寒冷干燥地區(qū)橋梁混凝土薄壁墩防裂技術研究.pdf

1、由于我國北方地區(qū)冬季氣候寒冷干燥、晝夜溫差大和頻繁的寒潮作用，使得寒冷地區(qū)的混凝土結構物容易產(chǎn)生各種結構裂縫。特別是對于寒冷地區(qū)的橋梁混凝土薄壁墩結構，其表面積相對更大，在硬化早期更容易出現(xiàn)包括裂縫、裂紋、裂隙等各種開裂現(xiàn)象。而薄壁墩一旦開裂，將對整個橋的耐久性、抗?jié)B抗腐性及美觀產(chǎn)生一定影響，整個橋的使用壽命也將大為縮減。因此如何對混凝土結構物的裂縫進行有效預防，成為工程界長期關注的問題。 本論文結合內蒙古交通科技項目，以內蒙古

2、赤峰一通遼高速公路撒力巴至下洼段二標的K93+737大橋薄壁橋墩為對象，對寒冷地區(qū)的橋梁混凝土薄壁墩的防裂控制技術進行了比較深入的研究。主要內容如下： 1．分析混凝土各組成部分對橋梁混凝土薄壁墩整體抗裂性能的影響。對混凝土原材料進行了一系列優(yōu)選，同時試驗混凝土配合比設計中的凝膠材料用量、粉煤灰摻量、外加劑摻量以及砂率等主要參數(shù)，利用溫度-應力試驗機對混凝土拌和物進行試驗量化分析，設計出滿足抗裂要求的混凝土配合比，達到提高混凝土材

3、料自身抗裂能力和改善材料本身變形性能的目的。 2．以大型有限元軟件ANSYS為平臺，對各種施工條件下薄壁墩內部溫度場和應力場的變化進行了仿真計算。利用ANSYS參數(shù)化設計語言APDL編寫宏命令，根據(jù)施工過程控制計算流程和單元生死，模擬施工各個階段薄壁橋墩內部溫度場的變化過程；疊加考慮溫度變化產(chǎn)生溫度應力與濕度變化引起的干縮應力共同對結構物開裂的影響，綜合分析出薄壁墩各部分在施工中的應力發(fā)展狀況以及對整體混凝土結構性能的影響。