《[四川]火车站耐久性混凝土配合比设计方案(附计算).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[四川]火车站耐久性混凝土配合比设计方案(附计算).doc（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、成都东客站铁路混凝土配合比设计方案1 编制目的为了做好成都沙河堡客运站铁路工程混凝土的配合比设计，使配制的混凝土达到设计要求的结构安全、使用功能和耐久性能，满足设计使用年限（100年）内正常运营的需要。2 依据标准2.1普通混凝土配合比设计规程JGJ55-20002.2铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB10424-20032.3铁路混凝土工程施工质量验收补充标准铁建设2005160号2.4铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定铁建设2005157号2.5铁路混凝土与砌体工程施工规范TB10210-20012.6铁路混凝土工程施工技术指南TZ210-20052.7铁路隧道工程施工质量验收标准TB
2、10417-20032.8普通硅酸盐水泥GB175-20072.9混凝土和砂浆用粉煤灰GB/T1596-20052.10混凝土外加剂GB8076-19972.11混凝土泵送剂JC473-20012.12砂浆、混凝土防水剂JC474-19992.13混凝土抗硫酸盐类腐蚀防腐剂JC/T1011-20062.14建筑用砂GB/T14684-20012.15建筑用石GB/T14685-20012.16混凝土用水标准JGJ63-20062.17混凝土碱含量限值标准CECS 53：933 基本要求3.1 首先满足普通混凝土配合比设计应满足的抗压强度、施工工艺、耐久性、经济合理四个基本条件 。3.2 满足客
3、运站使用年限为100年，环境类别和作用等级为：氯盐环境为L2，化学侵蚀环境为H3，满足混凝土耐久性的抗裂性、护筋性、耐蚀性、耐磨性及抗碱骨料反应等技术指标的要求 。4 主要材料选择4.1 水泥国内外有关资料的分析表明，在水泥的各个主要矿物组成中，C3A的含量大小对水泥的抗硫酸盐侵蚀能力影响最大，其次取决于C3S含量。目前，成都及周边水泥品牌、品种较多，通过全面比较，都江堰拉法基PO42.5R水泥具有低C3A含量和低碱特性，最适宜配制耐久性混凝土。我公司决定采用拉法基PO42.5R水泥。4.2 I级粉煤灰在混凝土中掺入一定量的粉煤灰，可改善混凝土的抗腐蚀性能，因为首先用火山灰质混合材将降低水泥中
4、的C3A和C3S的含量，相当于在混凝土中所用的胶结材料是低C3A和低C3S的水泥。其次这些火山灰质混合材与水泥水化过程中产生Ca(OH)2起化学反应生成C-S-H凝胶，除了消除一部分Ca(OH)2外，还能提高强度。Ca(OH)2的消除将减轻其膨胀危害，强度的提高则能限制其膨胀。C-S-H凝胶的产生使结构致密，降低了SO42-渗透进混凝土的能力。根据以往配制高性能混凝土的经验，在混凝土中掺用适量的高质量I级粉煤灰，既能提高混凝土的耐久性，还有利于施工和提高混凝土外观质量 。我公司决定采用内江白马电厂生产的I级粉煤灰。4.3 高性能泵送剂（VF-1）和防腐剂（VF-16）通过使用高效减水剂或泵送剂
5、，可以大大减少单方混凝土拌合用水，从而降低水胶比,一般情况下，水胶比低则混凝土致密，抗渗性也相应地提高。同时，混凝土中添加防腐剂后，在混凝土中形成大量的密闭、均匀的微气孔，改善了混凝土的孔结构，提高了混凝土的密实度，还对钢筋锈蚀具有抑制作用。我公司决定采用上海路加生产的高效减水剂（泵送剂）VF-1和混凝土防腐剂VF-16，主要具有以下性能：a 减水率高、含碱量低、抗腐蚀性能好；b 混凝土拌合物和易性良好，方便施工 ；c 混凝土收缩小；d 混凝土拌合物坍落度经时损失小。4.4 天然河砂和碎石对于配制耐久性混凝土用的砂、石严格按现行国标和行业标准进行检测，为保证材料供应和质量要求，同时满足高强混凝
6、土和施工要求，我们选择优质天然河砂和5-25mm碎石。生产过程中严密监控质量，满足铁路混凝土耐久性技术指标要求。 5 原材料质量符合性5.1 水泥铁路混凝土工程施工质量验收补充标准中对水泥的技术要求的规定见下表：铁路混凝土对水泥的技术要求序号项目技术要求检测结果1比表面积350m2/kg（对硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥）350280um方孔筛筛余10.0%（对普通硅酸盐水泥）2.83游离氧化钙含量1.0%1.04碱含量0.80%0.585熟料中的C3A含量非氯盐环境下不应超过8%，氯盐环境下不应超过10%6.06氯离子含量不宜大于0.10%（钢筋混凝土）0.06%（预应力混凝土）0.028注：1、
7、 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%。5.2 细骨料砂中有害物质限值项 目质量指标检测结果C30C30-C45C50含泥量（%）3.02.52.00.7泥块含量（%）0.50.1云母含量（%）0.50轻物质含量（%）0.50.3氯离子含量（%）0.020.009硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3）（%）0.50.2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合格5.3 粗骨料5.3.1粗骨料的压碎指标（%）混凝土强度等级C30C
8、30检测结果岩石种类沉积岩（水成岩）沉积岩（水成岩）碎石161012碎卵石16124.25.3.2粗骨料中的有害物质含量应符合下表的规定。粗骨料的有害物质含量限值 强度等级 项 目C30C30-C45C50检测结果含泥量（%）1.01.00.50.3泥块含量（%）0.250.1针片状颗粒总含量（%）101081.2硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3）（%）0.50.2氯离子含量（%）0.020.006碎卵石中有机物含量（用比色法试验）颜色不应深于标准色。如深于标准色，应配制成混凝土进行强度对比试验，抗压强度比不应低于0.95合格5.4 水拌和用水可采用饮用水。当采用其他来源的水时，水的品质应符合
9、下表的要求。拌和用水的品质指标项 目预应力混凝土钢筋混凝土素混凝土检测结果PH值4.54.54.57.22不溶物（mg/L）200020005000/可溶物（mg/L）2000500010000622氯化物（以Cl-计）（mg/L）5001000350060.4硫酸盐（以SO42-计）（mg/L）60020002700103碱含量（以当量Na2O计）（mg/L）150015001500/5.5 外加剂外加剂的性能应符合下表的规定。外加剂的匀质性应符合现行国家标准混凝土外加剂（GB8076）的规定外加剂的性能序号项 目指标检测结果1水泥净浆流动度（mm）2402682硫酸钠含量（%）10.00.
10、013Cl离子含量（%）0.20.0254碱含量（Na2O+0.658K2O）（%）10.01.85减水率（%）20336含气量（%）用于配制非抗冻混凝土时3.04.8用于配制抗冻混凝土时4.57坍落度保留值（mm）（用于泵送混凝土时）30min18019060min1501608常压沁水率比（%）2009压力沁水率比（%）（用于泵送混凝土时）903210抗压强度比（%）3d1302027d12518528d12016711对钢筋锈蚀作用无锈蚀无锈蚀12收缩率比（%）13510213相对耐久性指标（%，200次）80955.6 掺和料粉煤灰的技术要求序号项 目技术要求检测结果C50以下混凝土C
11、50及以上混凝土1细度（%）20128.52Cl离子含量（%）不宜大于0.020.0033需水量比（%）105100924烧失量（%）5.03.02.55含水率（%）1.0（对干排灰）0.46SO3含量（%）32.27CaO含量（%）10（对于硫酸盐侵蚀环境）8.58游离CaO含量（%）F类粉煤灰：1.00C类粉煤灰：4.06 配合比设计6.1 一般规定6.1.1混凝土最大碱含量（kg/m3）设计使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）环境条件干燥环境3.53.53.5潮湿环境3.03.03.5含碱环境*3.03.0注：1、“*”号表示混凝土必须换用非碱活性骨料。2、混凝土的总碱含量
12、包括水泥、矿物掺合料、外加剂及水的碱含量之和。其中，矿物掺合料的碱含量以其所含可溶性碱计算。粉煤灰的可溶性碱量取粉煤灰总碱量的1/6，矿渣粉的可溶性碱量取矿渣粉总碱量的1/2，硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的1/2。6.1.2 钢筋混凝土中由水泥、矿物掺和料、骨料、外加剂和拌和用水等引入的氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的0.10%，预应力混凝土结构的氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的0.06%。6.1.3 混凝土的最大水胶比和单方混凝土胶凝材料的最低用量应满足设计要求。当设计无具体要求时，应符合下列表中的规定。钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土的最低强度等级、最大水胶比和最小胶凝材料用量（kg/m3
13、）环境类别环境作用等级设计使用年限级别一（100年以上）二（60年以上）三（30年以上）碳化环境T1C30, 0.55, 280C25, 0.60, 260C25, 0.65, 260T2C35, 0.50, 300C30, 0.55, 280C25, 0.60, 260T3C40, 0.45, 320C35, 0.50, 300C35, 0.50, 300氯盐环境L1C40, 0.45, 320C35, 0.50, 300C35, 0.50, 300L2C45, 0.40, 340C40, 0.45, 320C40, 0.45, 320L3C50, 0.36, 360C45, 0.40, 340C45, 0.40, 340化学侵蚀环境H1C35, 0.50, 300C30, 0.55, 280C30, 0.60, 260H2C40, 0.45, 320C35, 0.50, 300C35, 0.50, 300H3C45, 0.40, 340C40
