎng)護齡期的延長，其碳化速度系數(shù)降低，當(dāng)混凝土保護層為60mm時，通過計算HPMC可以滿足100年設(shè)計基準(zhǔn)期的要求；摻加40％復(fù)合礦物摻合料的HPMC具有優(yōu)良的抗氯離子滲透性能，Da＜2×10-12m2/s，混凝土不同深度的氯離子

4、含量服從一定的函數(shù)關(guān)系，C30基準(zhǔn)混凝土、C40基準(zhǔn)混凝土及C30HPMC不同深度氯離子含量服從一階指數(shù)衰減函數(shù)，C40HPMC不同深度上的氯離子含量符合Boltzmann函數(shù)。摻加40％復(fù)合礦物摻合料的HPMC，6h的電通量均在100～1000C范圍內(nèi)，氯離子滲透性非常低，能夠滿足實際工程對抗氯離子滲透性的要求。 綜上所述，本課題為青島跨海大橋工程提供了科學(xué)合理的試驗與理論依據(jù)，保證HPMC具備優(yōu)良的物理力學(xué)性能和耐久性能，從