隨著國家大力支持推進(jìn)機(jī)制砂技術(shù)應(yīng)用,我國多地相繼建立公路工程應(yīng)用機(jī)制砂混凝土的地方標(biāo)準(zhǔn),并使用機(jī)制砂混凝土建設(shè)大量高速公路、橋梁和隧道。近年來,貴州省橋梁建設(shè)走在全國前列,本篇聚焦貴州省橋梁建設(shè),集中展示機(jī)制砂混凝土在大型公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用案例。
【資料圖】
江界河大橋C58機(jī)制砂混凝土
江界河大橋位于貴州省甕安縣縣城以北48公里處的震天洞峽谷,是馬甕遵公路(馬場坪—甕安—遵義公路)跨越烏江的一座橋梁,因位于江界河渡口上游而命名為江界河大橋。該橋是一座預(yù)應(yīng)力混凝土桁式組合拱橋,大橋全長461米,主跨330米,高263米,是國家“八五”時(shí)期重點(diǎn)科研項(xiàng)目。該橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為600號混凝土(相當(dāng)于C58混凝土),下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為400號混凝土(相當(dāng)于C38混凝土),是國內(nèi)首次將C58機(jī)制砂混凝土用于橋梁工程。橋梁建設(shè)時(shí),就地取材,將兩岸引道旁山上開采的石灰?guī)r加工成機(jī)制砂,水泥則采用了遵義某水泥廠專門研制的高標(biāo)號水泥。經(jīng)就地取材制成的機(jī)制砂混凝土,其工作性滿足梭槽施工要求,強(qiáng)度也達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
江界河大橋于1987年動工修建,1995年建成通車,建成后雄跨絕壁對峙的懸崖之上,成為烏江峽谷一道雄奇亮麗的風(fēng)景線。江界河大橋是世界上跨徑最大的預(yù)應(yīng)力混凝土桁式組合拱橋,其跨徑在當(dāng)時(shí)世界混凝土拱式橋梁中僅次于南斯拉夫的克爾克橋,居世界第二位。該橋獲得了1997年獲國家科技進(jìn)步二等獎、中國建筑工程魯班獎(國優(yōu)工程),1999年首界中國土木工程詹天佑獎。
壩陵河大橋C50機(jī)制砂混凝土應(yīng)用
壩陵河大橋位于貴州省關(guān)嶺縣,是G60滬昆高速鎮(zhèn)寧至勝境關(guān)段跨越壩陵河大峽谷的一座特大橋梁。該橋是一座鋼桁梁懸索橋,總投資14.8億元,大橋全長1564米,主跨1088米(主纜分跨248+1088+228米),橋高370米,最高索塔201米,大橋西岸隧道式錨碇長74.34米,為世界第一大隧道錨;東岸重力式錨碇混凝土澆筑方量達(dá)81662立方米,位居國內(nèi)第一。
該橋索塔設(shè)計(jì)為C50混凝土,橋梁建設(shè)時(shí)就近采用石灰?guī)r破碎生產(chǎn)機(jī)制砂。水泥采用烏蒙山P.O 42.5水泥(28天抗壓強(qiáng)度51MPa),粉煤灰采用安順電廠Ⅰ級粉煤灰,粗集料采用反擊式破碎機(jī)生產(chǎn)的石灰?guī)r碎石,減水劑采用聚羧酸減水劑。用這些材料配制的機(jī)制砂混凝土,首次實(shí)現(xiàn)垂直泵送高程達(dá)201米。
壩陵河大橋于2005年4月開工建設(shè),2009年12月建成通車,是山區(qū)首座單跨跨徑超過千米的橋梁,建成時(shí)是“中國第一,世界第六”的大跨徑鋼桁梁懸索橋,獲得了2012年貴州省科技進(jìn)步二等獎。
赫章大橋C55機(jī)制砂混凝土應(yīng)用
赫章大橋位于貴州省赫章縣,是貴州S20畢威高速上的一座特大橋梁。該橋是一座鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋,全長1073.5米,跨度布置為(96+2×180+96)米,橋高210米,最高墩11號墩為195米。該橋位于云貴高原烏蒙山脈北段,海拔1835米,11號主墩位于大峽谷內(nèi),常年橫風(fēng)猛烈,最大風(fēng)速達(dá)每秒28米,施工難度大。
赫章大橋主墩設(shè)計(jì)為C50混凝土,主梁設(shè)計(jì)為C55混凝土。主梁施工時(shí)采用附近巖石破碎生產(chǎn)的機(jī)制砂。水泥采用P.O 52.5水泥,粉煤灰采用Ⅰ級粉煤灰,粗集料采用碎石,減水劑采用聚羧酸減水劑。
C55混凝土施工采用的配合比參數(shù)為:水膠比0.30~0.33,膠凝材料用量為每立方米480公斤至510公斤,礦物摻合料采用10%~20%粉煤灰等量代替水泥,砂率45%~48%,聚羧酸減水劑1.2%,引氣劑0.015%。混凝土拌和物塌落度22厘米、擴(kuò)展度55厘米,7天抗壓強(qiáng)度55MPa,28天抗壓強(qiáng)度60MPa。
赫章大橋于2010年6月開始開工建設(shè),2013年3月建成通車,其主墩是連續(xù)剛構(gòu)橋亞洲第一高橋墩。該橋獲得了2014年貴州省科技進(jìn)步二等獎。
北盤江大橋C50機(jī)制砂自密實(shí)混凝土應(yīng)用
北盤江大橋位于貴州省六盤水市水城縣都格鎮(zhèn),是G56杭瑞高速畢節(jié)至都格段跨越北盤江的一座特大橋梁。該橋是一座雙塔雙索面鋼桁梁斜拉橋,總投資8.5億元,主橋采用主跨7 20米鋼桁架梁斜拉橋方案,全橋橋跨布置為主橋(80+88+88+720+88+88+80)米+引橋(3×34)米,全長1232米,高565米。
北盤江大橋最高索塔269米,設(shè)計(jì)為C50混凝土,施工時(shí)采用附近石灰?guī)r破碎生產(chǎn)的機(jī)制砂,細(xì)度模數(shù)3.0~3.1,石粉含量4.8%。采用42.5低熱水泥,Ⅰ級粉煤灰,粗集料采用5毫米至10毫米和10毫米~20毫米兩種規(guī)格碎石復(fù)配,外加劑采用超長緩凝型外加劑。
北盤江大大橋于2013年開工建設(shè),2016年12月建成通車。經(jīng)吉尼斯世界紀(jì)錄有限公司認(rèn)證,北盤江大橋獲“世界最高橋”之稱。2018年,北盤江大橋獲第35屆國際橋梁大會古斯塔夫斯金獎。
(本文部分圖片來源于貴州省交通運(yùn)輸廳)
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