《清水混凝土关键应用技术及外观评价体系》

“清水混凝土关键应用技术及外观评价体系研究”(编号:2013-2-01)为2013年立项的交通运输厅科技项目。第一承担单位为河南省交通科学技术研究院有限公司,参研单位有中交一公局河南建设有限公司等单位共同承担。

混凝土结构物的外观质量对结构物构件的耐久性能具有直接的影响。混凝土表面存在裂缝、空洞或不密实,就会使有害介质或离子容易渗入钢筋表层,导致钢筋锈蚀,进而引起混凝土保护层脱落,使钢筋混凝土结构物进入恶性循环,很快地降低钢筋混凝土结构的使用功能。而清水混凝土是直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果的,混凝土外观质量良好,表面密实,不存在质量通病问题,对提高钢筋混凝土结构的耐久性具有重要作用。因此,在公路工程结构物中使用清水混凝土具有重要的现实意义,进而开展清水混凝土关键应用技术及评价体系的研究显得非常有必要。

清水混凝土工程是一项系统工程,它需要各分项工程有序进行和协调配合。鉴于此,该研究主要进行以下几方面的研究:

(1)原材料的选择及配合比设计。采用高性能混凝土理念对现行使用混凝土配合比进行优化,通过调整混凝土配合比参数,配制工作性能较好的混凝土,并保证混凝土的力学性能、工作性能、耐久性能。

(2)模板及脱模剂的选择。通过对比不同材质模板及不同种类的脱模剂以及两者的配合,提出使用于不同结构部位的模板类型及脱模剂类型。

(3)混凝土搅拌工艺。在现有混凝土搅拌工艺的基础上,通过改进现有拌合设备或优化混凝土搅拌工艺,达到充分拌合清水混凝土的目的。

(4)混凝土振捣工艺。通过研究不同的振捣工艺,得到不同混凝土构件的振捣工艺,并指导现场实体构件施工,避免因振捣工艺不足导致质量缺陷。

(5)清水混凝土的关键技术。通过从混凝土原材料、配合比、模板和脱模剂的选择、搅拌工艺和振捣工艺等进行全过程质量控制,从而达到改进混凝土外观质量的目的,并确保混凝土工程耐久性。

(6)清水混凝土外观评价指标体系的建立。从所研究的实体构件进行分析总结,得到其对应的外观质量评价指标,并这些指标进行分类汇总,得到适用于公路混凝土结构物的外观质量评价指标体系。

项目的研究对于优化中国混凝土结构、提高混凝土的使用性能、耐久性能及经济性能具有重要意义。与普通混凝土桥梁结构物相比,提高桥梁的使用寿命,减少了加固改造费,整体上节约工程的投资;符合国家的节能减排方针和可持续发展战略政策,具有显著的经济和社会效益。从长远的方面来看,推广项目研究成果的经济效益和社会效益将是十分显著的。

成果说明

(1)焦桐高速公路登封至汝州段 在焦桐高速公路登封至汝州段关键部位混凝土结构物、登封至汝州高速公路与省国道及地方道路相交的中桥和通道等处应用该项目研究成果。该项目成果应用有效解决混凝土结构物易出现的蜂窝、麻面、裂纹、露筋、砂带和黑斑等质量通病和缺陷,提高了清水混凝土结构的外观质量,改善了混凝土结构物的外观质量,大幅度提高了混凝土结构物的使用寿命。 (2)省道243郭木线济源市区至坡头段改建工程 河南省济源市省道243郭木线济源市区至坡头段改建工程等项目,施工中严格控制混凝土原材料质量,采用优化的混凝

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