资源描述
京沪高速铁路
高性能混凝土施工实施细则
(送审稿)
京沪铁路客运专线公司筹备组
二○○六年十一月
43
前 言
为实现京沪高速铁路建设成为世界一流的高速铁路目标,京沪铁路客运专线公司筹备组组织编制了高性能混凝土、路基、隧道和无喳轨道等施工实施细则。
本细则是根据京沪高速铁路建设的需要,在《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》、《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》、《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》、《铁路混凝土工程施工技术指南》等技术标准的基础上结合工程实际特点和编写的。
本细则主要用于指导京沪高速铁路高性能混凝土的施工工艺和质量管理。在不违背现行标准、规范的前提下,结合京沪高速铁路的环境和结构特点,本细则在混凝土的性能、施工方法以及质量检验等方面提出了相应的要求。
混凝土结构耐久性主要在合理的结构设计、适宜的材料性能、精心的施工和正确的养护维修四个方面得以具体体现。高速铁路结构采用高性能混凝土是实现高速铁路混凝土结构耐久性的重要手段之一。何谓高性能混凝土?简言之,就是通过优选原材料,采用科学实用的配制技术、稳定可靠的工艺基础上生产的、质量稳定的、在性能要求上与环境条件相适宜的混凝土。
本细则共分4章,主要内容包括:京沪沿线气候环境条件、混凝土配合比设计参考指标、混凝土原材料基本要求、混凝土施工基本要求、混凝土质量检验、长江及黄河特大桥承墩台混凝土施工及质量控制和试验方法等,另有7个附录。
在执行本细则的过程中,希望各参建单位结合工程实践,认真总结经验,积累资料。如发现需要修改和补充之处,请及时将意见和有关资料寄交铁道科学研究院(北京市海淀区大柳树路2号,邮政编码,100081),供修订参考。
本细则由京沪铁路客运专线公司筹备组负责解释。
本细则主编单位:铁道科学研究院
本细则参编单位:冶金建筑研究总院、中铁四局集团有限公司、中铁十二局集团有限公司、铁道第三勘查设计院、铁道第四勘查设计院
本细则主要起草人:
目 录
第一章 京沪沿线气候环境条件 1
第一节 不同区段环境水及土中有害离子类型和浓度 1
第二节 不同城市气候状况 2
第三节 不同区段主体结构物环境作用类别和等级 3
第二章 混凝土配合比设计参考指标 4
第一节 桩体混凝土配合比设计参考指标 4
第二节 台体混凝土配合比设计参考指标 5
第三节 梁体混凝土配合比设计参考指标 6
第三章 混凝土原材料基本要求 9
第一节 水泥 9
第二节 粉煤灰 10
第三节 矿渣粉 10
第四节 外加剂 11
第五节 拌合用水 11
第六节 粗骨料 12
第七节 细骨料 13
第四章 混凝土施工工艺基本要求 14
第一节 一般要求 14
(一)施工前准备 14
(二)拌合 14
(三)运输 14
(四)浇筑 15
(五)振捣 16
(六)养护 17
(七)拆模 19
第二节 搅拌站 20
(一)骨料堆场设施 20
(二)搅拌站系统设施 20
(三)骨料的质量控制 20
(四)设备及工艺控制 21
第三节 桩基混凝土施工 22
(一)工艺装备 22
(二)工艺方法 23
(三)常见问题处理 26
第四节 承墩台混凝土施工 28
(一)泵送混凝土 28
(二)斗送混凝土 30
(三)大体积混凝土 30
第五节 隧道衬砌混凝土施工 31
(一)工艺装备 31
(二)施工操作要点 31
第六节 涵洞混凝土施工 32
第七节 无碴轨道混凝土施工 32
第八节 梁体混凝土施工 32
(一)预制箱梁 32
(二)移动模架现浇箱梁 33
(三)悬臂现浇箱梁 33
第九节 季节施工 34
(一)冬期施工 34
(二)暑期施工 35
(三)雨期施工 35
第五章 混凝土质量检验 36
第一节 混凝土施工过程质量检验 36
(一)混凝土原材料 36
(二)混凝土拌和物性能 39
(三)混凝土力学性能 39
(四)混凝土耐久性能 39
(五)混凝土温度和内外温差 40
第二节 混凝土实体结构质量检验 40
(一)混凝土保护层厚度 40
(二)表面裂缝宽度 40
(三)取芯检测 40
第六章 长江及黄河特大桥承墩台混凝土施工与温差控制 41
第一节 混凝土施工 41
(一)混凝土原材料 41
(二)混凝土配合比 41
第二节 温差控制 41
附录1 标准目录 43
附录2 主要试验方法 44
附录3 混凝土的电通量快速测定方法 45
附录4 水泥或胶凝材料抗硫酸盐侵蚀性能快速试验方法 46
附录5 矿物掺合料及外加剂抑制碱—骨料反应有效性试验方法 47
附录6 混凝土抗裂性试验方法 49
附录7 高性能混凝土参考配合比 50
第一章 京沪沿线气候环境条件
本章主要包括京沪沿线不同区段环境水或土中的有害离子种类和浓度、气候状况,以及根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》进行分类的不同区段混凝土主体结构物所面临的环境作用类别和等级。当施工中发现本细则与设计文件所载环境类别和等级不一致时,应以设计文件的要求为准。
第一节 不同区段环境水及土中有害离子类型和浓度
表1.1-1 有害离子类型、最高浓度及所在里程
序号
区段
pH值
[SO42-],mg/L
[Cl-],mg/L
[Mg2+],mg/L
侵蚀性[CO2],mg/L
1
北京南-廊坊站
4.25
DK38+572
768.48
DK30+572
—
—
40.7
DK55+000
2
廊坊站-华苑站
—
3179.59
DK90+957
—
689.39
DK90=957
15.4
DK92+289
3
华苑站-沧州站
—
8875.94
DK166+350
15561
DK166+350
2016.13
DK166+350
22.0
DK148+320
4
沧州站-德州站
—
3698.31
DK240+423
2964
DK240+423
632.32
DK240+423
25.3
DK238+323
5
德州站-济南站
—
1471.71
DK366+947
—
—
49.7
DK353+836
6
济南站-泰山站
—
—
—
—
76.7
DK437+647
7
泰山站-曲阜站
—
276.65
DK489+929
—
—
—
8
曲阜站-枣庄站
6.0
DK579+648
1400.2
DK617+800
—
—
47.30
DK582+016
9
枣庄站-徐州站
5.6
DK631+950
218.54
DK633+897
—
—
—
10
徐州站-宿州站
4.8
604.24
—
—
85.8
11
宿州站-蚌埠站
2.57
400.59
—
—
93.9
12
蚌埠站-滁州站
4.6
599.0
—
—
91.6
13
滁州站-南京南
3.6
550
—
—
77.8
14
南京南-镇江站
4
450.5
—
—
66.8
15
镇江站-常州站
3.7
400.8
—
—
95.8
16
常州站-无锡站
5.3
420.48
—
—
26.4
17
无锡站-苏州站
3.9
415.5
—
—
90.5
18
苏州站-昆山站
3.3
386.7
—
—
100.1
19
昆山站-虹桥站
—
260.16
—
—
29.73
第二节 不同城市气候状况
表1.2-1 历年温度及风速状况
序号
城市名称
平均气温,℃
最高气温,℃
最低气温,℃
最冷月平均气温,℃
最大风速,m/s
大风日数
1
北京
11.4
40.6
-18.3
-4.4
21.7
27.7
2
天津
13.5
39.9
-16.5
-2.1
13.0
29.8
3
沧州
12.6
40.5
-19.5
-3.3
13.0
36
4
德州
12.9
43.4
-22.0
-3.4
28.0
18.0
5
济南
14.2
40.5
-16.7
-1.4
20.0
33.6
6
泰安
12.9
40.5
-22.4
-2.9
24.0
21.1
7
徐州
14.2
40.6
-22.6
0.0
15.8
13.1
8
宿州
40.9
-21
0.8
9
蚌埠
41.3
-19.4
1.4
21.3
10
滁州
42.2
-16.7
1.8
11
南京
43.0
-14
2.2
25
12
镇江
40.2
-10.1
2.1
13
常州
39.4
-15.5
2.0
14
无锡
38.9
-12.5
2.9
15
苏州
39.2
-9.8
3.2
28
16
昆山
39.2
-10.0
4.0
17
上海
39.4
-10.1
4.3
18
第三节 不同区段主体结构物环境作用类别和等级
表1.3-1 混凝土主体结构物的环境作用类别和等级
序号
区段
桩体
台体
梁体
1
北京南-廊坊站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2
2
廊坊站-华苑站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1、H2、H3
碳化锈蚀:T2
3
华苑站-沧州站
碳化锈蚀:T1
氯盐锈蚀:L1
化学侵蚀:H1、H2、H3、H4
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
氯盐锈蚀:L1、L2、L3
化学侵蚀:H1、H2、H3、H4
碳化锈蚀:T2
4
沧州站-德州站
碳化锈蚀:T1
氯盐锈蚀:L1
化学侵蚀:H1、H2、H3
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
氯盐锈蚀:L1、L2
化学侵蚀:H1、H2、H3
碳化锈蚀:T2
5
德州站-济南站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2
6
济南站-泰山站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2
7
泰山站-曲阜站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2
8
曲阜站-枣庄站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2
9
枣庄站-徐州站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D2、D3
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2
10
徐州站-宿州站
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D1、D2
化学侵蚀:H1、H2
碳化锈蚀:T2
11
宿州站-蚌埠站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D1、D2
碳化锈蚀:T2
12
蚌埠站-滁州站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D1、D2
碳化锈蚀:T2
13
滁州站-南京南
碳化锈蚀:T1
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2、T3
冻融破坏:D1、D2
化学侵蚀:H1
碳化锈蚀:T2
14
南京南-镇江站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
碳化锈蚀:T2
15
镇江站-常州站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
碳化锈蚀:T2
16
常州站-无锡站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
碳化锈蚀:T2
17
无锡站-苏州站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
碳化锈蚀:T2
18
苏州站-昆山站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
碳化锈蚀:T2
19
昆山站-虹桥站
碳化锈蚀:T1
碳化锈蚀:T2、T3
碳化锈蚀:T2
注:①桩体包含长期处于水下(土中)或冻结线以下的桩基、涵洞基础及承台等;
②台体包含露出地表或处于冻结线以上的桩基、承台、桥台、墩身、涵洞及其基础、隧道、路基支挡等;
③梁体包含预制梁和现浇梁。
第二章 混凝土配合比设计参考指标
根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》对混凝土配合比设计阶段配合比参数选择的要求和混凝土的耐久性要求,本章按桩体、台体和梁体分别给出了混凝土配合比设计的参考指标。当混凝土设计强度等级与本细则参照的基准不一致或设计文件提出其他要求时,应按实际情况根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》和设计文件的要求进行混凝土配合比设计参数选择。
第一节 桩体混凝土配合比设计参考指标
表2.1-1 桩体C30混凝土配合比设计参考指标
序号
项目
环境类别
T1
L1
H1
H2
H3
H4
1
最大胶材用量,kg/m3
400
400
400
400
400
400
2
最小胶材用量,kg/m3
280
320
300
330
360
360
3
最大水胶比
0.55
0.45
0.50
0.45
0.40
0.36
4
56d最大电通量,C
1500
1000
1200
1200
1000
1000
5
28d最小抗蚀系数
-
-
0.8
0.8
0.8
0.8
6
最小含气量,%
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
7
泌水率,%
不泌水
8
氯离子总含量,%
≤0.10B(B为胶材用量)
9
总碱含量, kg/m3
不限制(采用非活性骨料时)
≤3.0(当骨料砂浆棒膨胀率在0.10~0.30%时)
10
抗碱-骨料反应性
采用非活性骨料
抑制效能合格(砂浆棒膨胀率在0.20~0.30%时)
11
抗裂性
应通过对比试验选择抗裂性相对较好的配合比
注:采用水下混凝土灌注工艺时,混凝土配制强度应提高10%。
第二节 台体混凝土配合比设计参考指标
表2.2-1 台体C30混凝土配合比设计参考指标
序号
项目
环境类别
T2
T3
L1
L2
H1
H2
H3
H4
D1
D2
D3
1
最大胶材用量,kg/m3
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
400
2
最小胶材用量,kg/m3
300
320
320
340
300
330
360
360
300
320
340
3
最大水胶比
0.50
0.45
0.45
0.40
0.50
0.45
0.40
0.36
0.50
0.45
0.40
4
56d最大电通量,C
1500
1500
1000
800
1200
1200
1000
1000
-
-
-
5
28d最小抗蚀系数
-
-
-
-
0.8
0.8
0.8
0.8
-
-
-
6
56d抗冻等级
-
≥F300
7
最小含气量,%
2.0
根据设计确定
8
泌水率,%
不泌水
9
氯离子总含量,%
≤0.10B(B为胶材用量)
10
总碱含量, kg/m3
不限制(采用非活性骨料时)
≤3.0(当骨料砂浆棒膨胀率在0.10~0.30%时)
11
抗碱-骨料反应性
采用非活性骨料
抑制效能合格(砂浆棒膨胀率在0.20~0.30%时)
12
抗裂性
应通过对比试验选择抗裂性相对较好的配合比
第三节 梁体混凝土配合比设计参考指标
表2.3-1 梁体C50混凝土配合比设计参考指标
序号
项目
环境类别(T2)
1
最大胶材用量,kg/m3
500
2
最小胶材用量,kg/m3
300
3
最大水胶比
0.35
4
56d最大电通量,C
1000
5
56d抗渗等级
≥P20
6
56d抗冻等级
≥F200
7
含气量,%
2~4
8
泌水率,%
不泌水
9
混凝土氯离子总含量,%
≤0.06B(B为胶材用量)
10
混凝土总碱含量,kg/m3
不限制(采用非活性骨料时)
≤3.0(当骨料砂浆棒膨胀率在0.10~0.20%时)
11
抗碱-骨料反应性
采用非活性骨料
抑制效能合格(砂浆棒膨胀率在0.10~0.20%时)
12
抗裂性
应通过对比试验选择抗裂性相对较好的配合比
注:①后张工艺生产的梁体预应力孔道灌浆料配合比设计参考指标见表2.3-2。
②桥梁防水层混凝土配合比设计参考指标见表2.3-3。
③支座锚固砂浆配合比设计参考指标见表2.3-4~表2.3-7。
表2.3-2 预应力孔道灌浆料配合比设计参考指标
序号
项目
指标
序号
项目
指标
1
最大水胶比
0.34
6
最大终凝时间,h
12
2
泌水率,%
不泌水
7
28d最小抗折强度,MPa
7.0
3
初始最小流动度,s
25
8
28d最小抗压强度,MPa
35
4
30min最小流动度,s
35
9
24h最大自由收缩率,%
1.5
5
0.14Mpa最大压力泌水率,%
2.5
10
28d自由膨胀率,%
0~0.1
表2.3-3 桥梁防水层混凝土配合比设计参考指标
序号
项目
指标
序号
项目
指标
1
56d最小抗压强度,Mpa
40
6
56d最大电通量,C
1000
2
56d最小抗折强度,MPa
3.5
7
56d抗渗等级
≥P20
3
最大胶材用量,kg/m3
450
8
56d抗冻等级
≥F300
4
最小胶材用量,kg/m3
280
9
含气量,%
根据设计要求
5
最大水胶比
0.60
10
泌水率,%
不泌水
11
混凝土总碱含量,kg/m3
不限制(采用非活性骨料时)
≤3.0(当骨料砂浆棒膨胀率在0.10~0.20%时)
12
抗碱-骨料反应性
采用非活性骨料
抑制效能合格(砂浆棒膨胀率在0.10~0.20%时)
13
抗裂性
应通过对比试验选择抗裂性相对较好的配合比
注:每立方米混凝土中聚丙烯腈纤维和聚丙烯纤维网的掺量应符合设计要求,设计无规定时,聚丙烯纤维网的掺量宜为1.8kg,聚丙烯腈纤维的掺量宜为1kg。
表2.3-4 预制简支箱梁盆式橡胶支座锚固砂浆配合比设计参考指标
序号
项目
指标
序号
项目
指标
1
最大水胶比
0.34
6
24h抗折强度,MPa
≥10
2
泌水率,%
不泌水
7
28d抗压强度,Mpa
3
初始流动度,mm
≥320
8
28d弹性模量,MPa
≥30000
4
30min流动度,mm
≥240
9
90d抗压强度,MPa
≥28d抗压强度
5
2h抗压强度,MPa
≥20
10
28d膨胀率,%
0.02~0.1
表2.3-5 预制多片式T梁盆式橡胶支座锚固砂浆配合比设计参考指标
序号
项目
指标
序号
项目
指标
1
8h抗压强度,Mpa
≥25
4
28d弹性模量,MPa
≥30000
2
24h抗折强度,MPa
≥10
5
90d抗压强度,MPa
≥28d抗压强度
3
28d抗压强度,Mpa
≥50
6
28d膨胀率,%
0.02~0.1
表2.3-6 现浇梁桥盆式橡胶支座锚固砂浆配合比设计参考指标
序号
项目
指标
序号
项目
指标
1
泌水率,%
不泌水
8
24h抗折强度,MPa
≥6
2
初始流动度,mm
≥220
9
28d抗压强度,Mpa
≥50
3
初凝时间,min
≥30
10
28d抗折强度,MPa
≥8
4
终凝时间,h
≤3
11
56d抗折强度,MPa
5
8h抗压强度,MPa
≥20
12
90d抗压强度,MPa
≥28d抗压强度
6
12h抗压强度,MPa
≥25
13
收缩率,%
< 2
7
24h抗压强度,MPa
≥40
14
膨胀率,%
≥0.1
表2.3-7 圆柱面钢支座锚固砂浆配合比设计参考指标
序号
项目
指标
序号
项目
指标
1
流动度,mm
≥200
6
24h抗折强度,MPa
≥6
2
收缩率,%
< 2
7
28d抗压强度,Mpa
≥50
3
膨胀率,%
≥0.1
8
28d抗折强度,MPa
≥8
4
3h抗压强度,Mpa
≥25
9
56d抗压强度,MPa
≥28d抗压强度
5
24h抗压强度,MPa
≥40
10
56d抗折强度,MPa
≥10
第三章 混凝土原材料基本要求
第一节 水泥
水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥(简称“普通水泥”),混合材宜为矿渣或粉煤灰。处于严重化学侵蚀环境时(硫酸盐侵蚀环境作用等级为H3或H4)应选用C3A含量不大于6%的硅酸盐水泥或抗硫酸盐硅酸盐水泥(简称“抗硫水泥”)。水泥的品质应符合表3.1-1的要求。
表3.1-1 水泥的技术要求
序号
项目
硅酸盐水泥
普通水泥
抗硫水泥
42.5级
32.5级
42.5级
32.5级
42.5级
1
抗压强度,MPa
3d
≥17.0
≥11.0
≥16.0
≥10.0
≥15.0
28d
≥42.5
≥32.5
≥42.5
≥32.5
≥42.5
2
抗折强度,MPa
3d
≥3.5
≥2.5
≥3.5
≥2.5
≥3.0
28d
≥6.5
≥5.5
≥6.5
≥6.0
≥6.5
3
凝结时间,min
初凝
≥45
≥45
≥45
终凝
≤390
≤600
≤600
4
安定性
合格
合格
合格
5
比表面积,m2/kg
300~350
-
≥280
6
80µm方孔筛筛余,%
-
≤10.0
-
7
不溶物,%
≤0.75 I型≤1.50 II型
-
≤1.50
8
烧失量,%
≤3.0 I型≤3.5 II型
≤5.0
≤3.0
9
熟料中的C3A,%
≤8%,氯盐环境下≤10%
≤5.0 中抗硫
≤3.5 高抗硫
10
三氧化硫,%
≤3.5
≤2.5
11
氧化镁,%
≤5.0
12
游离氧化钙,%
≤1.0
13
氯离子,%
≤1.0(钢筋混凝土)
≤0.06(预应力混凝土)
14
碱,%
≤0.8
注:1 当骨料具有碱—硅酸反应活性时,水泥的碱含量不应超过0.60%。
2 C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
第二节 粉煤灰
粉煤灰应选用品质稳定的产品。强度等级不大于C50的钢筋混凝土可选用国标I级或II级粉煤灰,但应控制粉煤灰的烧失量不大于5.0%;强度等级不小于C50的预应力混凝土可选用国标I级粉煤灰,但应控制粉煤灰的烧失量不大于3.0%。粉煤灰的品质应符合表3.2-1的要求。
表3.2-1 粉煤灰的技术要求
序号
名称
技术要求
C50以下混凝土
C50及以上混凝土
1
细度,%
≤20
≤12
2
需水量比,%
≤105
≤100
3
烧失量,%
≤5.0
≤3.0
4
氯离子含量,%
≤0.02
5
含水量,%
≤1.0(干排灰)
6
SO3含量,%
≤3.0
7
CaO含量,%
≤10(对于硫酸盐侵蚀环境)
8
游离CaO含量,%
F类粉煤灰:≤1.0
C类粉煤灰:≤4.0
9
安定性,mm
(雷氏夹沸煮后增加距离)
C类粉煤灰:≤5.0
注: F类粉煤灰——由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰。
C类粉煤灰——由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰。
第三节 矿渣粉
矿渣粉应采用水淬矿渣的粉磨产品。矿渣粉的品质应符合表3.3-1的要求。
表3.3-1 矿渣粉的技术要求
序号
名称
技术要求
1
MgO含量,%
≤14
2
SO3含量,%
≤4.0
3
烧失量,%
≤3.0
4
氯离子含量,%
≤0.02
5
比表面积,m2/kg
350~500
6
需水量比,%
≤100
7
含水率,%
≤1.0
8
活性指数,%,28d
≥95
第四节 外加剂
外加剂的品名应符合《混凝土外加剂应用技术规程》的要求。混凝土中不得掺加诸如防腐蚀剂、抗裂剂等无标准不规范的产品。掺入混凝土中的外加剂品质应符合表3.4-1的要求。
表3.4-1 外加剂的技术要求
序号
项 目
指 标
备注
1
水泥净浆流动度,mm
≥240
2
硫酸钠含量,%
≤10.0
3
氯离子含量,%
≤0.2
4
碱含量(Na2O+0.658K2O),%
≤10.0
5
减水率,%
≥20
6
含气量,%
≥3.0
用于配制非抗冻混凝土时
≥4.5
用于配制抗冻混凝土时
7
坍落度保留值(30min,60min),mm
≥180,≥150
用于泵送混凝土时
8
常压泌水率比,%
≤20
9
压力泌水率比,%
≤90
用于泵送混凝土时
10
抗压强度比(3d,7d,28d),%
≥130,≥125,≥120
11
对钢筋锈蚀作用
无锈蚀
12
收缩率比,%
≤135
13
相对耐久性指标,%,200次
≥80
第五节 拌合用水
拌合用水可采用饮用水。当采用其他来源的水时,水的品质应符合表3.5-1的要求。
表3.5-1 拌合用水的技术要求
项目
预应力混凝土
钢筋混凝土
素混凝土
pH值
>4.5
>4.5
>4.5
不溶物,mg/L
<2000
<2000
<5000
可溶物,mg/L
<2000
<5000
<10000
氯化物(以Cl-计),mg/L
<500
<1000
<3500
硫酸盐(以SO42-计),mg/L
<600
<2000
<2700
碱含量(以当量Na2O计),mg/L
<1500
<1500
<1500
凝结时间差,min
≤30
抗压强度比,%
≥90
注:1 拌合用水不得采用海水。当混凝土处于氯盐环境时,拌合水氯离子含量应不大于200mg/L。对于使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土,拌合水氯离子含量不得超过350mg/L。
2 养护用水除不溶物、可溶物可不作要求外,其他项目应符合表3.5-1的规定。养护用水不得采用海水。
第六节 粗骨料
粗骨料应选用二级或多级配的碎石,亦可采用分级破碎的碎卵石(预应力混凝土除外)。粗骨料的品质应符合表3.6-1的要求。
表3.6-1 粗骨料的技术要求
项目 强度等级
<C30
C30~C45
≥C50
含泥量,%
≤1.0
≤1.0
≤0.5
泥块含量,%
≤0.25
针、片状颗粒总含量,%
≤10
≤10
≤8
≤5(预制梁)
硫化物及硫酸盐含量(折算成SO3),%
≤0.5
氯离子含量,%
<0.02
碎卵石中有机质含量(用比色法试验)
颜色不应深于标准色。当深于标准色时,应配制成混凝土进行强度对比试验,抗压强度比不应小于0.95。
紧密空隙率,%
≤40
吸水率,%
<2%(用于干湿交替或冻融循环下的混凝土应小于1%)
岩石抗压强度,%
(岩石抗压强度与混凝土强度等级之比)
≥1.5
≥2.0(预制梁)
坚固性(质量损失率),%
≤8(混凝土结构)
≤5(预应力混凝土结构)
碱活性
岩相法
矿物组成和类型鉴定
快速砂浆棒法
砂浆棒膨胀率小于0.30%(用于梁体时砂浆棒膨胀率小于0.20%)
岩石柱法
岩石柱膨胀率小于0.10%
注: 施工过程在中粗骨料强度可用压碎指标值进行控制且应符合表3.6-2的要求。
表3.6-2 粗骨料的压碎指标值(%)
混凝土强度等级
<C30
≥C30
岩石种类
沉积岩 (水成岩)
变质岩或深成的火成岩
火成岩
沉积岩 (水成岩)
变质岩或深成的火成岩
火成岩
碎石
≤16
≤20
≤30
≤10
≤12
≤13
碎卵石
≤16
≤12
注: 1 沉积岩(水成岩)包括石灰岩、砂岩等;变质岩包括片麻岩、石英岩等;深成的火成岩包括花岗岩、正长岩、闪长岩和橄榄岩等;火成岩包括玄武岩和辉绿岩等。
2 对于压碎指标值不符合表3.6-2规定的粗骨料,可通过试验,建立岩石抗压强度与压碎指标值的对应关系,确认岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不小于1.5且混凝土的力学及耐久性能满足要求后,方可使用。
3 用于预制梁时,压碎指标不应大于10%。
第七节 细骨料
细骨料应选用处于级配区的中粗河砂(用于预制梁时,砂的细度模数要求为2.6~3.0)。当河砂料源确有困难时,经监理和业主同意也可采用质量符合要求的人工砂。细骨料的品质应符合表3.7-1的要求。
表3.7-1 细骨料的技术要求
项目
质量指标
<C30
C30~C45
≥C50
人工砂石粉含量
MB<1.40
≤10.0
≤7.0
≤5.0
MB≥1.40
≤5.0
≤3.0
≤2.0
含泥量,%
≤3.0
≤2.5
≤2.0
泥块含量,%
≤0.5
云母含量,%
≤0.5
轻物质含量,%
≤0.5
氯离子含量,%
<0.02
硫化物及硫酸盐含量(折算成SO3),%
≤0.5
有机物含量(用比色法试验)
颜色不应深于标准色,如深于标准色,则应按水泥胶砂强度试验方法进行强度对比试验,抗压强度比不应低于0.95。
细度模数
≥2.3
坚固性(质量损失率),%
≤8
吸水率,%
≤2
碱活性
岩相法
矿物组成和类型鉴定
快速砂浆棒法
砂浆棒膨胀率小于0.30%(用于梁体时砂浆棒膨胀率小于0.20%)
人工砂压碎指标值
<25%
第四章 混凝土施工工艺基本要求
本章包括混凝土施工的一般要求、混凝土搅拌站、桩基混凝土施工、承墩台混凝土施工、隧道衬砌混凝土施工、涵洞混凝土施工、无碴轨道混凝土施工、梁体混凝土施工、季节施工等。
第一节 一般要求
(一)施工前准备
1 针对设计、施工工艺和施工环境条件特点等因素,制定严密的高性能混凝土的施工组织设计,建立完善的施工质量保证体系和健全的施工质量检验制度,明确施工质量检验方法。
2 对设计文件进行复核,保证施工中采用的相关标准和技术指标正确无误。
3 对参建人员的资格、施工设备的完好性、原材料和配合比的适用性、工艺方法的可行性、试验检验手段的科学性等进行复查,保证混凝土工程顺利施工。
4 混凝土用原材料产地、质量等级、类型等应与试验配合比用原材料一致。应特别注重原材料的质量稳定。选料时,应充分考虑供货厂家的质量管理制度是否健全,生产能力是否满足现场需要,并保持适度储备。
5 计量设备检查。对生产系统的各计量仪器设备进行计量监督和测试,确定合理的计量参数和计量精度,制定各项保证测量、试验以及施工工艺中各种测试数据准确性的计量措施。
6 重要混凝土结构施工前应进行混凝土试浇筑和试养护,以便对混凝土配合比、施工工艺、施工机具以及养护工艺的适应性进行检验。
(二)拌合
混凝土拌合应在搅拌站集中进行。拌合站的基本设施和质量保障措施要求详见本章第二节。
(三)运输
1 混凝土运输设备的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要,保证浇筑过程连续进行。运输过程中,应确保混凝土不发生离析、漏浆、泌水及坍落度损失过多等现象,运至浇筑地点的混凝土应仍保持均匀性和良好的拌和物性能。
2 混凝土宜采用内壁平整光滑、不吸水、不渗漏的运输设备进行运输。当长距离运输混凝土时,宜采用搅拌车运输;近距离运输混凝土时,宜采用混凝土泵、混凝土料斗或皮带运输。
3 用手推车短距离运输混凝土时,道路或车道板的纵坡不宜大于15%。用机动车短距离运输混凝土时,混凝土的装载厚度不应小于40cm。用轻轨斗车短距离运输混凝土时,轻轨应铺设平整,以免混凝土拌和物因斗车振动而发生离析。手推车、机动车以及轻轨斗车不宜运输流动度较大的泵送混凝土。
4 用吊斗(罐)运输混凝土时,吊斗(罐)底部的卸料活门应开启方便,并不得漏浆。
5 采用搅拌运输车运送混凝土时,运输过程中宜以2~4r/min的转速搅动;当搅拌运输车到达浇灌现场时,应高速旋转20~30s后再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗或混凝土料斗中。
6 采用混凝土泵输送混凝土时,泵的型号可根据工程情况、最大泵送距离、最大输出量等选定。优先选用泵送能力强的大型泵送设备,以便尽量减小泵送混凝土的坍落度。混凝土泵的运输能力应与搅拌机械的供应能力相适应。
(四)浇筑
1 应预先制定浇筑工艺,明确结构分段分块的间隔浇筑顺序(尽量减少后浇带或连接缝)和钢筋的混凝土保护层厚度控制措施;明确浇筑进行方向和入模点,尽可能实行对称入模浇筑混凝土。
2 基底为非粘性土或干土时,应浇筑垫层;基底为岩石时,应加以润湿,并铺一层厚20~30mm的水泥砂浆,然后于水泥砂浆凝结前浇筑第一层混凝土。
3 应预先根据结构截面尺寸、环境
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