中国地产商域网京沪高速铁路高性能混凝土施工技术方案目录1.京沪高速铁路桥梁基础高性能混凝土施工技术方案2.京沪高速铁路桥梁墩台高性能混凝土施工技术方案3.京沪高速铁路钢-混凝土连续结合梁高性能混凝土施工技术方案4.京沪高速铁路预应力混凝土现浇梁高性能混凝土施工技术方案5.京沪高速铁路预应力混凝土预制梁高性能混凝土施工技术方案6.京沪高速铁路高性能混凝土施工温度监控技术方案7.京沪高速铁路高性能混凝土防开裂技术措施8.现浇梁、预制梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术方案京沪高速铁路高性能混凝土施工技术方案1 京沪高速铁路桥梁基础高性能混凝土施工技术方案1.1 原材料的选择及技术要求1.水泥:本工程混凝土扩大基础及钢筋混凝土钻(挖)孔桩选用强度等级为32.5级的低水化热和低碱含量普通硅酸盐水泥(掺合料为粉煤灰或矿粉),打入预应力管桩选用强度等级为42.5级的低水化热和低碱含量普通硅酸盐水泥,水泥中C3A含量均应不大于8%,碱含量小于0.06%,且符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)标准中硅酸盐水泥(代号P.Ⅱ)的技术要求大体积承台混凝土选用42.5级矿渣水泥(代号P.S)。
2.粗集料:本工程选用当地不具有碱-骨料反应活性的坚硬耐久石子,石子粒径宜为5~20mm,由5-10mm与10-20mm两种粒径的碎石组成,最大粒径不超过25mm,级配良好,压碎指标不大于8%,针片状含量不大于10%,含泥量低于0.5%,泥块含量低于0.25%,坚固性硫酸钠溶液法5次循环后的质量损失小于8%,其它技术指标符合TB10210的一般技术要求碎石要分级储存、分级运输、分级计量,两种粒径碎石质量之比通过筛分按最佳级配确定3. 细集料:本工程选用不具有碱-集料反应活性的河砂,砂子选用细度模数为2.6~3.0的中砂,含泥量低于1.5%,泥块含量低于0.5%,坚固性硫酸钠溶液法5次循环后的质量损失小于8%,2.36mm筛孔的累计筛余量宜大于15%,0.3mm筛孔的累计筛余量宜在85%~92%范围内,其它技术指标符合TB10210的一般技术要求4. 矿粉:为提高混凝土的耐久性,保证其耐久性达100年以上,根据我单位高性能混凝土的施工经验和国内外混凝土耐久性的研究成果及京沪高速铁路桥梁结构部位技术要求的不同,确定选用浙江三狮集团特种水泥有限公司生产的优质磨细复合矿粉HL(Ⅱ),其比表面积大于550 m2/kg;所选矿粉需水量比不大于100%,烧失量不大于5%。
其它技术指标符合《高强高性能混凝土用矿粉外加剂》(GB/T18736-2002)的一般技术要求和《京沪高速铁路高性能混凝土技术条件》5.粉煤灰:在混凝土扩大基础钢筋混凝土钻(挖)孔桩及承台大体积混凝土施工时,为降低水化热,防止开裂,选用当地或上海宝钢电厂生产的Ⅰ级优质磨细粉煤灰,其需水量比不大于100%,烧失量不大于5%,三氧化硫含量不大于2%,其它技术指标符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB1596-1991)及《高强高性能混凝土用矿粉外加剂》(GB/T18736-2002)的技术要求,检验按照有关规定和技术标准进行6.高效减水引气泵送剂:在一般条件下,本工程采用广东湛江外加剂厂生产的FDN低碱低氯离子高效减水泵送剂;承台混凝土在热期施工时,根据秦沈客运专线箱梁生产的成功经验,采取另掺加适量柠檬酸缓凝剂的办法,以达到延缓水泥水化反应的速度,降低水化热的目的碱含量不得超过10%,外加剂中的氯离子含量不得大于混凝土中胶凝材料总重的0.01%,其它技术指标符合《混凝土外加剂》(GB/T8076-1997)的技术要求,使用时应符合产品说明、《混凝土外加剂应用技术规程》(GBJ119-1988)及京沪高速铁路关于混凝土配合比、拌制、浇筑等各项规定。
7.水:拌合用水及养护用水采用符合JGJ63技术要求的自来水或井水,海水、污水、PH值小于5的酸性水、硫酸盐含量(按SO42-计)超过500mg/L的水和氯离子含量大于200mg/L的水不得使用1.2 高性能混凝土优化配制技术方案1.2.1高性能混凝土配制的原则1.混凝土配合比的设计采用优化设计原则,除满足京沪铁路规定的强度等级、弹性模量、最大水胶比、最小胶凝材料用量、含气量、工作度等技术要求外,同时应满足抗渗性、抗氯离子渗透性能、抗碱-骨料反应、抗冻性、抗裂性、护筋性等具体参数指标要求2.在混凝土中必须掺加优质矿物掺和料,以提高混凝土的耐久性能的要求大体积混凝土选用低水化热矿渣水泥,同时掺加优质粉煤灰3.对有特殊防腐蚀要求的大体积承台混凝土,应在混凝土中加入钢筋防腐剂和缓凝剂,并经专门试验论证后方可实施4.混凝土拌合物中各种原材料引入的氯离子总质量应不超过胶凝材料总量的0.1%混凝土中的碱含量不超过3kg/m35.高性能混凝土的配制,扩大基础,灌注桩、承台均按泵送高性能混凝土技术要求进行设计6.为高性能混凝土的配制混凝土满足泵送要求、强度等级和耐久性要求,所有高性能混凝土的配制全部运用正交试验法进行配合比的优化设计试验。
1.2.2灌注桩混凝土优化配制技术方案水泥采用32.5P.Ⅱ;粉煤灰掺量为30-35%;减水剂采用广东湛江外加剂厂生产的FDN低碱低氯离子高效减水泵送剂水胶比为0.38-0.40,胶凝材料用量400-450kg/m3,砂率为42-44%,混凝土坍落度为200~220mm施工之前根据灌注桩混凝土设计强度等级分别进行正交试验,选用L9(34)四因素三水平正交表,4因素分别是胶凝材料用量、粉煤灰掺量、高效减水泵送剂掺量、砂率,以坍落度(扩展度)、7天、28天强度、含气量、初凝时间为考核指标,通过对正交试验结果进行全面分析确定3个较优的配合比,然后进行耐久性试验确定最佳配合比1.2.3扩大基础混凝土优化配制技术方案水泥采用32.5P.Ⅱ;粉煤灰掺量为20-30%;减水剂采用广东湛江外加剂厂生产的FDN低碱低氯离子高效减水泵送剂水胶比为0.33-0.35,胶凝材料用量360-400kg/m3,砂率为42-44%,混凝土坍落度为100-120mm施工之前根据扩大基础混凝土设计强度等级分别进行正交试验,选用L9(34)四因素三水平正交表,4因素分别是胶凝材料用量、粉煤灰掺量、高效减水泵送剂掺量、砂率,以坍落度(扩展度)、7天、28天强度、含气量、初凝时间为考核指标,通过对正交试验结果进行全面分析确定3个较优的配合比,然后进行耐久性试验确定最佳配合比。
1.2.4承台混凝土优化配制技术方案水泥采用42.5P.S;矿粉选用浙江三狮集团特种水泥有限公司生产的优质磨细复合矿粉HL(Ⅱ),掺量为10-15%;粉煤灰选用当地或上海宝钢电厂生产的Ⅰ级优质磨细粉煤灰,掺量为20-30%;减水剂采用广东湛江外加剂厂生产的FDN低碱低氯离子高效减水泵送剂;大体积混凝土柠檬酸掺量0.05%;水胶比为0.34-0.35,胶凝材料用量为430-460 kg/m3,砂率为41~42%,混凝土坍落度为120~140mm施工之前根据承台混凝土设计强度等级分别进行正交试验,正交试验选用L9(34)四因素三水平正交表,4因素分别是胶凝材料用量、优质磨细复合矿粉HL(Ⅱ)掺量+Ⅰ级优质磨细粉煤灰掺量、高效减水泵送剂掺量,以坍落度(扩展度)、7天、28天强度、水化热、含气量、初凝时间为考核指标,通过对正交试验结果进行全面分析确定3个较优的配合比,然后进行耐久性试验确定最佳配合比1.3基础高性能混凝土施工技术方案及技术措施1.3.1高性能混凝土拌合1.混凝土的拌合全部采用配有三个砂石料斗、四个胶凝材料罐的全自动计量强制式混凝土拌合楼进行2.各种计量装置经法定计量部门定期鉴定。
每次开盘前,均应进行校核原材料称量的允许偏差:细、粗集料为±2%;其它为±1%3.混凝土的拌合时间:扩大基础、灌注桩混凝土为2~2.5min;承台混凝土为3~3.5min1.3.2高性能混凝土运输1.混凝土全部采用有搅拌混凝土罐车运输运送过程混凝土罐车应连续转动,保证施工要求的工作度和混凝土不离析、不分层2.混凝土拌合物的运输时间均不大于45min,且坍落度45min损失不大于10%1.3.3高性能混凝土浇筑1.混凝土的浇筑方法均采用混凝土拖式输送泵或混凝土输送泵车泵送浇筑2.混凝土拌合物入模前应进行含气量测试,并控制在2-4%3.对扩大基础、承台等混凝土正式灌注前进行模型试浇筑和试养护及温度测控,以对浇筑工艺、养护方法与工序进行最终验证和确定,并给出施工过程中温度参数的合理控制值4.混凝土的入模温度为10-30℃,夏季气温较高时采用冷却水或碎冰拌合混凝土,使其入模温度符合要求模板的温度为5-35℃,夏季气温较高时采用冷却水喷洒模板,并采取遮荫措施5.施工时尽量减少暴露的工作面,浇筑完成后立即抹平进入养护程序6.泵送混凝土施工工艺按照《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-95)执行。
7.为确保混凝土结构保护层的厚度符合设计要求,本工程所有混凝土结构均采用定制保护层定位夹(块),其尺寸及形状符合设计要求,上下间距不大于30cm,左右间距不大于50cm,呈梅花形布置,固定牢固混凝土结构保护层的厚度允许偏差为+10mm和-0mm,并采用钢筋保护层厚度检测仪进行检测8.每次浇筑混凝土根据混凝土浇筑量采取一台或多台输送泵同时进行,保证混凝土在达到初凝时间之前浇筑完成9.灌注桩混凝土的浇筑应连续进行,一次浇筑完毕;承台混凝土的浇筑应连续进行,尽量一次浇筑完毕,每层浇筑厚度不大于30cm10.承台大体积混凝土的浇筑选择在一天中气温较低时进行,并采取使用水化热较低的矿渣水泥、减少水灰比、掺加粉煤灰和柠檬酸缓凝剂;减少浇筑层厚度、延长浇筑时间和散热时间,分成几层较薄的浇筑层,每层厚度不大于1.5m,加快混凝土散热速度;覆盖混凝土用料避免日光暴晒,用冷却水搅拌混凝土降低入仓温度;在混凝土内埋设冷却钢管通水冷却;浇筑后立即覆盖保温,加强养生等技术措施养护时间不小于10天,在养护期间采取与海水完全隔绝的防护措施11.混凝土结构的施工缝和连接缝位置设置应避开水位变动区等可能遭受最不利局部侵蚀环境的部位以及可能发生拉应力的部位。
对结构连接缝处的混凝土采取混凝土表面浸渍防腐蚀处理措施处于水位变动区的混凝土表面按设计要求采取浸渍防腐材料等特殊防水防腐蚀措施12.浇筑施工缝新混凝土必须在老混凝土强度达到10MPa以上时进行,并连续灌注同时在老混凝土面上水平缝抹一层界面处理剂或厚约10mm的1:2水泥砂浆,竖直缝抹一层界面处理剂或薄纯水泥浆界面处理剂符合《混凝土界面处理剂》(JC/T907-2002)的要求1.3.4高性能混凝土捣实所有混凝土一经灌注,立即进行全面的捣实,使之形成密实、均匀的整体混凝土的内部均采用高频插入式振捣器振捣承台顶面采用平板振捣器振捣1.3.5高性能混凝土养护1. 扩大基础、承台混凝土浇筑完成后,待表面收浆后立即对混凝土进行养护养护采用草袋或麻袋覆盖洒水,并在其上覆盖塑料薄膜养护拆模后采取喷涂养护剂和塑料布覆盖保温联合养护工艺,暴露于大气中的新浇混凝土应及时喷涂养护剂,混凝土喷涂的养护剂与混凝土表面温度之差不大于15℃养护剂应符合《水泥混凝土养护剂》(JC901-2002)的要求2.当新浇结构物易与流动水接触时,采取措施使混凝土在浇筑后7d内不受水的冲刷3.洒水养护采用自动喷水系统和喷雾器进行,湿养护不间断,洒水时间间隔根据气温确定,在拆模以前保持表面连续湿润。
当环境相对湿度小于60%时,养护不少于14d,相对湿度在60%以上时,养护不少于10d。