盐渍土地区混凝土配比选型及质量控制措施.pdf

建筑技术开发 Bu il d i n g T e c h n o l o g y De v e l o p me n t 施工技 术 Co n s t r u c t i o n T e c h no l o g y 第4 3 卷第4 期 2 0 1 6 年4 月 盐渍土地区混凝土配比选型及质量控制措施 左君 ( 中建铁路建设有限公司，北京1 0 0 0 5 3 ) 摘要 通过对盐渍土的分类，结合吉兰泰盐渍地区水质和土质的特性，对盐渍土破坏机理进行分析 。通过配合比设计、 增大钢筋混凝土保护层、采用镀锌钢筋、透水模板布、喷涂硅烷、加强振捣和养生等措施确保盐渍土地区混凝土的强度、密实 度及耐久性 。 关键词 盐渍土 ； 混凝土 ； 控制 中图分类号 T U 4 4 8； T U7 5 3 _ 3 文献标志码 B 文章编号 1 0 0 1 5 2 3 X ( 2 0 1 6 )0 4 - 0 1 0 1 0 2 C o n c r e t e Mi x i n g P r o p o r t i o n ， T y p e S e l e c t i o n a n d Qu a l i t y C o n t r o l i n S a l i n e S o i l Ar e a Zu o J u n Ab s t r a c t T h i s p a p e r a n a l y z e d t h e me c h a n i s m o f s a l i n e s o i l f a i l u r e a c c o r d i n g t o c l a s s i fi c a t i o n o f s a l i n e s o i l a n d c h a r a c t e r i s t i c s o f wa t e r q u a l i t y a n d s o i l q u a l i ty i n s a l i n e a r e a o f J i l a n t a i T o wn S t r e n g t h ， c o mp a c t n e s s a n d d u r a b i l i ty o f c o n c r e t e i n s a l i n e s o i l a r e a we r e g u ara n t e e d t h r o u g h d e s i g n o f mi x i n g p r o p o r t i o n ， e n l a r g e me n t o f r e i n f o r c e d c o n c r e t e l a y e r , a p p l i c a t i o n o f g a l v a n i z e d s t e e l a n d p e r v i o u s f o r mwo r k c l o t h ， s p r a y i n g o f s i l a n e ， a s we l l a s s t r e n g t h e n i n g o f v i b r a t i o n an d c u r i n g K e y wo r d s s a l i n e s o i l ； c o n c r e t e mi x i n g p r o p o r t i o n； c o n t r o l me a s u r e 京新高速公路吉兰泰连接线起于主线京新高速的红古尔 玉林互通，止于阿拉善左旗吉兰泰镇，与建成通车的巴彦浩 特至吉兰泰一级公路相接，经过已建的巴彦浩特至银川高速 公路，可与宁夏银川市相通，通过区域路网与甘肃、陕西、青 海等省相连。吉兰泰镇是阿盟最大的盐化工业重镇，以制盐 收稿 日期 ： 2 0 1 6 - 0 1 ) 5 作者简介 ： 左 君 ( 1 9 8 6 一 ) ，男，湖北 黄 冈人，工程 师 ，主 要从 事工 程技 术或技 术管理工作。 压 )、终压 ( 静压)程序进行 ，先两侧后中间，曲线地段先 内侧后外侧。振压时先慢后快，由弱振到强振。直线进退， 相邻纵向碾压互压5 0 c m，各区段交接处应互相重叠压实， 搭接长度 2 m。最后进行质量检测，每层填土压实后，及 时进行中线、标高、宽度、压实厚度及压实质量检测，检测 合格报监理工程师审批后才可填筑上一层 。通过严格控制每 层填土的含水量和施工质量，提高路基填筑防水处理效果。 2 5 路基防护防水处理对策 为提 高路基 施工质 量和 防水效 果，该 工程施 工采取 以下 有效 处理对 策。 2 6 混凝土挡土墙防水处理对策 通过挡 土墙 的应 用，保证 路基 稳定 ，避 免路基 受 到雨水 冲 刷 ，这 也是 防水施 工不可 忽视 的 内容 。挡土墙 采用混 凝土 浇 筑 ，挡 墙基 础用机 械配合 人工 分段开挖 。挡墙 模板用 组合 钢模，人工安装，模板及支撑体系采用 内拉外撑加固方式。 混凝土采用拌和站集 中拌和混凝土，混凝土罐车运输，吊车 吊送入模。捣固采用插入式振捣器振捣，初凝后及时覆盖洒 水养护，达到拆模强度规定后，拆除模板，墙后采用设计材 料 及 时回填 。施工方 法如 下 ：挡土 墙施工 按设计 要求 设置伸 缩缝，施工前在基底设置O 2 m厚碎石垫层，夯实整平后，碎 石顶浇筑一层 0 1 m厚 C 2 0 素混凝土垫层，作为钢筋绑扎作 业面。施工前要作好地面排水工作，将积水全部排出，保持 基坑干燥。钢筋调直、切断、弯钩、绑扎成型过程中，应用 冷加工方法。钢筋连接优先采用焊接接头，钢筋焊接前必须 根据 施工 条件 试焊 ，合 格后 方可正 式施焊 。受力钢 筋焊 接或 绑扎接头应 设置在 内力较小处，错开布置。为保证受力钢 和烧碱闻名，吉兰泰镇周边的土质及水质均存被盐碱化，对 混凝土结构物具有腐蚀性。 本文通过对盐渍土分类、盐渍土的破坏机理、防腐混凝 土配合比设计、混凝土现场施工预防措施四个方面来说明盐 渍地区混凝土工程施工控制方法。 l 盐渍土工程分类 盐渍土 中易溶盐类 主要有氯化物盐类 ( N a C 1 、Mg C 1 、 KC 1 、C a C 1 2 ) 、 硫 酸 盐 类 ( Na 2 S O4 、Mg S O 4 、C a S O 4 ) 、 碳 酸 筋的混凝土保护层厚度及钢筋间距，在钢筋与模板间设置垫 块，垫块与钢筋扎紧，互相错开。非焊接钢筋骨架的多层钢 筋之间，用短钢筋支垫，保证位置准确。浇筑混凝土前对己 安装好的钢筋及预埋件检查，做好挡土墙模板安装工作，采 取防倾覆措施，然后进行混凝土浇筑，挡土墙与桥台或其它 结构连接 处应衔接平顺。挡土墙端部深入路堤内不应小于 0 7 5 m。挡土墙适当位置设检查梯 ( 如涵洞、碎石垫层或挡土 墙中间段落) ，检查梯采用 1 6 钢筋，步距0 3 m。通过挡土墙 的合理设置，避免路基受到雨水冲刷，达到确保路基稳 固的 目的。 3 结束语 路 基 防水处理 是高速 铁路 工程建 设不可 忽视 的 内容 ，尤 其 是在 新形势 下，高速 铁路工 程建 设市场竞 争更加 激烈 ，人 们 对工程质量 要求越来越高 。作 为施工单位应提 高思想认识 ， 把握每个路基防水处理技术要点，加强质量管理和控制，为 高速铁路工程更好运营和发挥作用奠定基础。 参考文献 1 邵艳 公路路基防水措施 的探讨与研究 J 交通世界，2 0 1 2( 2 3 )： 1 3 4 1 35 2 高巍巍 道路桥梁施工中防水路基面的施工技术 J 科技创新与应 用 ，2 0 1 4( 3 0 ) ：2 3 8 3 付 万程 道 桥 施 工 中防水 路 基 面施 工 技术 探讨 【 J 黑 龙江 科 学， 2 0 1 4 ( 8)：2 2 4 4 季晓雨 道桥施工 中防水路基面施工 技术探 讨 f J 城市建筑 ，2 0 1 4 ( 5 )：1 9 4 5 张兴国 对道桥施工中防水路基面施工技术的研究 J 科技向导， 2 0】 4 ( 5 )：2】 9 l 01 第4 3 卷第4 期 2 0 1 6 年4 月 施工技术 Co n s t r u c t i o n Te c h n o l o g y 建筑技术开发 B u i l d i n g T e c h n o l o g y De v e l o p me n t 盐类 ( Na 2 C O 、Na H C O )3种，其 中以钠 盐 为主 的 Na C 1 、 Mg S O 、Na 2 C O 、Na H C O 对公路的危害较大。 盐渍土按其盐渍化程度和含盐性质对混凝土的危害性分 类。盐渍化程度分为弱、中、强、过4 类 ： 含盐性质分氯盐渍 土、亚氯盐渍土、亚硫酸盐渍土、硫酸盐渍土4 类。 2 盐渍土破坏机理 混凝土结构物长期处于氯化物环境，会造成混凝土构造 物石子外露，导致混凝土整体酥脆，表面剥落，使混凝土材 料强度受到损失 ；严重会导致钢筋保护层严重脱落，从而钢 筋锈蚀，一是锈蚀的钢筋使混凝土开裂，进而进一步加快腐 蚀速度，而结构也失去应有的强度，从而影响结构的安全性 和耐久性 。 3 防腐混凝土配合比设计 由于盐渍土对混凝土结构物具有盐胀性和腐蚀性，在地 下水被盐渍化后，腐蚀效应更加显著，为此，防腐混凝土配 合 比设计相对普通混凝土配合 比设计应考虑 因素如下 。 3 1 水泥 强度 为了提 高混凝 土 的密实性和 抗腐蚀 性 ，在 盐渍土 地区水 泥一般采用高强度如 P O5 2 5 的硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。 3 2 水泥用量、水灰 比和坍落度 混凝土强度增长的过程也是失水的过程和密实度提高的 过程，为了避免水化热过大、加快混凝土的强度增长速度， 提高混凝土的密实度，配合 比设计时应增加水泥用量，降低 水灰比，同时确保混凝土低坍落度。 3 3 采用低渗透高性能混凝土 为了提高混凝土的工作性、稳定性、耐久性及物理力学 性能 ，防腐混 凝土应 采用低 渗透 高性能 混凝土 。主 要通过 掺 加优质的掺合料和外加剂实现。 掺拌硅粉可 以改善混凝土和 易性、增加混凝土密实度、 提高早期强度 ； 掺拌阻锈剂可以阻止或减缓钢筋锈蚀 ；掺拌 纤维防止混凝土开裂从而提高混凝土的密实性和耐久性。 4防腐 混凝 土施工过程预 防措施 4 1 增大结构物钢筋保护层厚度 为了避免盐渍土地区的土质和水质对钢筋混凝土结构的 破坏，特别是对钢筋的腐蚀，施工时应增大结构物钢筋保护 层厚度 ，根据 与非盐渍地 区对 比分析 ，保 护层 厚度 由4 5 c m增 大到6 5 c m，从而进一步加强了对钢筋的保护。 4 2 使 用镀锌 钢 筋 对盐渍地区腐蚀性较强地段钢筋采用镀锌钢筋，进一步 加强对钢筋的保护，确保结构的强度和提高结构的耐久性。 4 3 使用透水模板布 透水模板布的结构分为表层、中间层、粘附层。透水模 板布 的工 作原 理 ： 浇筑 混凝土 后，在混 凝土 内部压 力、混凝 土透 水模 板布 的毛细作用 及振 捣棒等 共 同作 用下 ，混 凝土 中 的气泡以及部分游离的水分由混凝土 内部向表面迁移，并可 通过混凝土透水模板布中间层排出，并产生效果如下。 ( 1 )可以有效减少构件表面混凝土的气泡，使混凝土更加 致密。( 2 )可以使混凝土中的部分水分排出而水泥胶凝颗粒留 在混凝土表面，导致数毫米深的混凝土表面水胶 比显著降低， 从而提高混凝土的密实性。( 3 )使构件表面形成一层富含水 化硅酸钙的致密硬化层。大大提高混凝土表面硬度，耐磨性、 抗裂强度、抗冻性，使混凝土的渗透性、碳化深度和氯化物 扩散系数也显著降低。( 4 )减少了混凝土内部与外部交换物 质的可能，显著降低了盐类有害物质的入侵通道，从而提高 了构件的耐久性。( 5 ) 混凝土透水模板布具有均匀分布的孔隙， 水能通过渗透和毛细作用经透水模板均匀排出，不形成聚集， 这样有效减少砂斑、砂线等混凝土表面缺陷的产生。( 6 )混 凝土透水模板布的保水作用，为混凝土养护提供 了一个 良好 的条件 ，减少 了表面裂缝和气泡 的产生 。 1 0 2 4 4 延长混凝土搅拌措施 适当延长混凝土的搅拌时间，搅拌时间不少于3 rai n ，保 证混凝土拌合均匀，充分发挥减水剂的性能。保证混凝土的 各项工作性能，特别是流动性更好。 4 5 加 强混凝 土振 捣 加强混凝土的振捣工艺控制，由于坍落度较小，适当延 长振捣时间，严格按照振捣工艺振捣，做到不漏振，不过振， 确保混凝土的密实度。 4 6 加强混凝土养生 沙漠地带气候异常干燥，混凝土表面失水快，养生不到 位混凝土表面极易产生裂缝，防腐混凝土养生宜采用塑料薄 膜 +土工布 +水管缠绕喷淋 的养生方式确保混凝土表面始终 保持湿润状态，养护时间不小于7 d 。 4 7 结构物底部采用透水性垫层 为了防止地下水通过毛细作用上升对结构物表面产生腐 蚀，结构物底部的垫层应采用透水性材料，如砂垫层、砂砾 垫层、片石垫层 ； 严禁采用粘土垫层。 4 8 混凝土垫层上铺设 沥青油毛毡 如果结构物底部采用混凝土垫层，为了进一步阻止地下 水对结构物的腐蚀破坏，在垫层上铺设多层沥青浸泡过的油 毛毡，进一步提高抗腐能力。 4 9 结构物表面涂刷防腐材料 为了提高防腐能力，与空气接触部分的结构物涂刷沥青 或喷涂硅烷，隔阻空气 中水分、盐雾接触混凝土。然后将沥 青油毛毡卷起将结构物包裹密封。 5 应 用实例 5 1 土层及水质评价 京新高速吉兰泰连接线 K6 5 + 0 0 0K9 3 + 4 5 0 4 5 临近吉兰 泰盐湖，地基土多为盐渍土，C L 一 S O 4 2 一 在9 3 3 5 2 6 7 2 4 ， 含盐总量在 1 8 3 6 2 6 1 3 ，地基土为氯盐中盐渍土。根据 试验最终得出结论 ： 水对混凝土具强腐蚀性、水对钢筋混凝 土 结构 中钢 筋具强 腐蚀性 ；土层对 混凝土 具 中腐蚀 性 ： 土 层 对钢筋混凝土结构中钢筋具强腐蚀性。 5 2防腐 混凝 土 配合 比设计 根据盐渍土中水质及土层情况，本项 目防护混凝土配合 比设计见表 1 C 4 0防腐混凝土配合 比设计表。 5 3 防腐混凝土现场施工控制措施 现场 涵洞施 工采用 片石 垫层 、片 石垫层 上方采 用混凝 土 垫层并铺设3 层沥青浸泡过的油毛毡，模板采用透水模板布， 浇筑完成后混凝土表面喷涂硅烷涂刷沥青并采用油毛毡包裹。 桥梁采用镀锌钢筋、镀锌护筒、喷涂硅烷等措施确保结构物 防腐 ( 表 1 ) 。 表1 C 4 0 防腐混凝土配合比设计表 k g m。 注 ： 以 上 配合 比 水 灰 比 为0 3 8 。 6 结束语 本文通过对盐渍地区的混凝土配比选型和质量控制措施 分析，提出了切实可行的混凝土防腐措施，施工完成的混凝 土结构物，强度高、结构密实、渗透性低、表观质量好。通 过本文中提供的盐渍地区混凝土防腐措施，不但技术先进、 稳定可靠，且操作方便，重要的是确保了混凝土的耐久性和 抗腐性，本文为盐渍地区混凝土施工提供了丰富宝贵的经验， 意义深远，值得借鉴参考。 参考 文献 f 1 1 J T G T F 5 0 -2 0 1 1 ，公路桥涵施工技术规范 S