桥梁钻孔灌注桩设计施工已经在青藏铁路多年冻土区广泛使用，但多年冻土区持续低温的水化环境会导致灌注桩混凝 土水化反应速率的显著减小 ，进而减缓灌注桩混凝土早期的强度增长。通过试验研究，完成 了多年冻土 区桥梁钻孑L灌注桩混凝 土水化放热特性的定量化分析 ，确定了灌注桩混凝土在不同持续低温环境下水泥水化程度 随龄期变化 的增长规律 。在此基础 上，进一步完成了标准养护环境下以及不同持续低温养护环境下的混凝土立方体强度试验 ，通过 Matlab对试验数据进行处理分 析，得出了受持续低温环境影响的混凝土强度与其水化程度对应的增长变化规律。同时应用孔结构测试仪进行了气泡数 目、气 泡弦长 、硬化混凝土空气含量观测等，进一步阐明持续低温环境对灌注桩混凝土强度影响的内在机理。 关键词：青藏铁路 ；灌注桩 ；持续低温；孔结构；混凝土强度 中图分 类号 ：TU528．01 文 献标志 码 ：A 文章编 号 ：1002—3550(2015)12—0004—04 Experimentalresearch on influenceto concrete strengthofdegree ofhydrationand pore structure in sustained low temperature environment LIN Mengkai，WANG Qicai，LIHailian，CHEN Chuan (SchoolofCivilEngineering，LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou730070，China) Abstract·Thedesignandconstructionofcast—in—placeboredbridgepileshasbeenwidelyusedinthepermafrostl~gionsofQinghai— TibetRailway，however，the sustained low tem peratureenvironmentleadstO the decreaseofthehydration rateofconcrete，andtofurther slowsthe increase ofconcrete strength s．By experimentresearch，completed a quantitative analysis ofconcrete hydration heatrelease characteristicinthepermafrostregions，anddetermined thegrowth ruleofhydrationheatunderdifferentconditionsofsustained low temperatureenvironment．Onthisbasis，completedtheconcretecubestrengthtestinconservationofstandardan ddifferentconditionsof sustainedlow temperatureenvironment，usingMatlabsoftwarecompletedtheanalysisofthelinearcorrelationbetweenthecompressive strength andthehydration degreeindifferentsustainedlow temperature，meanwhile，bythemicro—porestructuretesterobservednum— berofairbubbles，lengthofairbubblesandaircontentofhardenedconcrete，clarifiedtheinternalmechanism ofconcretestrengthim— pactunderconditionsofsustained low temperature environment． Keywords：Qinghai—Tibetrailway；boredpiles；sustainedlow temperature；porestructure；strengthofconcrete 0 引 言桥梁和路基工程 的造价差距是 明显 的，但是冻土区工 程首先是在结构上能够适应冻土环境的变化 ，使其在冻土 环境的变化背景 下仍 然能够保持稳定 、可靠 ，保证线路 的 安全运行… 。对青藏铁路 冻土区桥梁来说 ，无论从减少 对 冻土层和冻土环境的扰动来衡量 ，还是从 提高基础承载能 力 ，适应未来气温变化对冻土的影 响，“以桥代路 ”都可 以 作为高温冻土区一种非常适宜 的工程结构形式 ，灌注桩基 础可以作为冻土 区桥梁 的首选基础形式。我 国灌 注桩桥梁 基础设计施工已经在多年冻土地 区公路铁路桥 梁工程 中 广泛使用 ，然而多年冻土地区使用钻孔灌 注桩却存在 以下 缺点 ：一方面 ，灌 注桩水 泥水化热对多年冻土 的影 响和扰 动比较大 ，使得桩周冻土在水化放热的作用下发生融化进 而影 响桩周 承载力 ；另一方 面 ，由于多年 冻土 的平 均 温度 比冻土 区浇筑混凝土 的人模温度 (2～5oc)低 ，所 以 混凝土人模后会处于持续低温的水 化环境 中，低温 的水化 环境会致使混凝土水化反应速率 显著减小 ，混凝土各龄期 的水化程度也会有所降低 ，进而会减 缓灌注桩混凝土的早 期强度增长 一 。本试验将针对持续 低温以及混凝土水灰 比对灌注桩混凝土水泥水化放热 的影响做 出相应 的试 验 研究 ，得出水泥水化受持续低温 以及混凝 土水灰 比双重因 素影 响下的水泥水化热定量分析。在此基 础上 ，本研究又 进一步完成了标准养 护环 境下 以及不 同持续低 温养护环 境下 的混凝 土立方体强 度试验 ，通 过 Matlab对试验 数据 进行处理分析 ，得出了受持续低温环境影响的混凝土强度

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