摘 要:本文通过高强页岩陶粒混凝土在不等跨桥梁上的应用实例及已知的陶粒砼技术性能,充分论
述了在不等跨桥梁中大量使用陶粒砼的经济价值及广阔的前景。
关键词:实例 高强页岩陶粒混凝土 不等跨桥梁 应用 性能 前景 优势
一、高强页岩陶粒砼在不等跨桥梁中的应用实例
高强页岩陶粒混凝土发展历史较久,在发达国家应用较多。如美国著名的贝尼西亚——马丁内斯大桥、休斯敦贝壳广场大厦、日本的犀步川铁路桥等都是应用陶粒混凝土的典型范例。在北欧挪威,陶粒混凝土更成为一种常用的建桥材料,强度等级已高达70mpa。在我国高强页岩陶粒近几年才在湖北宜昌、上海等地形成一定的生产规模,高强页岩陶粒砼在工程应用上尚处于初始探索阶段,越来越多的设计者和科研单位正在积极的进行应用探索,如209国道三海堰桥、随州团山河大桥、当阳邵家庙桥、远安一级公路上的三道河桥、天津港东环立交桥、海南三亚亚龙湾桥、秭归卡子湾大桥等工程就是广大设计者和科研人员创新的结果,其中以209国道三海堰桥更具有应用特色。
位于湖北省房县境内209国道上的三海堰大桥原设计桥面为钢筋混凝土t梁结构,15米四等跨,在实际施工中,因河道是急弯,南侧桥台两次基础施工都被大水冲塌,无法按原设计跨度进行施工,根据情况,将南侧边跨改为19米跨,但此时中间跨的桥墩和北侧桥台均已施工,无法将中间的桥墩进行结构修改,只有将南侧边跨19米的砼采用减重措施才能满足结构计算要求,具体计算为:
(一)原设计
1. 跨径:4×15米t型梁
2. 桥面宽度:净7.0米+2×0.75米
3. 每跨6片梁,梁宽为1.6米,一片梁体积为:6.19m3
4. 恒载计算:6片梁横载:6×6.19 m3×2.5t/ m3=92.85t
桥面铺装平均厚为10.63cm的横载:27.9t
(二)由于多方面因素,建设单位提出由原设计4×15米t型梁变更为3×15米+1×19米t型梁,而一片19米t梁体积为7.74 m3。这样产生不等跨,恒载偏心的问题,因此设计院在变更时,引用了宜昌光大陶粒制品有限责任公司轻骨料高强页岩陶粒混凝土,由厂家提供容重1.85t/m3 ,这样使不等跨的15米与19米t型梁恒载得到了平衡。
施工方根据修改的设计施工并于2003年底竣工通车,经过几个月的实际应用观测,桥梁系一切工作正常,各方专家评价良好。
二、高强页岩陶粒砼技术性能介绍
目前高强页岩陶粒砼经过反复试验,与普通混凝土相比,具有如下性能优势:
① 气密性和抗渗性能比普通砼高好多倍,砼结构的抗渗能力和对砼中钢筋的抗锈蚀性能提高;
② 抗疲劳性能较普通砼提高很多;
③ 双倍的热应变能力;
④ 较低的初始弹性模量;