Información sobre el segundo puente del río Yangtze de Nanjing

1. Introducción al segundo puente sobre el río Nanjing Yangtze

El segundo puente sobre el río Nanjing Yangtze está ubicado a 11 kilómetros aguas abajo del puente sobre el río Nanjing Yangtze. El puente del ramal sur es un puente atirantado con vigas de acero con una torre de puente en forma de Y invertida, que incluye torres de puente inferior, media y superior y vigas transversales. La columna de la torre adopta una sección de paredes delgadas huecas hexagonales asimétricas. La columna de la torre superior es el área de anclaje atirantada y adopta una estructura de hormigón pretensado circunferencial. La viga adopta una sección en forma de caja, y las vigas superior, media e inferior son. Estructuras de hormigón pretensado. El puente de Beichuan es un puente de vigas continuas de gran luz, adherido y pretensado, postensado. La disposición de luces del puente principal es: 93x165.

(m), viga continua de sección cajón de hormigón pretensado de cinco vanos, la viga cajón adopta un sistema pretensado tridimensional la superestructura de los puentes de acceso sur y norte son dos cajones de hormigón pretensado de secciones iguales; puentes de vigas, la viga cajón Adopta un sistema pretensado bidireccional.

Todo el proyecto de hormigón pretensado secundario requiere una gran cantidad de trabajo, el trazado de los canales pretensados ​​es complejo (extralargos, circulares, en arco, etc.), los requisitos de calidad de la construcción son altos y la construcción es dificil.

2. La importancia del rejuntado

En estructuras de hormigón pretensado adherido postensado, el rejuntado a presión se utiliza para rellenar los huecos entre los canales empotrados de los tendones pretensados ​​y los tendones pretensados. , que soluciona el problema de la anticorrosión de las barras de acero pretensadas y el problema del trabajo con hormigón estructural. Cuando los tendones pretensados ​​postensados ​​se encuentran en un estado inclinado no horizontal, en un estado de flexión de múltiples tramos o en un estado vertical, la evaporación sangrante de la lechada de cemento forma un espacio sin lechada de cemento, lo que hace que los tendones pretensados ​​allí pierdan protección. Sin embargo, las flechas pretensadas son bastante sensibles al daño por corrosión (corrosión por tensión) en condiciones de alta tensión (en las estructuras pretensadas modernas, la tensión de los tendones pretensados ​​suele ser superior a 1000 MPa), provocando defectos de sección transversal en las partes corroídas de los tendones pretensados ​​y afectando Hormigón pretensado. Seguridad estructural y durabilidad. Por tanto, la calidad del vertido afecta directamente a la resistencia a la corrosión de los tendones pretensados ​​y a la seguridad y durabilidad de las estructuras pretensadas.

En la actualidad, a menudo ocurren problemas de calidad en la construcción de lechada de túneles pretensados: la lechada de cemento en el túnel no está llena y hay huecos en la contracción de la lechada de cemento y la separación de las paredes del agujero; endurecimiento; la resistencia de la lechada de cemento después del endurecimiento. No cumple con los requisitos de especificación.

3. Introducción del aditivo especial JM-ⅲ para el rejuntado del túnel de hormigón pretensado del Segundo Puente.

El agente de refuerzo de hormigón de alta eficiencia JM-ⅲ (antifisuras y antifiltración) es un producto multifuncional desarrollado por el Instituto de Investigación de Materiales de Construcción de la Academia de Ciencias de la Construcción de Jiangsu. No solo tiene altas propiedades antigrietas y antipermeabilidad, sino que también tiene las características de reducción de agua, tiempo de fraguado moderado, buena plasticidad, facilidad de construcción, resistencia a las heladas y resistencia a la corrosión. Es un antigrietas multifuncional. y material antipermeabilidad.

2. Prueba de relación de mezcla interior de lechada de cemento

1. Método de prueba para las principales propiedades de la lechada de cemento

Método de prueba para la fluidez de la lechada de cemento

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El método del cono de flujo se utiliza para probar la fluidez de la lechada de cemento. La prueba de tiempo del cono de flujo se realiza de acuerdo con la norma estadounidense CRD-C79-58 midiendo el tiempo que lleva alcanzar un volumen determinado (1725 ml). de lechada de cemento para salir de un cono de flujo de tamaño estándar, para estar seguro. Cualquier lechada debe probarse al menos dos veces.

(2) Método de prueba para la tasa de sangrado de la lechada de cemento

Utilice una probeta graduada de 1000 ml, inyecte aproximadamente 800 ml de la lechada de cemento preparada en la probeta, registre el valor del volumen y colóquelo. en el cilindro graduado

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Cubra y selle la abertura superior. A partir del momento en que se inyecta la lechada de cemento en el cilindro medidor, abra la tapa superior cada hora, incline el cilindro medidor y chúpelo con una pajita.

Agua, regístrela, divida el volumen de agua de sangrado por el contenido de agua de la suspensión de muestra, que es la tasa de purificación del agua. La fórmula de cálculo es la siguiente:

Tasa de sangrado (%) = volumen de sangrado/(peso de la lechada de la muestra (g) * contenido de humedad de la lechada (%)) * 100%.

(3) Método de prueba de la tasa de expansión de la lechada de cemento

La prueba de la tasa de expansión de la lechada de cemento se divide en dos partes: una es probar la tasa de expansión de la lechada de cemento antes del fraguado; el otro es probar la tasa de expansión de la lechada de cemento en las etapas media y tardía. La medición de la tasa de expansión antes del fraguado se combina con la medición de la tasa de sangrado. Es decir, después de que la lechada de cemento que ha pasado la prueba de sangría continúa en reposo durante 21 horas (en realidad, todavía quedan 24 horas antes de la pulpa). Se mide la altura de la superficie después de la expansión. El volumen expandido dividido por el volumen original de la lechada de cemento es la tasa de expansión. La fórmula de cálculo es la siguiente:

Tasa de expansión = (altura de la lechada de cemento después de la expansión - altura de vertido inicial de la lechada de cemento)/altura de vertido inicial de la lechada de cemento * 100%.

El método para medir la tasa de expansión en las etapas media y tardía es: utilizar un molde triple de mortero ablandado con cemento de 4 cm * 4 cm * 16 cm e insertar cobre en ambos extremos para medir.

Primero, 24 horas después de colocar la lechada de cemento en el molde, retire el molde y mida la longitud de la muestra como la longitud inicial de la muestra. La prueba se realizó en condiciones estándar de 20 °C

Bueno, los primeros 14 días son de curado con agua y los de 14 a 18 días son de curado con aire húmedo. La longitud de la muestra se midió en 2d, 3d, 7d, 14d y 28d respectivamente.

Titulación. La longitud de expansión dividida por la longitud de la base de la muestra es la tasa de expansión. La fórmula de cálculo es la siguiente:

Tasa de expansión = (longitud de expansión-longitud inicial)/longitud de la base de la pieza de prueba*100%.

(4) Método de prueba para la resistencia de la lechada de cemento

Utilice un molde de bloque de prueba de mortero para preparar un conjunto de (6) bloques de prueba para cada tipo de lechada de cemento. El tiempo de curado estándar. es de 28 días y se mide su resistencia a la compresión.

2. Fije la dosis de JM-ⅲ al 8%, ajuste la relación agua-cemento y pruebe el rendimiento de la lechada de cemento.

(1) Los resultados de la prueba de fluidez de la lechada de cemento se muestran en la Tabla 1.

Análisis de resultados:

①La fluidez de la lechada de cemento con una relación agua-aglutinante de 0,34 ~ 0,35 cumple con los requisitos de especificación;

(2) Después del la lechada de cemento se deja reposar durante 20 minutos, la pérdida de fluidez es grande y se requiere lechada lo antes posible después de la preparación; el tiempo de lechada de cada orificio no debe ser demasiado largo

(3) No; Se permiten interrupciones durante el proceso de lechada y los orificios deben formarse de forma ininterrumpida al mismo tiempo antes de salir de la ranura.

(2) Los resultados de las pruebas de velocidad de purga de la lechada de cemento se muestran en la Tabla 2.

Análisis de resultados:

①A medida que aumenta la relación agua-aglutinante (W/A), aumenta la tasa de sangrado;

(2) Varias proporciones La lechada de cemento Se prepara, se vierte en una probeta y se deja reposar. La lechada de cemento se colocará en capas (la capa superior es espuma, la capa intermedia es Qinshui y la capa inferior es lechada sólida. Solo la lechada con w/a = 0,33 lo hace. no tiene capa de Qinshui). A medida que aumenta w /a, la capa de Qinshui aumenta gradualmente, mientras que la capa de espuma básicamente puede permanecer sin cambios;

(3) Succione el exudado y la espuma en el cilindro medidor (esto puede sólo se puede hacer en operación real) y reinyectar en el cilindro de medición. Después de reposar durante 24 horas, la estratificación de esta mezcla de espuma y agua clara se hizo más evidente, pero la lechada depositada en la capa inferior aún se puede lavar con agua después de 24 horas, lo que indica que no tiene fuerza;

④La relación agua-cemento está entre 0,33 y 0,35, la tasa de sangrado es inferior al 2%.

(3) Los resultados de las pruebas de tasa de expansión de la lechada de cemento se muestran en la Tabla 3.

Análisis de resultados:

① La expansión de la lechada de cemento dentro de 3 horas (es decir, la expansión temprana antes de que la lechada de cemento se solidifique) no se puede medir porque la lechada de cemento y la espuma en su superficie Se van separando gradualmente las capas. Además, cuando se absorbe el agua muerta y la espuma de la superficie simulada, el volumen de la suspensión no cambia. Esto sólo muestra que este método no puede medir sus cambios, pero no significa que no se expandió en la etapa inicial.

② El estudio encontró que a medida que aumenta la relación agua-cemento (en el rango de 0,33 ~ 0,37), la tasa de expansión de la lechada de cemento aumenta, lo que indica que a medida que aumenta el agua de mezcla, la relación entre JM- ⅲ y cemento La reacción es más completa.

③ A medida que aumenta el tiempo (dentro de 28 días), la tasa de expansión de la lechada de cemento aumenta, lo que indica que la reacción entre JM-ⅲ, el cemento y el agua es gradual, y la tasa de expansión aumenta rápidamente en los primeros días luego se desacelera gradualmente;

④La tasa de expansión en 28d es generalmente menor que la tasa de expansión en 14d, lo que indica que la tasa de crecimiento de la expansión de la lechada de cemento causada por JM-ⅲ es menor que la suya propia. tasa de contracción alrededor de 28d.

(4) Los resultados de la prueba de resistencia de la lechada de cemento se muestran en la Tabla 4.

Según los datos de la Tabla 4:

① Debido a la mayor reducción de agua de JM-ⅲ, la resistencia del bloque de prueba puede fluctuar alrededor de 70 MPa

③Cuando la relación agua-cemento es 0,36, la resistencia del bloque de prueba es la más alta.

3. Fije la relación agua-cemento y ajuste JM-ⅲ para medir las propiedades de la lechada de cemento.

De acuerdo con los resultados de la prueba de "fijar el contenido de JM-ⅲ y ajustar la relación agua-cemento", se puede ver que cuando la relación agua-cemento es 0,35, el índice de rendimiento integral del cemento la lechada es la mejor. Por lo tanto, la relación agua-cemento se seleccionó como 0,35 y el contenido de JM-ⅲ se ajustó al 6%, 8%, 10%, 12% y 15% para determinar los indicadores de rendimiento de la lechada de cemento.

A través de una serie de pruebas (los datos de la prueba no se enumeran en detalle, pero los resultados de la prueba se resumen), encontramos que a medida que aumenta el contenido de JM-ⅲ:

①Cono de flujo de lechada de cemento El tiempo disminuye gradualmente. Pero cuando la dosis es del 15%, el tiempo del cono de flujo es más corto que el tiempo del cono de flujo cuando la dosis es del 12%. En este momento, hay precipitación de cemento en el fondo del recipiente de mezcla;

(2) A medida que aumenta el espesor de la capa de espuma en la superficie de la lechada de cemento, el fenómeno de estratificación y segregación se vuelve cada vez más más grave y aumenta la tasa de purificación del agua;

③La tasa de expansión de la lechada de cemento aumenta gradualmente, pero cuando la dosis excede el 12%, la tasa de expansión ya no es obvia

④La La resistencia del bloque de prueba de lechada de cemento fluctúa alrededor de 70 MPa después de 28 días.

4. Optimizar la combinación y determinar el contenido de aditivo y la relación agua-cemento de la lechada de cemento.

A través de las dos series de pruebas anteriores, determinamos que la proporción óptima de lechada de cemento para la lechada es: contenido de JM-ⅲ 8%, relación agua-cemento 0,35. Su rendimiento integral se muestra en la Tabla 5.

3. Prueba de simulación

1. Prueba de lechada comparativa de diferentes métodos y proporciones de lechada en el sitio de construcción de Nancha Hunan Road and Bridge Company.

(1) Organización de la inyección

Se realizó una prueba comparativa entre la inyección asistida por vacío y la inyección ordinaria.

La prueba comparativa de inyección al vacío e inyección a presión de diferentes lechadas de cemento muestra la combinación de dos lechadas de cemento diferentes, como se muestra en la Tabla 6.

En la prueba comparativa, el material del canal, la longitud del canal y el número de hilos de acero que pasaban a través del canal fueron todos iguales, se realizó la lechada al mismo tiempo y la tubería se cortó para su inspección durante 3 días. después de la lechada.

(2) Análisis de los resultados de la prueba

(1) Para muestras inyectadas utilizando tecnología de ajuste a presión ordinaria y mezcladas con lechada de cemento tipo JMⅲ, la tubería corrugada de plástico se puede cementar bien. Se llena la lechada y los hoyos causados ​​por una pequeña cantidad de sangrado se concentran principalmente en las formas de onda elevadas de 5 mm de altura en el tubo corrugado de plástico, con solo unos pocos hoyos con una depresión de menos de 2 mm y hoyos en forma de burbujas entre las dos formas de onda. Muestra que si se utiliza tecnología de inyección ordinaria, el túnel de tubería corrugada de plástico puede ser muy denso siempre que se controle estrictamente.

(2) Las muestras de lechada con tecnología de inyección asistida por vacío, mezcladas con la lechada de cemento proporcionada por VSL Company, también pueden llenar bien los tubos corrugados de plástico. Sin embargo, la resistencia inicial de la lechada de lechada verdaderamente auxiliar es mayor que la de la lechada ordinaria.

③Cuando use lechada de cemento mezclada con JM-ⅲ, use lechada asistida por vacío y lechada ordinaria para hacer muestras de comparación. Después de una inspección comparativa de las tuberías cortadas, se encontró que la plenitud de la lechada asistida por vacío en la parte superior del tubo corrugado de plástico era ligeramente mejor que la de la carga de presión ordinaria. Esto se debió al corto tiempo de fuga de la lechada. la salida de lechada y la no eliminación de la mezcla aire-agua en la tubería. Por lo tanto, las condiciones para juzgar el éxito de la lechada asistida por vacío deben ser: la consistencia de la lechada en ambos extremos es la misma, sin burbujas obvias, y el estándar es mantener la presión durante 2 minutos bajo presión (0,7 MPa).

2. Prueba de lechada en el sitio de construcción de Beicha de Shandong Communications Engineering Company.

(1) Organización de la inyección

Los cuatro tubos corrugados se dividen en dos grupos, uno redondo y otro plano, denominados grupo A y grupo B.

La proporción del grupo A es: relación en peso JM-ⅲ 8%, relación agua-cemento 0,36 (considerando que el efecto de pulpa en el sitio de construcción no es tan bueno como en el laboratorio), lechada por la tarde de febrero de 1999+18, y en la mañana del 65438+29 de febrero Revisar la lechada.

La proporción del Grupo B es: dosis de JM-ⅲ 8%, relación agua-cemento 0,40, lechada 65438 al mediodía del 24 de febrero + 29 de febrero, cortar la tubería para comprobar el efecto de la lechada.

(2) Análisis de los resultados de la prueba

(1) La lechada de cemento en el tubo corrugado anular del Grupo A básicamente llena todo el canal y no hay ningún tendón pretensado expuesto allí; Es una capa de aproximadamente 0,5 mm en la superficie superior del arco. Capa gruesa de bloque de tóner rojo oscuro, dispersada a mano. Esto se debe a la acumulación de espuma y la pérdida de agua en la lechada de cemento, lo que significa que el tiempo de descarga del orificio de descarga de la lechada es demasiado corto y la espuma de la lechada de cemento no se elimina. Al mismo tiempo, la lechada de cemento se congela, lo que significa que el conjunto no se puede congelar dentro de las 48 horas posteriores al vertido, de lo contrario perderá fuerza o provocará una pérdida de resistencia.

(2) La lechada en el tubo plano corrugado del Grupo A llena completamente todo el canal y no quedan expuestos tendones pretensados.

③ Debido a factores humanos en la lechada, no hay lechada de cemento presionada contra la bóveda en un área grande, lo que resulta en que no haya lechada de cemento que envuelva los hilos de acero en este rango. Esto muestra que durante el proceso de lechada, cualquier falta de responsabilidad y incumplimiento de los procedimientos durante la operación provocará que la lechada se afloje y creará peligros ocultos de accidentes.

(4) Hay una depresión de aproximadamente 510 mm en el abultamiento local del tubo plano corrugado del Grupo B, que es más obvio en el rango de 400 mm, 60 mm de ancho y aproximadamente 20 mm de profundidad, lo que indica que el cemento La proporción de lechada agua-cemento es demasiado grande y después del sangrado crea un espacio.

3. Prueba de lechada del Centro de pruebas pretensado de la Universidad del Sureste

(1) Estructura de lechada

La proporción de mezcla de lechada de cemento es JMⅲ8% y la relación agua-cemento. la relación es 0,35.

La inyección se realizó en la tarde del 25 de enero de 2000 y la tubería fue abierta para inspección el 19 de febrero de 2000.

(2) Análisis de los resultados de la prueba

(1) La lechada de cemento en el tubo corrugado circular está llena y densa, y no hay grietas ni poros durante el pelado; lechada de cemento limitada durante la lechada, la lechada no se puede descargar por completo, por lo que hay hoyos en forma de burbujas del tamaño de un clavo sellados con una lechada de cemento delgada en la parte superior de la lechada endurecida, pero el número es pequeño después de la lechada endurecida después del tubo corrugado; Cuando se despegó y se dejó al aire durante 15 días, se generaron grietas transversales de acuerdo con los principios mecánicos, lo que indica que la lechada endurecida expuesta al aire se encogerá y formará grietas debido al secado.

②La lechada en el tubo corrugado plano está llena y densa, y no hay grietas ni poros durante el pelado después de que la lechada endurecida del tubo corrugado pelado se deja en el aire durante 15 días, grietas transversales que; Cumplen principios mecánicos y son visibles a simple vista.

Cuatro. Conclusión

1. Según la prueba, la tasa de reducción de agua del aditivo JM-ⅲ es relativamente alta, alcanzando alrededor del 20% cuando se agrega el 8% del peso del cemento, la tasa de expansión posterior del cemento; la lechada es superior al 0,2%; la dosis adecuada es del 8% al 10%, si es superior al 10%, el efecto reductor de agua no es evidente y, si lo es, habrá una gran cantidad de burbujas. menos del 8%, el efecto reductor de agua no es suficiente. Cuando la temperatura es inferior a -2 ℃, el tiempo de fraguado de la lechada de cemento mezclada con 8% de JM-ⅲ es de aproximadamente 30 a 40 horas, y se puede usar con un agente de resistencia temprana para la construcción en invierno.

2. Durante la construcción de la lechada, la dosificación de JM-ⅲ debe ser precisa y el tiempo de mezclado no debe ser inferior a 3 minutos. Según los experimentos, si se deja reposar durante más de 20 minutos, la lechada de cemento sufrirá una mayor pérdida de fluidez. El tanque de almacenamiento de lechada en el sitio debe agitarse manualmente continuamente para evitar que la fluidez de la lechada de cemento disminuya.

3. Precauciones de construcción

①El tiempo de almacenamiento de JMⅲ no debe exceder los tres meses. Cuando el polvo de JM-ⅲ forma grumos o gránulos, su actividad se reducirá considerablemente. Por lo tanto, los bloques o partículas que contienen JM-ⅲ deben considerarse inválidos y no deben usarse en ingeniería.

② El cemento utilizado para la lechada en verano debe ser cemento Portland ordinario que no sea de resistencia temprana, lo cual es beneficioso para mantener la fluidez de la lechada de cemento.

(3) Después de preparar la lechada de cemento mezclada con JM-ⅲ, habrá un cierto espesor de capa de espuma en la superficie, que debe descargarse por completo durante la lechada después de que se haya preparado la lechada sin espuma. descargado de la salida de lodo, ésta debe bloquearse.

(4) Durante el proceso de construcción real en el sitio, también se debe prestar atención a ajustar adecuadamente la proporción de lechada de cemento en función de las condiciones reales, como la longitud del túnel de concreto pretensado, la temperatura y la humedad durante construcción, equipos de construcción y agua para mezclar.

⑤ Antes de cada construcción, se deben inspeccionar las materias primas de la lechada de cemento y se debe medir la fluidez de la lechada de cemento.

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