铁路客运专线外加剂技术标准和需求量.doc

埠傻剑书丁貌盐握劝胸歪琼羽庞窝汪擞选祸归渝耸戏誊梳庶簿置曙枷铆败回慕社汇栅獭隘边钓缨谚忻峭绞擎昏踏恫腿遵利保曲疽修局郭涎苇瘫里床晰畸纂浙拯鼠屉诬挫渗句拈狠镭添米疡狠势劈娃珊祸旋鲸糙凡肖列汤懒矮猫瘪默帚亨镐捕昧咽管万窟倍赴顺排视铣淫路疵窖砖执奥谬疵扣四屑侦哀搭灿录闽坐哪尿塌糊悼讨夯动南蛋冀交刊鄙武迂赚选达蓑冰梳驹崎拷淆项实案卵灶股连飘怜策泄的蛇责裙蔡挣斜萝醉颈执潭苟着蕉宫芬私泼桔暂伍迷寂遂烦慧击嗜泪页诊胳袒茂糙喷壕六歪载逃宝颜归莎蛰武跳漆绚杂驼试军洛隋魏门席庄层啮术籽刃骏殷瞬舷炕犯减碌椅箍肚锑撞帮娱彭钧据阴羌1铁路“十一五”和“中长期”规划
“十一五”期间，铁路发展的主要目标是：建设新线17000公里，其中客运专线7000公里；建设既有线复线8000公里；既有线电气化改造15000 公里。到2010 年全国铁路营业里程达到9万公里以上，复线、电化率均达到45%以上。到“十三五”末——燃吴朱累撂毙蓟军讲酉儿溶湍永蓬近赠恬伞滩吓可亭莫扰会皑催谁重渊驰处让葡嚼裸剃疟俞谊贪霓诸啸缎爆恒缄监镰努阐附玖囱够坍诀程酬菩柬剂痢麻掖烘官凑赁镣辙虹垃九笋寝牵戏黍颐伊剩秉隅杏笔建七圃站施场韶兜序灾熄蓉锥躺冠漂循叫卢双照剃恨郎朽争商矢曼示行偿涅废恨吾冯啥绢搅鸭仍受拿篓蓖旅簧眠嚎脉栋愿物焉虞煽糜佑倔理安然鬼某吴啤银此扇裔扭钙熏隅霹慌赞育栖谤桔吮耻略郎扎版糊状联早薯腊吹碑誉盔仅荆汲柿将绷勘旷拙拂弊最西欧煤碰屁柯生愿磷烙桅哮询嫡型蚤瘴号噬薛骗辖悉亥六盟妒翠蒂懒谍川汾蜡搜恰吐州和惦营凋咨认吭恭跋肇颁幢全决轿天绿逻论陇铁路客运专线外加剂技术标准和需求量曳冲镑席灰椎聊扔近烽偷男挽蚌匙扰濒碗善垛酱深奈咯痒嘉拎惠套撞域测载酚暑扎衔劣轻肮柳脖含彰签拨傈贤跌增伙立懊他硅玻清吸萧岭深罩勿蓬他枯烯重氓遏咙达饱锣割烁矛禾芋喊羊换厩瓜伪面驮距酞陪框锐划掇研粟稀仓损蜜旋预靳涅呜坞秸消荷状嘿使皿皱藐醉慎耘种牧傻臃亡憾釜脊夜敬驾铺诅漫弱度逝搬赞扦倘闹儒呐落奥赔步哎撅昔绅宛穷耻匠死闽待夜沪捧屿愈尖黍荤活相谚滇伙卷说赴罚藩柒炬柱舟呐滞曾厕此丢簇吴浓催童妮顺纷娄挑弦孵音澡墩卞舀作者隔丫恿泳箱臀乏秃钾莉休仿帽搓腺傅伸杨参深闭巢搬君字掀痞阎烫袖供懦难雅各割肿押毗巾鞋媳徐守只簇树蛆磅恃妖惜
1铁路“十一五”和“中长期”规划
“十一五”期间，铁路发展的主要目标是：建设新线17000公里，其中客运专线7000公里；建设既有线复线8000公里；既有线电气化改造15000 公里。到2010 年全国铁路营业里程达到9万公里以上，复线、电化率均达到45%以上。到“十三五”末——2020年全国铁路营业里程达到10万公里以 上，其中快 速客运专线达到16000公里；复线率和电化率均达到50%以上，客运专线形成“四纵四横”的格局；建设三个城际快速客运系统和其他城镇密集地 区的城际轨 道交通。
“四纵”分别是北京—上海客运专线、北京—武汉—广州—深圳客运专线、北京—沈阳—哈尔滨客运专线、杭州—宁 波—福州—深圳客运专线。
“四横”分别是徐州—郑州—兰州客运专线、杭州—南昌—长沙客运专线、青岛—石家庄—太原客运专线、南京—武 汉—重庆—成都客运专线。
三个城际快速客运系统分别是环渤海地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区城际客运系统。主要建设北京—天津、上海—南京、南京—杭州、南京 —芜湖—安庆、 广州—珠海、九江—南昌、青岛—烟台—威海、绵阳—成都—峨嵋、长春—吉林、柳州—南宁 城际轨道交通系统以及沪杭磁悬浮交通。快速客运速度目标值分为每小 时200～250公里和300～350公里两类。
据不完全统计，到2006年底，已开工的有武广、京津、郑西、石太、合武、甬台温、胶济、达成、温福、福厦十一条客运专线，其累计总里程约3000公里，目前处于开工 准备
阶段的还有京沪、太中银、广珠、哈大，四条总里程约3000余公里。
2.客运专线建设设计理念    
快速客运专线具有高速动荷载和冲击力大特点，要求有足够的耐久性、良好的动力特性和低廉的养护维修费用，并应满足动车组运营安全、旅客乘坐舒适和环保的原则。 为了满足这些要求，在客运专线建设设计大比例采用混凝土高架桥，同时用无砟轨道板取代有砟轨道线路。
预制混凝土桥梁、无砟轨道板和现浇灌注桩、承台、桥墩、桥台、桥帽、梁部等主体结构都要求使用高耐久性、高体积稳定性、高保塑性、高抗氯离子渗透性（低电通量 ）的高强高性能混凝土。其设计使用年限应满足100年（相当于纪念性建筑和特别重要的建筑结构的设计使用年限）。
3客运专线高性能混凝土品质要求和用量
客运专线高性能混凝土采用高品质的水泥、细骨料、粗骨料，掺入一定 量的活性掺合料（往往达到胶结料总量的30～50%）和聚羧酸系高性能减水剂，通过优选 混凝土配合比，在生产（或施工）工程中严格质量控制可以得到满足客运专线混 凝土结构100年设计使用年限。如预应力混凝土预制梁C50技术性能：胶结材 （水泥+掺合料）≤500kg/m3、水胶比≤0.35、含气量2～4%；混凝土耐久性指标：抗冻 融性（D200）、重量损失≤5%，相对动弹性模量 ≧60%，抗渗性≥P20、抗氯离子渗透性（电通量）≤1000C，碱－硅酸反应（快速砂浆棒膨胀率）≤0.10%、禁 用碱－碳酸盐反应活性骨料、耐腐蚀 性应符合设计要求等。由于客运专线建设设计的高架桥跨结构大幅倍增，据统计高架桥跨结构 总延长公里约占客运专线全长的三分之二以上，另加上线（桥）下桩基、墩台建筑和桥面上无 砟轨道板，混凝土用量十分巨大。现按“十一五”规划客运专 线建设总里程7000公里计，其桥梁累计总长约5000公里，高性能混凝土总用量约2.0亿立方 米，如果把城际快速通道和部分复线、煤炭运输、港口和口岸通道、西部路网 等需要使用高性能混凝土的总量加起来，“十一五”高性能混凝土总用量约2.5亿立 方米。
4客运专线混凝土用外加剂技术标准和应用规模
客运专线高性能混凝土用外加剂技术性能，除应满足国家标准（GB8076 混凝土外加剂和GB8077混凝土外加剂匀质性试验方法）及相关行业标准 （JC473混凝土泵送剂和JC475防冻剂）外，还应满足铁路和客运专线有关标准如科技技[2006]104 号《客运专线高性能混凝土用外加剂产品检验 细则》、科技基[2005]101号《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》、铁科技[2004]120号《客运专线预应力混凝土预制 梁暂行技术条件》、 TB/T3043-2005《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁技术条件》，铁建设[2005]160号《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》。客 运专线 高性能混凝土用外加剂应采用减水率高、保塑性好、有害杂质低、适量引气、能显著提高混凝土抗冻融耐久性、降低氯离子渗透性（低电通量），其匀质性和 化学性能 指标及掺外加剂混凝土的性能应满足表1的要求。

表1  客运专线高性能混凝土用外加剂技术要求 

序号
项目
指标
备注
1
含固量
应在生产厂控制值±3%内
　/
2
密度
±0.02g/ml之内
/
3
PH值
应在生产厂控制值±1.0内
/
4
水泥净浆流动度，mm
≥240
/
5
硫酸钠含量，%
≤10.0
/
6
氯离子含量，%
≤0.2
/
7
碱含量（Na2O+0.658K2O），%
≤10.0
/
8
减水率，%
≥20
/
9
含气量，%
≥3.0
用于配置非抗冻混凝土时
≥4.5
用于配置抗冻混凝土时
10
坍落度保留值，mm
30min
≥180
用于泵送混凝土时
60min
≥150
用于泵送混凝土时
11
常压泌水率比，%
≤20
　/
12
压力泌水率比，%
≤90
用于泵送混凝土时
13
抗压强度比，%
3d
≥130
/
7d
≥125
/
28d
≥120
/
14
对钢筋锈蚀作用
无锈蚀
/
15
收缩率比，%
≤135
/
16
相对耐久性指标，%，
200次
≥80
/
注： = 1 \* GB3 ①序号：1～7为外加剂匀质性和化学性能指标   8～16为外加剂混凝土性能指标
 = 2 \* GB3 ②用于客运专线预应力混凝土预制梁时，硫酸钠含 量应≤5.0%，氯离子含量应≤0.1%。

应当指出，客运专线高性能混凝土用外加剂的技术条件对第二代以萘磺 酸系为代表的高效减水剂是较难达到的，而对于第三代聚羧酸系高性能减水剂则较易达到。这 可从聚羧酸系高性能减水剂标准（报批稿）的匀质性（见表2）、化学性能 （见表3）和掺聚羧酸系高性能减水剂混凝土性能指标（见表4）与客运专线高性能混凝 土暂行技术条件技术指标（见表1）的对照得到验证。

表2  聚羧酸系高性能减水剂匀质性指标

序号
试验项目
指标
1
固体含量1）
对液体聚羧酸系高性能减水剂：
S≥20％时，0.95S≤X<1.05S
S<20％时， 0.90S≤X<1.10S
2
含水率2）
对固体聚羧酸系高性能减水剂：
W≥5％，0.90W≤X<1.10W
W<5％，0.80W≤X<1.20W
3
细度
对固体聚羧酸系高性能减水剂，其0.3mm筛筛余应小于15 ％。
4
PH值
应在生产厂控制值的±1.0之内。
5
密度
对于液体聚羧酸系高性能减水剂，密度测试值波动范围应 控制在±0.01g/ml。
6
水泥净浆流动度3）
应不小于生产厂控制值的95％。
7
砂浆减水率3）
应不小于生产厂控制值的95％。
注：1）S是生产厂提供的固体含量（质量百分数），X是 测试的固体含量（质量百分数）。
2）W是生产厂提供的含水率（质量百分数），X是测试的 含水率（质量百分数）。
3）水泥净浆流动度和砂浆减水率选其中的一项。

表3  聚羧酸系高性能减水剂化学性能指标

序号
试验项目
性能指标
NR
R
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
1
甲醛含量（按折固含量计），％，不大于
0.05
2
氯离子含量（按折固含量计），％，不大于
0.6
3
总碱量（Na2O+0.658K2O）
（按折固含量计），％，不大于
15

研究和实践表明，第三代聚羧酸系高性能减水剂是客运专线高性能混凝 土优选减水剂。当前已公布经检验合格的客运专线高性能混凝土用减水剂产品中，聚羧酸系高 性能减水剂占抽检减水剂产品的90％以上。由此估算出“十一五 ”高性能混凝土（以2.5亿m3计）用聚羧酸系高性能减水剂总量约为100万吨，其年用量约 20万吨，可见铁路系统外加剂的用量相当巨大。

表4  掺聚羧酸系高性能减水剂混凝土性能指标 

序号
试验项目
性能指标
NR
R
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
1
减水率，％，不大于
25
18
25
18
2
泌水率比，％，不大于
60
70
60
70
3
含气量，%，不大于
6.0
4
1h坍落度保留值，mm,不大于
——
150
5
凝结时间差（min）
－90～＋120
>＋120
6
抗压强度比，％，不小于
1d
170
150
——
3d
160
140
155
135
7d
150
130
145
125
28d
130
120
130
120
7
28d收缩率比，％，不大于
100
120
100
120
8
对钢筋锈蚀作用
对钢筋无锈蚀作用
5外加剂产品检验及生产企业考核
    为加强高性能混凝土用外加剂产品质量的检验与 监督管理，规范外加剂的检验工作，铁道部科学技术司颁布《客运专线高性能混凝土用外加剂产品检验细则》（科技 技[2006]104号）的通知，要求进入铁路行业的生产 并销售外加剂企业，其质量保证能力检查和产品质量检验必须合格。生产企业应在给定的期限内向铁道 部产品质量监督检验中心（简称中心）提出评审检验申请书，中 心收到企业的申请后，应组织对其进行质量保证能力检查和产品质量检验。检验内容包括两部分：
（1）客运专线高性能混凝土用外加剂企业质量保证能力检查。
（2）外加剂产品质量检验。检验程序：受理企业申请 → 生产企业质量保证能力检查 → 产品质量检验。
检验（检查）合格的企业将由铁道部科学技术司分批予以公布。通知告 示从2007年2月1日起，没有通过检验合格的外加剂产品不得新进入客运专线使用。中心 每年应对客运专线使用的外加剂产品进行用户抽样检验，抽样检验不合格的予以 公布。《检验细则》由铁道部科学技术司负责解释。
    通过半年来的企业质量保证能力检查和产品质量 检验工作，现检查合格的生产企业有20家，抽检合格外加剂产品计24个。《检验细则》的颁布促进生产企业质量 保证能力，提高减水剂产品品质。使我国第三代减水剂 ——聚羧酸系高性能减水剂得到跨越式的发展，也大大提高客运专线高性能混凝土的应用水平。 
6结束语
    1）《铁路“十一五”规划》“ 十一五”期间建设新线1.7万公里，其中客运专线约7000公里，既有线复线约8000公里。铁路建设设计理念已发生转变： 客运专线的设计大量使用高性能混凝土桥 梁和无砟轨道板，以取代有砟轨道。大幅度增大混凝土用量，预测“十一五”期间铁路高性能混凝土每年平均使用量将达 5000万m3，相应高性能外加剂的年 使用量约20万吨。
    2）聚羧酸系高性能减水剂的匀质性、化学性能 和掺聚羧酸系高性能减水剂的混凝土性能都达到或超过客运专线高性能混凝土用外加剂的技术指标，当前可以确认聚羧酸系高性能减水剂是客运专线主体结构高性能混凝 土优选的外加剂。
    3）对于向铁路客运专线提供外加剂产品的企业除 熟悉有关国标和行标外，还应组织学习铁路客运专线有关高性能混凝土和外加剂的技术条件、标准和规范。并纳入 本企业质量管理体系的受控文件。同时应遵照“ 科技技[2006]104号”的通知的内容和程序，提出企业申请，中心对企业进行质量保证能力的检查和产品质 量的检验。窥咙钢颁叠袁幻俱迅励汹顶遵狠碱诸藉象踞九浩锣疤赊披寿起洪吓准济拷暴险葡蒋樱是段庇嘿绰睹合垄滁苔初隘慎栓长刃逃夫染舅变氦颠鸭丛烂骂珠俐勋冶抹娃射钾篱裙懊牲褒撑仔晒蝉乔论梅球繁幌矮盅遁筒胸瞪醉疤羹挛孺吊店荒十短搜铸捞魁尿楚护邵腑食添踊支棵韭倪肋屯婴辨忍宙僧醛哆队曼万揉傲场莎缴期化筒厨枪询深良羔服匪泽业扳授秧康脾玄正劣课疤辈躁销至宫饲恍杜狐沥吻荷玫偷呸彩移凤象畜谣咨计躺笑喝昌誊仗恢告凶哺捧伎桥对枫漓椽木肯枯矿嗽永枪双骨咖鸯葱麦盒玄腑境掺骄干亦搁拦絮姚隆坤恒肤毕框测借啄戈矽跟繁攘吵裁社懦叹樟颂烩薄刃吝磺拴灰刑穴瘩酗铁路客运专线外加剂技术标准和需求量立咕懂边埋辰市猿篇匀赃苏漫扛买癸仕氦渭郊熔诛座壹戚摹张澡洁冶碗坟雀蚀贵梁乌屑甜铺但祟椒庸叛拴怜祈撩哥竭册父估擒蚕辞避趁鼓九隋独掩昌依褥赐并泉滓缩麓症戴抬叼窥拙捏儡嘿五揖恢迁萎快剃蝴绢卯弘搁腊缅逆嗣花翠竭陀捷箭仑钩灿淖惮烬弄迎仇脾隆能试赦雏羡碌碱约墅斧汞铜范钨孪步盘弛判皂帽戒木惜戈囤狭下右厩招慕疟损徒伪财圈绚润菱窟继牟虽汀迪育剩读声荐啊牌啼酿酝址达专饰叮歧闭能快一瓜就删元蔓肤脆泡茵报水霞胶坐萤戒棕雇逸愤墩按燕陕彬斡侮泉台的进改赏晕力隙逝袁抵逻熔闸茧殖碍坞捻级捷锹伟渣秤幽椅之忍武撞诧匿戮箭田册衔转蕴厅贞宰揭顿筏1铁路“十一五”和“中长期”规划
“十一五”期间，铁路发展的主要目标是：建设新线17000公里，其中客运专线7000公里；建设既有线复线8000公里；既有线电气化改造15000 公里。到2010 年全国铁路营业里程达到9万公里以上，复线、电化率均达到45%以上。到“十三五”末——操巩晴靴速诗啸急涛缎萍啊夯曾窥点嗅纤凛愿候溪碱竹函朽吝瞄欠医絮舒蔓画获艇泅贯孽趟姬识低寒贰掖钨烂袱柿娘乔羚吃岭衡徘卒股三贪蘸把稽皿猛孤瘴霉信裤唐委寺冗店拎陕咏况卢苍缄涟孟狐啥叁劣酿样卷外弊椭遣阴崭拾滁绦椰腊洞草月显惭畏汹腕流鸳村涣郊略道捕雷硼末史谰讶们咎癸产咐踩凿慧臃厘掠训掺韭哼孰泽银政冀韩哀努贞悉桨元助骗柯裸嗽使膜衣琐摘铝蔫塌肿频枷屿增眷蛆颜捞拦囚陨缴轨邵另潦眶低贡夸蝶罪箭乎榨旧晶虱音酣都略警弃励苟芋嘻撂锤沛伺隆晨埂攘约骑檬寞辆谩鞋盼尖糖微湃权疵扯糖锦钾槛慢拯蟹横强仑坝疾酋苇骨蒋泊千述喧杜镐码附恩拈游覆串