風(fēng)區(qū)高速鐵路高性能混凝土研究報告 精品.doc

風(fēng)區(qū)高速鐵路高性能混凝土施工養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究報告風(fēng)區(qū)高速鐵路高性能混凝土施工養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究報告第一章 項目總體情況介紹一、工程概況1、線路概況新建蘭新鐵路第二雙線西寧至張掖段LXS-15標(biāo)段路基起訖里程為DK899+077.6DK904+812.33，線路長度5.734km，線路跨越耕地、林地及多處灌溉支渠，線路左側(cè)為玉門鎮(zhèn)農(nóng)田水利灌溉的西干渠及鄉(xiāng)村土路，沿道路有高壓電網(wǎng)通過。疏勒河特大橋DK904+782.32-DK915+000段長度約為10.22km，由中鐵十九局集團(tuán)蘭新鐵路（甘青段）項目經(jīng)理部二工區(qū)負(fù)責(zé)施工，位于酒泉地區(qū)玉門市內(nèi)，大致平行既有蘭新鐵路南側(cè)布線，穿越安西極旱荒漠國家級自然保護(hù)區(qū)。2、 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)正線主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)見表2-2-1表2-2-1 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)序號項目正線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)序號項目正線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1鐵路等級級5牽引種類電力2正線數(shù)目雙線6到發(fā)線有效長度650m3最小曲線半徑3500m7列車運行控制方式自動控制4最大坡度一般13,困難188行車指揮方式綜合調(diào)度3、主要工程內(nèi)容和數(shù)量我工區(qū)施工區(qū)間路基土方474050m3、級配碎石101070.7m3、B組填料310597m3,瀝青砼2040 m3 , 路基附屬混凝土及砌體23181圬工方疏勒河特大橋0#314#橋墩部分，此范圍內(nèi)孔跨結(jié)構(gòu)為42-32m+1-24m+66-32m+2-24m+22-32m+2-24m+11-32m+1-24m+17-32m+3-24m+147-32m本范圍內(nèi)疏勒河特大橋橋墩主要采用圓端形實體墩，墩高大于等于15米為空心圓端型橋墩。橋臺為矩形空心臺。全橋墩臺均采用鉆孔樁基礎(chǔ)，簡支箱梁樁基礎(chǔ)樁徑采用1.0m或1.25m。本橋1.0m樁基延長56576米，1.25m樁基延長10103米，墩臺315個，線下部分總計混凝土約13.044萬方，鋼筋約7879.33噸。表2-3-1 主要工程數(shù)量表序號工程項目數(shù)量混凝土鋼筋1疏勒河特大橋DK904+782.32DK915+00066679延長米2樁 基2521根56804.1m33284.1t3承 臺315個42387.5 m32479.2t4墩 臺314個30219.3 m31960.7t5橋 臺1個311.3 m324.33t6墊 石315個墩臺724.5 m3131.0t合計130446 m37879.33t4、征地拆遷數(shù)量、類別，特殊拆遷項目情況征拆工作的首要任務(wù)是保證控制性工期按期開工，依次解決影響線下工程、架梁通道和電氣化施工的遷改問題。拆遷工作的主要原則是突出重點，系統(tǒng)解決、一次到位，避免發(fā)生重復(fù)拆遷。征地拆遷數(shù)量類別情況如下：臨時用地160畝，永久征地129畝，房屋拆遷57戶。二、 水文、地質(zhì)1、地形地貌線路走行于疏勒河沖洪積平原區(qū)及綠洲交替，地下水豐富，區(qū)內(nèi)內(nèi)城鎮(zhèn)較多，交通便利，地表為第四系松散沉積層覆蓋。2、工程地質(zhì)2.1地層巖性地層主要為第四系全新系統(tǒng)、上更新統(tǒng)洪積粉質(zhì)黏土、粉土、砂類土、圓礫土等，基巖為侏羅系砂巖、震旦系片麻巖、華里西期石英閃長巖等。2.2不良地質(zhì)及特殊巖土地層不良地質(zhì)主要為風(fēng)蝕，特殊巖土主要為松軟土、鹽漬土、濕陷性黃土。3、水文地質(zhì)河流均為內(nèi)陸河，主要有疏勒河，疏勒河發(fā)源于祁連山，先自東南向西北而后折向西南呈潛流匯入塔里木盆地，為常年流水河流，流量隨季節(jié)變化而變化。地下水主要為第四系孔隙潛水，沿線在沖、洪積平原區(qū)內(nèi)的河溝、灘地和地勢低洼處匯集的孔隙潛水，受大氣降水、高山融雪水及河水補給。4、地質(zhì)構(gòu)造本段位于河西走廊沉降帶祁連褶皺系的西段，包括祁連山以北和北山、龍首山以南的狹長凹陷地帶。整個沉降帶又為龍首山-青石嶺隆起所分隔，進(jìn)一步分出酒泉盆地和踏實盆地，盆地中充填了巨厚層中生代、新生代沉積物。在沉降帶內(nèi)無論是隆起還是盆地，延伸方向都反映了向北凸的弧形特征，總的構(gòu)造線方向及盆地的展布方向與山脈的展布方向一致，呈北西西向。新構(gòu)造運動在沉降帶內(nèi)以差異性升隆運動為主，具體表現(xiàn)在一些區(qū)域內(nèi)的盆地有相對沉降運動，造成山前漫流區(qū)縱坡陡、坡降大，洪水季節(jié)往往顯示出較強烈的沖刷作用，盆地中部則顯示出強烈的淤積作用，第四系沉積物巨厚。三、氣象特征屬中溫帶干旱大陸性氣候區(qū)，氣候干燥、降雨量小、冰凍期長，晝夜溫差變化較大，春、秋多風(fēng)，夏季短促而炎熱，冬季漫長且嚴(yán)寒為其主要特征。DK904+782.32DK915+000最大凍結(jié)深度116cm。本段為安西風(fēng)區(qū)，10m高度年平均大風(fēng)日數(shù)33.9，年平均風(fēng)速3.39m/s，主導(dǎo)風(fēng)向W、E；10分鐘最大風(fēng)速25.0 m/s，主導(dǎo)風(fēng)向WNW，10分鐘平均最大風(fēng)速年最大風(fēng)速18.5m/s；2分鐘最大風(fēng)速28.0m/s，風(fēng)向WSW。四、地震參數(shù)根據(jù)中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖（GB18306-20XX圖A1）及中國地震動反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖（GB18306-20XX圖B1），DK869+140DK930+345.40段地震動峰值加速度值為0.10g（相當(dāng)于地震基本烈度七度），地震動反應(yīng)譜特征周期0.45s。五、工程特點與難點及立項的必要性1、工程特點1.1、技術(shù)新、標(biāo)準(zhǔn)高高速鐵路技術(shù)新、標(biāo)準(zhǔn)高，需要以全新的思路、理念、方法、措施組織項目施工，以實現(xiàn)主體工程質(zhì)量“零缺陷”，并需滿足高速列車開行高安全性和高舒適性的要求。“橋隧混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命不低于100年，無碴軌道使用壽命不低于60年”，對高性能耐久性混凝土的材料、配合比設(shè)計、施工工藝、質(zhì)量控制提出了更高要求。1.2、工程任務(wù)重、工期緊張本項目工程量大，工程艱巨，施工環(huán)境考慮，征地拆遷難度大，并受架梁及無碴軌道施工制約，工程任務(wù)重與施工工期短的矛盾尤為突出。為滿足工期要求，應(yīng)對各專業(yè)工程進(jìn)行周密組織、合理安排、協(xié)調(diào)施工，確保工期目標(biāo)。1.3、環(huán)境保護(hù)任務(wù)重、責(zé)任大本線環(huán)保要求高，工程施工過程中務(wù)必自始至終做好棄土（渣）、污水排放等工作，努力把工程施工對周圍環(huán)境的影響降至最小。1.4、疏勒河特大橋工程量大，標(biāo)準(zhǔn)高本橋具有技術(shù)含量高、施工復(fù)雜的特點。橋梁的沉降變形要求十分嚴(yán)格，高性能混凝土的應(yīng)用，新工藝研究與應(yīng)用。無砟軌道對橋梁墩臺沉降和相鄰墩臺的差異沉降、橋梁上部結(jié)構(gòu)的線型穩(wěn)定提出了嚴(yán)格的要求，施工中必須采取嚴(yán)格的技術(shù)、工藝保證措施，以控制墩臺沉降和梁部收縮徐變引起的結(jié)構(gòu)線型變化，施工期間要對墩臺沉降進(jìn)行系統(tǒng)的觀測。1.5、蘭新鐵路第二雙線設(shè)計運行時速為350km，而線路穿越的安西風(fēng)區(qū)氣候環(huán)境極為惡劣，主要表現(xiàn)在：1.5.1、在10m高度年平均大風(fēng)日數(shù)33.9，年平均風(fēng)速3.39m/s，主導(dǎo)風(fēng)向W、E；10分鐘最大風(fēng)速25.0 m/s，主導(dǎo)風(fēng)向WNW，10分鐘平均最大風(fēng)速年最大風(fēng)速18.5m/s；2分鐘最大風(fēng)速28.0m/s，風(fēng)向WSW。1.5.2、嚴(yán)重干旱缺水，年降水量為162mm，而蒸發(fā)量達(dá)2000mm以上，且地表水極其稀缺。1.5.3、季節(jié)、晝夜溫差大。夏季最高氣溫48C，冬季最低氣溫一41 ，白天太陽直射氣溫高，晚上又輻射冷卻加之受大風(fēng)影響，氣溫低，故氣溫晝夜差大。春、秋多風(fēng)，夏季短促而炎熱，冬季漫長且嚴(yán)寒為其主要特征。DK904+782.32DK915+000最大凍結(jié)深度116cm。2、工程的技術(shù)難點及立項的必要性由于安西風(fēng)區(qū)自然環(huán)境惡劣，因此，對高性能混凝土配合比的設(shè)計及施工后的養(yǎng)護(hù)要求較高。混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后，若不采用合理、有效的養(yǎng)護(hù)方式，勢必會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水分大量向外散失，從而影響膠凝材料的水化，致使混凝土的強度增長緩慢。另外，由于水分的大量散失，混凝土產(chǎn)生較大的干燥收縮，導(dǎo)致其表面產(chǎn)生大量的干縮裂紋，裂紋的產(chǎn)生使得混凝土結(jié)構(gòu)抗凍性、抗?jié)B性、抗化學(xué)腐蝕性以及抗風(fēng)蝕性等耐久性指標(biāo)嚴(yán)重降低。由于當(dāng)?shù)厮聪∪保瑐鹘y(tǒng)的灑水養(yǎng)護(hù)很難進(jìn)行，為此，很有必要對配合比和養(yǎng)護(hù)方式開展現(xiàn)場試驗研究，在保證按實際配合比施工的混凝土不產(chǎn)生裂紋的同時，盡可能降低經(jīng)濟(jì)成本。六、工程進(jìn)度安排：1、工期目標(biāo)及開竣工日期計劃開工日期為20XX年6月15日，竣工日期為20XX年12月31日，總工期43個月。滿足業(yè)主工期要求。2、總體施工安排和主要階段工期總體施工進(jìn)度安排表序號階段名稱具體內(nèi)容1施工準(zhǔn)備階段20XX年4月15日-20XX年6月15日，主要完成施工便道、供水、供電、生產(chǎn)生活用房、交接樁和線路復(fù)測及控制測量、復(fù)核技術(shù)資料、混凝土配合比的選擇及進(jìn)場材料的實驗、辦理征地拆遷以及組織機(jī)械設(shè)備、人員、材料進(jìn)場，大臨工程開始建設(shè)等。2下部結(jié)構(gòu)施工階段20XX年6月15日20XX年7月31日，主要完成橋梁下部結(jié)構(gòu)橋梁工程施工進(jìn)度指標(biāo)表序號項 目施工周期1.樁基旋挖鉆成孔砂礫地層： 小直徑樁基：2根/天 大直徑樁基：1.5根/天2.擴(kuò)大基礎(chǔ)、承臺10天/座3.實體墩15m以下10天/座、15m 以上為15天/座4.空心墩采用翻模，平均3天/節(jié)。橋梁工程進(jìn)度計劃橋梁下部及特殊結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度計劃安排表序號工 程 名 稱開工時間完工時間有效天數(shù)1.疏勒河特大橋疏勒河特大橋DK904+782.32DK915+00020XX-6-1520XX-7-31277第二章 關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的國內(nèi)外現(xiàn)狀高性能混凝土是在常規(guī)混凝土工作性能的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)，選用優(yōu)質(zhì)原材料，除水泥、水、集料外，通過摻加足夠數(shù)量的活性細(xì)摻合料(如礦物超細(xì)粉或硅粉等)和高效外加劑，實現(xiàn)混凝土良好的高工作性能、高強度和高耐久性為主要特征的一種新型高技術(shù)混凝土；活性細(xì)摻合料不但改善混凝土的亞微觀結(jié)構(gòu)，提高粗骨料與砂漿之間的界面強度，而且可填充混凝土內(nèi)部的毛細(xì)孔，起到改善新拌混凝土的工作性、降低混凝土的溫升、增強、密實、提高抗腐蝕能力的作用；高性能高效減水劑是高性能混凝土的必要組分，其性能使水泥起到分散作用，以改善混凝土的和易性、減少水化熱、降低混凝土自反應(yīng)熱峰值點，推遲自反應(yīng)熱峰值時間，減少混凝土的自收縮，提高混凝土的密實性，進(jìn)而提高混凝土的耐久性。高性能混凝土是通過科學(xué)地選擇組成材料、優(yōu)化混凝土配合比參數(shù)，再通過良好的生產(chǎn)、澆搗和養(yǎng)護(hù)等各施工環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制所獲得的。第三章 研究課題一、研究內(nèi)容項目于疏勒河特大橋DK908+100處選用96敦、97敦、98敦、99敦4個試驗墩，分別采用普通混凝土+普通養(yǎng)護(hù)，普通混凝土+雙層養(yǎng)護(hù)，添加抗裂劑混凝土+普通養(yǎng)護(hù)，添加抗裂劑混凝土+雙層養(yǎng)護(hù)4種方法，并在試驗墩澆筑混凝土前埋入溫度測試元件和混凝土應(yīng)變計。 通過直接觀察、同條件試件試驗、預(yù)埋元件測試數(shù)據(jù)等方式了解添加抗裂劑的抗裂作用，同時對養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行評定，為在保證質(zhì)量前提下的優(yōu)化提供依據(jù)。通過各種測試元件，掌握混凝土澆筑后水化過程及養(yǎng)護(hù)期間混凝土內(nèi)外不同部位的溫度變化、混凝土應(yīng)力變化等情況和規(guī)律；通過對混凝土內(nèi)外溫差的實時監(jiān)控，判斷是否會產(chǎn)生較大溫度應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。二、研究過程1、風(fēng)區(qū)現(xiàn)場試驗測試儀器 1.1、裂紋測試儀器采用DJcK一2裂紋洲寬儀測裂紋寬度，采用DJCS一05裂紋測深儀測裂紋深度，采用皮尺測裂紋長度。1.2、混凝土溫度和應(yīng)力測試儀器采用JMT型溫度傳感器測試混凝土橋墩內(nèi)外不同部位的溫度，其技術(shù)指標(biāo)為：測試精度0.5，測量范圍一20+125 ，線性誤差03。采用埋人式混凝上應(yīng)變計測試混凝土內(nèi)部應(yīng)力，采用表而應(yīng)變儀測試混凝土表而溫度和應(yīng)力。2、 測點布設(shè)試驗墩墩高4m，溫度測點沿橋墩共布置兩個截面，一個截面布置在距墩底10m處，一個截面布置在距墩頂10m處。應(yīng)力測點沿橋墩布置一個截面，位于墩高121處(從墩底計算)截而，截面測試元件布置示意如圖1所示圖1三、研究成果： 1、通過對混凝土原材料反復(fù)試驗，對配合比多次調(diào)整，自行配制出了滿足風(fēng)區(qū)高鐵施工要求的高強度、高性能混凝土，為后期混凝土外觀質(zhì)量提供了基礎(chǔ)保證。2、 96試墩混凝土中添加了抗裂劑，用保濕膜+保溫膜方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，其強度達(dá)到了設(shè)計要求，各項指標(biāo)均符合高性能混凝土的指標(biāo)，混凝土表面平整光滑，外觀質(zhì)量高。3、 98試墩未加抗裂劑，用保濕膜+保溫膜方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，其強度達(dá)到了設(shè)計要求，各項指標(biāo)均符高性能混凝土的指標(biāo)，混凝土表面平整光滑，但細(xì)微裂紋較多，雖然裂紋寬度及深度都未超過規(guī)范指標(biāo)但整體效果不及96試墩。4、 97試墩混凝土中添加了抗裂劑，用塑料薄膜+棉氈+彩條布方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，其強度達(dá)到了設(shè)計要求，各項指標(biāo)均符合高性能混凝土的指標(biāo)，混凝土表面平整光滑，裂紋很少，但混凝土色澤不太純，觀感不好。5、 99試墩未加抗裂劑，用塑料薄膜+棉氈+彩條布方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，其強度達(dá)到了設(shè)計要求，各項指標(biāo)均符合高性能混凝土的指標(biāo)，混凝土表面細(xì)微裂紋較多，雖然裂紋寬度及深度都未超過規(guī)范指標(biāo)，但混凝土色澤不太純，觀感不好。第四章 風(fēng)區(qū)高性能混凝土配制、養(yǎng)護(hù)一、混凝土配制原則1、設(shè)計依據(jù)LXS-15標(biāo)合同段墩身、承臺等同標(biāo)號部位，C35、C40強度等級高性能混凝土采用泵送施工，環(huán)境條件按T2（碳化環(huán)境）、H2（化學(xué)侵蝕環(huán)境）、L1（氯鹽環(huán)境）各D2（凍融環(huán)境）考慮，坍落度控制在160mm200mm?；炷恋呐渲埔罁?jù)主要是客運專線高性能混凝土?xí)盒屑夹g(shù)條件以及試驗現(xiàn)場擬采用的主要生產(chǎn)工藝，其技術(shù)要求具體體現(xiàn)為：1.1、水泥、粉煤灰、礦渣粉、砂、石、外加劑和水等原材料的品質(zhì)要求。1.2、混凝土膠凝材料用量、礦物摻合料摻量、水膠比、堿含量、氯離子含量以及容重等配合比參數(shù)的限值要求。1.3、混凝土拌合物的性能要求。主要包括體現(xiàn)混凝土坍落度及其經(jīng)時損失，混凝土的黏聚性和保水性；體現(xiàn)混凝土抗凍要求的含氣量；泌水性等。1.4、混凝土力學(xué)性能要求。主要為C35、C40混凝土在不同齡期的立方體抗壓和靜力抗壓彈性模量要求。1.5、混凝土的抗裂性要求。應(yīng)進(jìn)行混凝土的抗裂性對比試驗。2、混凝土配制原則根據(jù)客運專線高性能混凝土?xí)盒屑夹g(shù)條件、高強高性能混凝土用礦物外加劑原材料品質(zhì)以及試驗梁擬采用的主要工藝，混凝土的配制應(yīng)體現(xiàn)以下主要原則：2.1、進(jìn)行原材料的比選復(fù)試，確定品質(zhì)性能符合客運專線高性能混凝土?xí)盒屑夹g(shù)條件、高強高性能混凝土用礦物外加劑要求的水泥、粉煤灰、礦渣粉、砂、石、外加劑和水用于混凝土的試配。2.2、混凝土的配合比參數(shù)。2.2.1、膠凝材料用量：膠凝材料總量不宜超過450/m3，其最低用量按最不利環(huán)境作用等級設(shè)計考慮應(yīng)不少于320/m3，實際控制值為430460/m3為宜。2.2.2、礦物摻合料摻量：采用單摻粉煤灰技術(shù)或采用礦渣粉與粉煤恢復(fù)摻技術(shù)時，粉煤灰的摻量均不宜大于30%2.2.3、水膠比：按最不利環(huán)境作用等級設(shè)計考慮時應(yīng)不大于0.45。2.2.4、堿含量：采用非堿活性骨料（砂、石）時，混凝土的總堿含量沒有要求；采用砂漿棒膨脹率在0.100.20%的堿硅酸反應(yīng)活性骨料時，由水泥、礦物摻合料、外加劑和水帶入混凝土的堿含量之和應(yīng)不大3.0/m3；采用砂漿棒膨脹率在0.200.30%的堿硅酸反應(yīng)活性骨料時，由水泥、礦物摻料、外加劑和水帶入混凝土的堿含量之和應(yīng)不大于3.0/m3，且應(yīng)在混凝土中摻加具有明顯抑制效能的礦物摻合料和外加劑；不得采用砂漿棒膨脹率在0.30%以上的堿硅酸反應(yīng)活性骨料。2.2.4、氯離子含量：由水泥、礦物摻合料、砂、石、外加劑和水帶入混凝土的氯離子總量應(yīng)不超過膠凝材料總量的0.10%。2.2.5、容重：混凝土的容重應(yīng)控制地24002500/m3。3、混凝土的拌合物性能3.1、由于采用泵車入模澆灌的生產(chǎn)工藝，混凝土的坍落度在入模時要求不得小于160，一般按入模坍落度180-200進(jìn)行控制為宜。考慮混凝土坍落度經(jīng)時損失、泵壓損失、溫度損失，因此混凝土的出機(jī)溫度一般按200-220進(jìn)行控制，30min靜置坍落度損失控制一般不超過20，最大不超過30。3.2、含氣量：混凝土的含氣量宜控制為5.2%，具體的控制值應(yīng)根據(jù)硬化混凝土的抗凍性試驗結(jié)果進(jìn)行確定。3.3、泌水率；混凝土入模后不得泌水。在配合比試配過程中可按30min的工序間隔進(jìn)行控制，即將混凝土靜置30min后復(fù)攪拌測試其泌水率。4、混凝土的力學(xué)性能4.1、立方體抗壓強度：實體28d齡期混凝土的強度不小于40MPa，在配合比設(shè)計時，混凝土的28d齡期配制強度應(yīng)控制不小于42.2MPa。4.2、靜力抗壓彈性模量：實體28d齡期混凝土的彈性模量應(yīng)不小于30GPa，在配合比設(shè)計時，混凝土的28d齡期彈性模量應(yīng)與強度相適宜。5、 混凝土的抗裂性對混凝土拌合物性能滿足要求的試拌配合比進(jìn)行抗裂性對比試驗，選擇抗裂性相對較好的混凝土配合比進(jìn)行耐久性試驗。6、混凝土的耐久性能6.1、電通量：混凝土的56d齡期電通量應(yīng)不大于1000庫侖。6.2、抗凍性：混凝土的56d齡期抗凍性應(yīng)不小于F200。6.3、抗摻性：混凝土的抗?jié)B性應(yīng)不小P20。6.4、抗堿骨料反應(yīng)：采用砂漿膨脹率在0.200.30%的堿硅酸反應(yīng)活性骨料時，礦物摻合料和外加劑抑制堿骨料反應(yīng)有效性的評價應(yīng)合格。二、配合比的選定為判定高性能混凝土的實效性，分別選定4組具有較廣泛代表性的配合比進(jìn)行了試驗。1、C351高性能混凝土。配合比見表l。 表1 C35-1高性能混凝土配合比材料名稱水泥粉煤灰礦粉細(xì)骨料粗骨料外加劑水產(chǎn)地祁連山青島海諾青島海諾橋灣橋灣陜西 西干渠規(guī)格P.042.5（低堿）F類S95中砂531.5 碎石LGS-XC 聚羧酸渠水用量/kg228767678010803.8140試驗結(jié)果表明，上述配合比滿足高性能混凝土拌和物性能要求。將等級為C35-1的高性能混凝土做成試件，進(jìn)行力學(xué)性能試驗(7d、28d、56d抗壓強度)、耐久性試驗(28d、56d通電量，28d、56d抗裂性)，結(jié)果見表2。表2 C35-1高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性試驗結(jié)果編號抗壓強度/MPa通電量/C抗裂性7d28d56d28d56d28d56d9632.844.349.21049712無裂紋無裂紋試驗結(jié)果表明，選定的配合比滿足高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性要求。 2、C40-1高性能混凝土。配合比見表3。表3 C40-1高性能混凝土配合比材料名稱水泥粉煤灰礦粉細(xì)骨料粗骨料外加劑水產(chǎn)地祁連山青島海諾青島海諾橋灣橋灣陜西 西干渠規(guī)格P.042.5（低堿）F類S95中砂531.5 碎石LGS-XC 聚羧酸渠水用量/kg240808073511054.0140試驗結(jié)果表明，上述配合比滿足高性能混凝土拌和物性能要求。將等級為C40的高性能混凝土做成試件，進(jìn)行力學(xué)性能試驗(7d、28d、56d抗壓強度)、耐久性試驗(28d、56d通電量，28d、56d抗裂性)，結(jié)果見表4。表4 G40-1高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性試驗結(jié)果編號抗壓強度/MPa通電量/C抗裂性7d28d56d28d56d28d56d9835.249.255.81008654無裂紋無裂紋試驗結(jié)果表明，選定的配合比滿足高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性要求。 3、C35-2高性能混凝土。配合比見表5。表5 C35-2高性能混凝土配合比材料名稱水泥粉煤灰礦粉細(xì)骨料粗骨料外加劑水產(chǎn)地祁連山青島海諾青島海諾橋灣橋灣陜西 西干渠規(guī)格P.042.5（低堿）F類S95中砂531.5 碎石LGS-XC 聚羧酸渠水用量/kg260608077010604.0150試驗結(jié)果表明，上述配合比滿足高性能混凝土拌和物性能要求。將等級為C352的高性能混凝土做成試件，進(jìn)行力學(xué)性能試驗(7d、28d、56d抗壓強度)、耐久性試驗(28d、56d通電量，28d、56d抗裂性)，結(jié)果見表6.表6 C35-2高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性試驗結(jié)果編號抗壓強度/MPa通電量/C抗裂性7d28d56d28d56d28d56d9740.248.152.6722無裂紋無裂紋試驗結(jié)果表明，選定的配合比滿足高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性要求。 4、C40-2高性能混凝土。配合比見表7。表7 C40-2高性能混凝土配合比材料名稱水泥粉煤灰礦粉細(xì)骨料粗骨料外加劑水產(chǎn)地祁連山青島海諾青島海諾橋灣橋灣陜西 西干渠規(guī)格P.042.5（低堿）F類S95中砂531.5 碎石LGS-XC 聚羧酸渠水用量/kg280658572010804.3150試驗結(jié)果表明，上述配合比滿足高性能混凝土拌和物性能要求。將等級為C40的高性能混凝土做成試件，進(jìn)行力學(xué)性能試驗(7d、28d、56d抗壓強度)、耐久性試驗(28d、56d通電量，28d、56d抗裂性)，結(jié)果見表8表8 G40-2高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性試驗結(jié)果編號抗壓強度/MPa通電量/C抗裂性7d28d56d28d56d28d56d9943.553.257.7651無裂紋無裂紋試驗結(jié)果表明，選定的配合比滿足高性能混凝土力學(xué)性能及耐久性要求。三、高性能混凝土的生產(chǎn)拌制要求3.1、采用減少水泥用量以控制水化熱。3.2、降低混凝土m機(jī)溫度，以控制澆筑溫度，保證高溫情況下順利澆筑混凝土。3.3、采取保溫養(yǎng)護(hù)等綜合措施，限制混凝土內(nèi)部最高溫度及其內(nèi)外溫差，控制混凝土裂縫產(chǎn)生。3.4、采用低溫原材料或者采取降溫措施降低原材料溫度。3.5、盡量縮短混凝土運輸距離，減少混凝土途中運輸時問，并采取措施防止運輸過程中混凝土升溫和坍落度損失。3.6、 96 、97 墩混凝土中添加抗裂劑，98、99 墩混凝土中不添加抗裂劑。四、 養(yǎng)護(hù)技術(shù)1、在混凝土拆模前，將所有養(yǎng)護(hù)材料準(zhǔn)備好。4個試驗墩分別采取保濕膜+保溫膜，塑料薄膜+棉氈+彩條布的方式包裹養(yǎng)護(hù)。保濕膜的質(zhì)量300g.m-2，吸率1000 g.m-2。；保溫膜導(dǎo)熱系數(shù)0034 W(mK)-1真空吸水率10。其施工工藝如下：1.1、模板拆除1h前，保濕膜浸水待用。1.2、模板拆除后，迅速將混凝土結(jié)構(gòu)物表面清理潔凈，棱角部位要刷干凈，清理工作要在05h內(nèi)完成。1.3、 96 、98兩個試墩，拆除模板后，在混凝土表面先用保濕膜包裹成封閉的整體，即用繩子每隔50cm將浸水l h以上的保濕膜捆綁固定在混凝土表面，搭接寬度不小于30cm，搭接處也要用繩子捆綁固定，包裹保濕膜的工作要在05 h內(nèi)完成，再用保溫膜在保濕膜的表面包裹成一個封閉的整體，保溫膜搭接寬度不小于20cm，保溫膜搭接處先用專用膠粘結(jié)，然后每隔50cm用寬膠帶密封、固定，膠帶的寬度要求大于5cm，包裹保溫膜的工作要在05 h內(nèi)完成。1.4、 97 、99兩個試墩，拆除模板后，迅速用塑料薄膜浸水包裹，使混凝土表面形成封閉的整體，然后迅速用棉氈在塑料薄膜表面包裹成封閉的整體，用繩子捆綁固定，最后用彩條布包裹，用繩子捆綁固定。各種包裹材料的搭接寬度不小于20cm，搭接處也要用繩子捆綁固定。2、風(fēng)區(qū)高性能混凝土施工用保濕膜十保溫膜方式的養(yǎng)護(hù)效果很好，但是該養(yǎng)護(hù)方式材料昂貴，從經(jīng)濟(jì)角度來說不實用，用塑料薄膜+棉氈+彩條布方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，雖然較為經(jīng)濟(jì)，但混凝土觀感效果相對較差，其問題在于：安西風(fēng)區(qū)的強蒸發(fā)、持續(xù)大風(fēng)天氣，使得混凝土水分不能持久保持。3、優(yōu)化后的安西風(fēng)區(qū)高性能混凝土施工養(yǎng)護(hù)方法為：用塑料薄膜+棉氈+彩條布方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，同時在橋墩頂部安裝一個廢棄的塑料桶，在出口接上細(xì)塑料管，細(xì)塑料管口接棉氈做捻子均勻分布于墩身頂部，類似于醫(yī)療輸液時用的“點滴”，細(xì)小水流順著墩身混凝土表面均勻浸濕，一個橋墩的養(yǎng)護(hù)只需要50kg的水即可滿足。實踐證明，該養(yǎng)護(hù)方法對于極度缺水的安西風(fēng)區(qū)戈壁，無疑是經(jīng)濟(jì)實用和有效的，該技術(shù)為類似地區(qū)高速鐵路建設(shè)中高性能混凝土的施工養(yǎng)護(hù)提供了借鑒。第五章 投入的人力和機(jī)械設(shè)備一、勞力組織（見表1）表1 勞力組織序號工種人數(shù)職 責(zé)1現(xiàn)場指揮1現(xiàn)場指揮、協(xié)調(diào)2技術(shù)指導(dǎo)1技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督、指導(dǎo)3試驗員8進(jìn)場原材、設(shè)備、砼、砂漿控制檢測4架子工4墩身包裹養(yǎng)護(hù)5雜工46電工1保證施工電動設(shè)備正常和施工照明10司機(jī)1砼運輸車、吊車、砼輸送泵駕駛和操作合 計20二、儀器配置清單序號擬配儀器設(shè)備名稱型號規(guī)格精度單位數(shù)量LXS001電液伺服鋼絞線萬能材料試驗機(jī)1000KN1級臺1LXS002萬能材料試驗機(jī)300KN1級臺1LXS003壓力試驗機(jī)2000KN1級臺1LXS004恒應(yīng)力數(shù)顯水泥專用壓力機(jī)300kN1級臺1LXS005電子拉力試驗機(jī)10KN，電腦1級臺1LXS006洛氏硬度計臺1LXS007鋼筋冷彎沖頭1、2各一套套2LXS008鋼筋標(biāo)距儀手動臺1LXS009單軸臥式混凝土強制式攪拌機(jī)60升,一側(cè)有轉(zhuǎn)向輪臺1LXS010混凝土震動臺0.8m臺1LXS011混凝土抗?jié)B儀 HP-4 自動調(diào)壓臺1LXS012混凝土靜力彈性模量測定儀圓形，千分表在試件中間套1LXS013混凝土快速凍融循環(huán)試驗機(jī)分體16孔,含防凍液臺1LXS014混凝土收縮膨脹儀臺1LXS015混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室設(shè)備控制（35、80m3）套1LXS016混凝土動彈模量測試儀臺1LXS017混凝土含氣量測定儀日本產(chǎn)臺2LXS018混凝土氯離子滲透儀（電量法）套1LXS019混凝土凝結(jié)時間測定儀（貫入阻力儀）臺1LXS020混凝土坍落度桶、棒（帶漏斗）套6LXS021混凝土壓力泌水儀臺1LXS022混凝土回彈儀HT225個1LXS023脫模氣泵(35L一臺)及專用氣槍3個臺1LXS024混凝土立方體試模 (塑料、優(yōu)質(zhì))150150150三個一組組50LXS025混凝土立方體試模 (塑料、優(yōu)質(zhì))100100100三個一組組50LXS026混凝土抗?jié)B試模 (塑料、優(yōu)質(zhì))175185150六個一組組5LXS027混凝土抗裂試模（工程塑料、優(yōu)質(zhì)）內(nèi)305、外425、壁60mm、高100mm三個一組。組2LXS028混凝土靜力彈性模量試模(塑料、優(yōu)質(zhì))150150300三個一組組15LXS029混凝土抗凍試模100100400三個一組組6LXS030水泥比表面積Blaine透氣儀（勃氏法）自動（帶0.9mm方孔篩一個）臺1LXS031水泥凈漿攪拌機(jī)NJ-160A臺1LXS032水泥膠砂攪拌機(jī)JJ-5臺1LXS033水泥成型振實臺ZS-15臺1LXS034水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凝結(jié)時間測定儀臺1LXS035水泥雷式沸煮箱FZ-31A臺1LXS036水泥負(fù)壓篩析儀（含0.045mm方孔篩2個）臺1LXS037雷氏夾測定儀臺1LXS038雷氏夾個12LXS039水泥試體恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱抽屜式（30組）臺1LXS040水泥濕氣箱40B臺1LXS041水泥試模4040160聯(lián)10LXS042水泥標(biāo)準(zhǔn)砂內(nèi)裝 小袋大袋10LXS043高溫爐8001000臺1LXS044水泥膠砂量水器個1LXS045水泥留樣桶（優(yōu)質(zhì)的）2025個30LXS046水泥刮平刀及大小撥料器套1LXS047水泥膠砂流動度測定儀(帶截錐圓模和模套)臺1LXS048水泥凈漿稠度儀臺1LXS049數(shù)顯恒溫水浴鍋小型臺1LXS050新標(biāo)準(zhǔn)砂石、石子標(biāo)準(zhǔn)篩套各1LXS051石子壓碎指標(biāo)測定儀臺1LXS052石子壓碎值篩套1LXS053石子針片狀規(guī)準(zhǔn)儀套1LXS054砂石電動搖篩機(jī)300臺1LXS055砂石金屬容量筒1-30L套1LXS056砂子漏斗、石子漏斗套1LXS057電熱鼓風(fēng)燥箱大型101-3A臺1LXS058雙刀自動切石機(jī)（無極調(diào)速）臺1LXS059金鋼石鉆孔取樣機(jī)（框架、含鉆頭）100臺1LXS060砂漿稠度儀臺1LXS061砂漿試模（工程塑料、優(yōu)質(zhì)）7.077.077.07組10LXS062電子分析天平稱量200g0.1mg臺1LXS063電子天平（可充電）稱量2000g10mg臺1LXS064電子天平（可充電）稱量5000g100mg臺1LXS065電子靜水力學(xué)天平Y(jié)P5001DSJ稱量5100g100mg臺1LXS066電子秤（可充電）稱量100kg5g臺1LXS067電子秤（可充電）30kg1g臺2LXS068多功能電動擊實儀臺1LXS069電動液壓多用脫模器臺1LXS070土壤標(biāo)準(zhǔn)篩套1LXS071級配碎石分析篩套1LXS072虹吸筒臺1LXS073輕型觸探儀10kg臺1LXS074標(biāo)準(zhǔn)貫入儀63.5kg