超高韧性混凝土,是由水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰、石英砂、石英粉、钢纤维、减水剂等多种外加剂,在工厂预拌混合的预混料,加水拌合后再经凝结硬化形成一种具有高抗弯强度、高韧性、高耐久性的水泥基复合材料,简称“STC”。
钢结构桥梁日益成为主流桥梁建造方式,但是,传统铺装钢桥面在超载重车的高频率碾压下,钢桥面中的面板与纵肋、横隔板间易出现疲劳开裂,使得钢桥面板的局部刚度不足,导致桥面铺装极易损坏,不得不反复进行大修。
超韧性混凝土(STC)的抗拉强度是传统混凝土的10倍,其断裂韧性是传统混凝土的200倍,钢箱梁与超高韧性混凝土组合成一个整体后,桥面局部刚度提高了40倍,钢桥面疲劳开裂的风险大大降低,超高韧性混凝土组合结构桥面寿命可达100年。
1、新混凝土桥面铺装用STC超高韧性混凝凝土
25~40mmSTC超高韧性混凝凝土+40mm沥青混凝土-防水层
2、旧混凝土桥面修复用STC超高韧性混凝凝土
40~80mmSTC超高韧性混凝凝土(加钢筋)+40mm沥青混凝土-防水层
路桥修复后通行重载车辆该方案的youshi在于:强度高,可降低桥梁自重,快速恢复通车。如四川某跨河大桥通过60mm的STC超高韧性混凝凝土铺装层,在不增加桥面重量荷载的情况下,完成了桥面的修复,3天后可通行80吨重载矿车,韧性好,能够承载矿车大量通行,并显著提升桥梁使用寿命,施工周期仅为20天。
3、正交异性钢桥面铺装STC超高韧性混凝凝土
STC超高韧性混凝凝土可大大减轻预制构件尺寸和自重,且保证预制构件承载力等力学性能;节点连接可大大简化,便于施工,且节点更加牢固,地震作用下不会成为整个桥梁的薄弱点。
轻型组合桥面主要由正交异性钢桥面板、STC层、粘结层及面层组成。
主结构上层主要由STC层、栓钉和结构网组成。
4、预制梁板湿接缝浇筑STC超高韧性混凝凝土
常规普通混凝土湿接缝设计方案存在很多问题:
⑴、湿接缝钢筋分布密集,导致混凝土极难浇筑密实,施工难度大。
⑵、湿接缝宽度过大,现场工程量大。
⑶、湿接缝处受力情况复杂,易于破坏,属于桥梁结构中的薄弱点。
采用STC超高韧性混凝凝土浇筑湿接缝可以很好地解决上述问题:
⑴、极大减少湿接缝处钢筋的数量,STC超高韧性混凝凝土流动性良好,无粗骨料,可以保证现场浇筑的施工质量。
⑵、湿接缝宽度可以减少到1/3以上,大大降低现场施工的作业量。
⑶、STC超高韧性混凝凝土自身youyi的力学性能,可以保证湿接缝从原本的薄弱点变成现在的强点。
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