第一章工程概況
本標段共有特大橋、大橋10座，總長度約13.407km。除雁蕩山特大橋跨***高速公路為2-90m疊合拱樑外，其餘均為現場澆築鋼筋混凝土梁。
其中32m雙線整孔簡支箱梁計346孔，24 m雙線整孔簡支箱梁計36孔，總計382孔。此外還有(32+48+32)三跨連續梁二聯，（48+2*80+48）四跨連續梁一聯，（40+64+40）三跨連續梁一聯。連續梁採用分節段吊籃懸臂法施工，最大節段為0#塊，腹板厚分別為0.
45m、0.65m、0.85m，（48+2*80+48）四跨連續梁c55鋼筋混凝土方量為4621m3。
32m、24 m跨度簡支箱梁均為整孔單室箱梁，中點處箱梁高度為2.8m，梁寬為13m～13.4m，頂板厚度為0.
34m，底板厚度為0.3m，肋板厚0.48m，內室淨空為2.
25*2.48m。32m簡支箱梁每孔鋼筋混凝土方量315m3，24m簡支箱梁每孔鋼筋混凝土方量234m3，均需一次連續澆築成型。
梁部c50、c55鋼筋混凝土總方量約12.5萬m3。工期安排：
白石特大橋2023年12月31日竣工，其餘橋梁2023年3月31日竣工。工期達22個月，將不可避免地在全年各個季節施工梁體工程。
第二章裂縫成因分析
混凝土的質量受到人、料、機、法和環境的影響和制約，混凝土裂縫產生的原因也就很多，主要可以歸納為以下幾點：
1.塑性收縮：新澆混凝土表面暴露於空氣中，由於風乾和蒸發作用使水分脫離混凝土表面進入空氣中，水分從構件內部遷移到表面的速率小於表面水分損失，表面就會乾燥，而此時新澆混凝土的抗拉能力幾乎為零，容易出現塑性收縮裂縫。
高效能混凝土（hpc）由於水膠比小，拌和物細集料多，泌水少，更容易產生收縮裂縫。
2.溫度應力：混凝土具有熱脹冷縮性質，其溫度線膨脹係數一般為(1.
0~1.5)×10-5/℃。並且由於混凝土是熱的不良導體，膠凝材料水化後產生的大量的水化熱難以迅速釋放，造成內部溫度迅速公升高，易產生比較大的溫度變形。
大體積混凝土因散熱條件不一致，混凝土內外溫差過大，當溫度應力超過混凝土的極限拉應力時，就會產生裂紋。
3.混凝土自收縮：箱梁混凝土由於粉煤灰、礦粉等摻合料的減水作用和聚羧酸高效減水劑的應用，混凝土配合比的單方用水量相當低，造成混凝土中的自由水量比較少。
混凝土的水化速度和二次水化速度快，隨著水化的不斷進行使空隙和毛細管中的水被逐漸吸收而減少，形成新的空隙，水泥石的內部相對濕度也隨之降低，導致毛細孔水從飽和狀態趨向不飽和，毛細管中的液面形成彎液面而產生毛細孔壓力，使水泥石受負壓作用引起混凝土的自收縮，當混凝土的自收縮應力超過混凝土的強度時，就會產生收縮裂紋。
4.養護條件：養護是使混凝土正常硬化的重要手段，它對裂縫的出現有著關鍵影響。
混凝土在標準養護條件下，一般不會開裂。現場施工中不具備標養條件，但應強調的是，現場混凝土養護越接近標養條件的濕度和溫度，混凝土出現裂縫的可能性就越小。
5.施工質量：混凝土在澆注施工中，振搗不均勻，或是漏振、過振等，會造成混凝土離析、粗細集料和膠結料分布不均勻、密實度差，從而降低結構的整體強度。
混凝土內部氣泡不能完全排除時，氣泡附著在鋼筋表面則降低了混凝土與鋼筋的粘結力，容易產生裂縫。
6.原材料及配合比：原材料質量和配合比設計直接影響混凝土的效能和強度，是造成混凝土裂縫的不可忽略的原因。
砂、碎石含泥量超標、級配不良，外加劑、摻合料選用不合理，配合比設計不當，例如水膠比、水泥用量過大、砂率不當等，都會導致混凝土拌和物效能不好，收縮增大，從而增大裂縫發生的機率。
第三章裂縫控制目的
新建***鐵路執行速度高，要求線路狀態變形小，鋼筋混凝土梁體是控制執行狀態的主要結構物，因此施工階段箱梁質量控制至為關鍵，裂縫控制是混凝土質量控制的重要一環，梁體裂縫控制的目的是為了減少引發裂縫的各種因素，抑制混凝土在硬化階段裂紋的發展趨勢，使得梁體混凝土不產生裂縫或者控制混凝土裂縫在允許範圍內，從而提高混凝土的耐久性，達到預期的使用壽命。
第四章裂縫控制措施
***鐵路ⅲ標段位於***境內，屬壓熱帶海洋性季風氣候。夏季最高氣溫達36.6℃，冬季最低氣溫為－5.
8℃。年平均氣溫17.7～21.
4℃，年均無霜期為240天左右。全年降雨量為1100～2300mm，主要集中於4月～9月。夏季易受颱風、暴雨影響。
因此，箱梁混凝土工程的裂縫控制，在混凝土施工過程和養護階段的溫度控制方面，重點是夏季施工的溫度控制。本標段箱梁混凝土裂縫控制擬從原材料選擇、配合比優化設計、混凝土施工過程控制、養護階段溫度控制四個方面採取措施。
4.1 原材料的選擇
4.1.1 水泥
由於混凝土內部溫公升主要是由水泥水化熱產生，為了盡可能地降低水化熱及其釋放速率，應優先考慮採用早期水化熱低的水泥並盡可能降低水泥用量。水泥的水化熱是礦物成分與細度的函式，早期水化熱主要由c3a產生。應選擇c3a含量低、細度適合的水泥。
通過調查和試驗驗證，最終選定雙猴牌水泥，其c3a含量為7.6％，滿足客運專線混凝土驗收補充標準小於10%的要求。
4.1.2 砂
採用級配良好的閩江中砂，細度模數在2.4~2.7之間，含泥量為0.
2%.由於其級配良好，空隙率小，總表面積小，單方混凝土的用水量和水泥用量就可以減少，水化熱相應降低，裂縫產生的可能性就減少很多。
4.1.3 碎石
粗骨料主要控制其級配和粒形，選擇級配、粒形好的碎石，其空隙率也較小，每方混凝土的水泥用量就可以減少，對防止裂縫的產生有利。最終選定的是反擊式破碎機加工的自產碎石，採用5~10mm和10~25mm兩種級配摻配，其堆積密度為1580m3/㎏，空隙率為39％，含泥量為0.3%，各項指標均滿足客運專線驗收標準要求。
4.1.4 摻合料
在膠凝材料總量中，提高粉煤灰、礦粉所佔比例，以降低水化熱並提高混凝土和易性。①粉煤灰：由於粉煤灰中含有大量的矽、鋁氧化物，其中二氧化矽含量40%～60%，三氧化二鋁含量17%～35%，這些矽鋁氧化物能夠與水泥的水化產物進行二次反應，是其活性的**，並產生較少的水化熱，可以取代部分水泥，從而減少水泥用量，降低混凝土的熱脹。
實際選用的粉煤灰產地為溫州電廠，經檢測，其主要指標為，細度：8.2%，燒失量2.
12%，需水量比為98%，均滿足客運專線驗收標準要求。②礦粉，礦粉的作用在於可以和水泥、粉煤灰形成良好的級配關係（由於其顆粒粒徑大小不同），提高混凝土的密實性，減小了混凝土的收縮、徐變，相應的也提高了混凝土的耐久性。從降低混凝土的溫公升，減少混凝土化學收縮和自收縮的角度考慮，礦粉的比表面積宜控制在350~500㎡/㎏之間。
經過試驗、篩選，最終選用寧波餘姚產礦粉，其比表面積為399㎡/㎏,需水量比為89%，燒失量、活性指數等指標均滿足要求。
4.1.5 外加劑
要實現低水膠比、低膠凝材料用量且強度、耐久性滿足設計要求，高效能的外加劑必不可少。外加劑應採用減水率高、坍落度損失小、適量引氣、質量穩定、能滿足混凝土耐久性能的產品。經過對比試驗，最終選擇的是格雷斯adva－152dl型聚羧酸高效減水劑。
經試驗，其主要指標為減水率：24.9％，含氣量：
3.6%， 28天抗壓強度比為123%，均滿足客運專線標準要求。
4.2 優化混凝土配合比設計
為了提高混凝土的耐久性，改善混凝土的抗裂效能，實現降低混凝土絕熱溫公升和內部最高溫度的目的。在設計箱梁混凝土配合比時，通過多次反覆對比試配，以確定最佳的膠凝材料總量和外摻料粉煤灰、礦粉的摻量。最終選定的配合比如下：
表2－1 混凝土理論配合比（每m3）
膠凝材料總量為480公斤，水泥用量為336公斤，外摻料用量為144公斤，摻量達30%（不包括普矽水泥中自身的外摻料），有效地降低了混凝土的最高溫公升。對該配合比進行實測，環境溫度為28℃時，混凝土拌和物出機溫度為30℃，3天齡期混凝土芯部溫度為58℃，滿足設計要求。通過混凝土絕熱公升溫公式對比驗證，計算出的3天齡期溫公升值為49.
7℃，最高溫度為52.4℃,與實測基本一致。
計算過程如下：
混凝土某個齡期的絕熱公升溫按下式計算：
2－1）
2－2）
式中：tτ─齡期混凝土的絕熱公升溫（℃）；
wc－混凝土的水泥用量（kg/m3）；
q－水泥的水化熱（kj/kg）；
c－混凝土的比熱（kj/kg.℃）；
ρ－混凝土的容重（kg/m3）；
m－隨水泥品種及澆注溫度有關的經驗係數，一般取0.2~0.4；
τ－齡期（天）。
由式(2-1)可以看出，混凝土的絕熱公升溫是混凝土內在的固有屬性，單位體積混凝土水泥用量和水泥的水化熱是影響混凝土絕熱公升溫的主要因素。這也證明了優選低熱水泥、降低水泥用量的思路是正確的，可行的。
4.3 施工過程控制
4.3.1 攪拌站
攪拌站的夏季降溫措施主要有：①集料倉，搭設遮陽蓬，以避免陽光暴曬；砂石料堆，採用搭設遮陽蓬、噴灑冷水等方法降低集料溫度。②膠凝材料（水泥、礦粉、粉煤灰）儲存倉，夏季白天溫度高時，通過灑水來降低罐體溫度。
控制水泥、礦粉、粉煤灰進入攪拌機的溫度不大於40℃。③攪拌站儲水箱、皮帶運輸機採取遮陽措施。在混凝土滿足工作性的前提下，盡量縮短攪拌時間。
4.3.2 現場材料
鋼筋、模板：炎熱天氣下灌注混凝土，應盡量避免模板和新澆混凝土受陽光暴曬。混凝土入模前，通過澆灑冷卻水來降低鋼筋、模板溫度，控制模板和鋼筋的溫度不超過40℃。
但澆築前必須清除模板內積水。
冬季時，也應採取適當的覆蓋措施，避免雨雪對鋼筋、模板的直接接觸。
4.3.3 拌和、運輸
拌和用水，夏季採用加冰水或井水攪拌混凝土，根據熱工計算，在環境溫度高於30℃時，要保證混凝土出機溫度不高於30℃，拌和水溫度宜控制在6～9℃。計算結果如下表：
混凝土運輸，夏季應對混凝土運輸車身澆灑冷水以避免車身熱量傳入混凝土導致混凝土溫度公升高。冬季則對罐體覆蓋保溫層。
4.3.4 入模控制
選擇合適的灌注時間，夏季一般安排在傍晚16:00至18:00之間開始澆築，第二天早晨8:
00前完成澆築工作。不宜在早晨澆築以免白天溫度上公升時加劇混凝土的內部溫公升。控制混凝土入模溫度不宜高於30℃.
4.3.5 澆築
箱梁施工採用的混凝土配合比，初凝時間為16h20min，終凝時間為19h35min。能滿足單孔箱梁混凝土澆注時間的需要。澆注時，控制混凝土的澆注速度不宜過快，以利於利用梁體截面面積大的特點，通過混凝土自身散熱，降低混凝土內部溫度。
通過斜向、水平方向分層澆築來控制混凝土的澆注速度。混凝土澆注速度控制在30 m3/h左右,最大攤鋪厚度不宜大於400mm。
箱梁裂縫處理的方案
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箱梁裂縫修補施工方案壁可法
編制審核 審批專案經理部 二0一五年一月十二日 目錄一 工程概述 1 二 編制原則 1 三 施工方法及工藝 2 3.1 施工工藝流程圖 2 3.2 施工準備 2 3.2.1裝置及材料準備 2 3.2.2人員準備 3 3.3 具體施工方法 3 3.3.1裂縫表面處理 3 3.3.2注入座的安裝 4 3...
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