钢管拱内注微膨胀混凝土配合比设计方法

王明耀

（中铁三局三公司，山西 太原 030006）

钢管拱桥结构受力合理，施工工艺复杂，结构外形美观，能够最大程度发挥材料的各项性能，而且在施工期间不会影响下部通行，在我国现代桥梁建设中广受亲睐。

1 钢管混凝土的特性

钢管拱内要求灌注微膨胀混凝土，该混凝土一般采用泵送顶升法施工。管内的泵送混凝土除了满足强度要求外，应具有低气泡、高流动性、微膨胀补偿收缩、低水化热、缓凝和早强等工作性能，同时为了满足泵送要求，混凝土坍落度要大、和易性要好，且不泌水、不离析，保证钢管混凝土符合设计施工的各项要求。

上面提到的混凝土中的诸多指标中，有些指标构成矛盾。比如坍落度高、和易性好，一般通过增大用水量来保证，但用水量增大以后，强度下降、易离析、混凝土收缩量加大。文献《混凝土外加剂》中提到：掺膨胀剂的混凝土的膨胀值和自应力值随着水泥用量的增加而增大，标准还规定水泥的最低用量为300 kg/m3，以保证膨胀率的最低限值；文章《配制高性能钢管微膨胀混凝土应注意的几个问题》中指出：混凝土中水泥用量过多会导致水化热过大、混凝土收缩过大，以致产生裂缝及孔隙，并建议设计高性能钢管微膨胀混凝土的水泥用量不宜过大。可见，配制高性能微膨胀混凝土的过程就是克服以上矛盾，使管内混凝土具有早期强度高、高流态、缓凝、自密实及可泵性好等性能，能够同时满足设计和施工的要求，其中又以钢管混凝土的微应力控制最为关键。……