客運(yùn)專線高性能混凝土技術(shù)要求與其驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)第五部分課件

1、第五部分混凝土配合比要求及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)1、配合比參數(shù)2、混凝土拌合物性能3、混凝土力學(xué)性能4、混凝土的耐久性能5、配合比設(shè)計(jì)的一般步驟6、主要試驗(yàn)方法介紹1、配合比參數(shù)（1）、C30及以下混凝土的膠凝材料總量不宜高于400 kg/m3，C35C40混凝土不宜高于450 kg/m3，C50及以上混凝土不宜高于500 kg/m3。（2）、混凝土中宜適量摻加優(yōu)質(zhì)的粉煤灰、礦渣粉或硅灰等礦物摻合料。混凝土中粉煤灰摻量大于30%時(shí)，混凝土的水膠比不得大于0.45。預(yù)應(yīng)力混凝土以及處于凍融環(huán)境的混凝土中粉煤灰的摻量不宜大于30% （3）混凝土中應(yīng)摻加適量符合本技術(shù)條件要求的混凝土外加劑，優(yōu)先選用多功能復(fù)合外加

2、劑。 （4）混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無要求時(shí)，鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土應(yīng)滿足相應(yīng)的要求；素混凝土應(yīng)滿足相應(yīng)的要求。 環(huán)境類別環(huán)境作用等級(jí)使用年限級(jí)別一（100年）二（60年）三（30年）碳化環(huán)境T10.55， 2800.60， 2600.65， 260T20.50， 3000.55， 2800.60， 260T30.45， 3200.50， 3000.50， 300氯鹽環(huán)境L10.45， 3200.50， 3000.50， 300L20.40， 3400.45， 3200.45， 320L30.36， 3600.40， 3400.40， 340化學(xué)侵蝕環(huán)境H1

3、0.50， 3000.55， 2800.60， 260H20.45， 3200.50， 3000.50， 300H30.40， 3400.45， 3200.45， 320H40.36， 3600.40， 3400.40， 340凍融破壞環(huán)境D10.50， 3000.55， 2800.60， 260D20.45， 3200.50， 3000.50， 300D30.40， 3400.45， 3200.45， 320D40.36， 3600.40， 3400.40， 340磨蝕環(huán)境M10.50， 3000.55， 2800.60， 260M20.45， 3200.50， 3000.50， 300M3

4、0.40， 3400.45， 3200.45， 320環(huán)境類別環(huán)境作用等級(jí)設(shè)計(jì)使用年限級(jí)別一（100年）二（60年）三（30年）碳化環(huán)境T1、T2 、T30.60， 2800.65， 2600.65， 260氯鹽環(huán)境L1、 L2、 L30.60， 2800.65， 2600.65， 260化學(xué)侵蝕環(huán)境H10.50， 3000.55， 2800.60， 260H2*0.50， 3000.50， 300H3*H4*凍融破壞環(huán)境D10.50， 3000.55， 2800.60， 260D2*0.50， 3000.50， 300D3*D4*磨蝕環(huán)境M10.55， 2800.60， 2600.65， 2

5、60M20.50， 3000.55， 2800.60， 260M3*0.50， 3000.50， 300（5）對(duì)于硫酸鹽侵蝕環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土的膠凝材料組成還應(yīng)滿足下表的要求，膠凝材料的抗蝕系數(shù)應(yīng)不小于0.80。 環(huán)境作用等級(jí)水泥品種水泥熟料中的C3A含量，%粉煤灰或礦渣粉的摻量，%最小膠凝材料用量，kg/m3H1普通硅酸鹽水泥820300中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥5/300H2普通硅酸鹽水泥825330中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥520300高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥3/300H3，H4普通硅酸鹽水泥630360中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥525360高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥320360（6）當(dāng)骨料的堿硅酸反應(yīng)砂漿

6、棒膨脹率在0.100.20%時(shí)，混凝土的堿含量應(yīng)滿足下表的規(guī)定；當(dāng)骨料的堿硅酸反應(yīng)砂漿棒膨脹率在0.200.30%時(shí)，除了混凝土的堿含量應(yīng)滿足下表的規(guī)定外，還應(yīng)在混凝土中摻加具有明顯抑制效能的礦物摻合料和復(fù)合外加劑，并應(yīng)通過試驗(yàn)證明抑制有效。 使用年限級(jí)別一（100年）二（60年）三（30年）環(huán)境條件干燥環(huán)境3.53.53.5潮濕環(huán)境3.03.03.0含堿環(huán)境*3.03.0（7）鋼筋混凝土中氯離子總含量（包括水泥、礦物摻合料、粗骨料、細(xì)骨料、水、外加劑等所含氯離子含量之和）不應(yīng)超過膠凝材料總量的0.10%，預(yù)應(yīng)力混凝土的氯離子總含量不應(yīng)超過膠凝材料總量的0.06。 （8）無抗凍要求的混凝土含氣

7、量不應(yīng)小于2.0%（干硬性混凝土除外）。當(dāng)混凝土有抗凍要求時(shí)，混凝土的含氣量應(yīng)根據(jù)抗凍等級(jí)的要求經(jīng)試驗(yàn)確定。 2、混凝土拌合物性能（1）坍落度及其經(jīng)時(shí)損失 根據(jù)施工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用坍落度桶法進(jìn)行測(cè)試（2）含氣量 根據(jù)抗凍性設(shè)計(jì)要求和試件的抗動(dòng)性試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行控制。采用含氣量測(cè)定儀測(cè)試。（3）泌水率 混凝土不應(yīng)泌水（4）濕容重 混凝土的濕容重應(yīng)為24002500kg/m3之間。3、混凝土力學(xué)性能（1）立方體抗壓強(qiáng)度 一般可采用100100100的試件，C50以上強(qiáng)度等級(jí)混凝土應(yīng)采用150150150的試件。（2）靜力彈性模量 一般可采用100100300或105150300的試件進(jìn)行測(cè)試4、混凝

8、土耐久性能（1）抗裂性 應(yīng)開展配合比混凝土抗裂性對(duì)比試驗(yàn)（2）電通量、抗凍性、耐磨性、抗?jié)B性 應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求或結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件確定5、混凝土配合比設(shè)計(jì)的一般步驟（1）核對(duì)供應(yīng)商提供的水泥熟料的化學(xué)成分和礦物組成、混合材種類和數(shù)量等資料，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求，初步選定混凝土的水泥、礦物摻合料、骨料、外加劑、拌合水的品種以及水膠比、膠凝材料總用量、礦物摻合料和外加劑的摻量 。（2）參照普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ55）的規(guī)定計(jì)算單方混凝土中各原材料組分用量，并核算單方混凝土的總堿含量和氯離子含量是否滿足要求。否則應(yīng)重新選擇原材料或調(diào)整計(jì)算的配合比，直至滿足要求為止。（3）采用工程中實(shí)際使用的原材料

9、和攪拌方法，通過適當(dāng)調(diào)整混凝土外加劑用量或砂率，調(diào)配出坍落度、含氣量、泌水率符合要求的混凝土配合比。試拌時(shí)，每盤混凝土的最小攪拌量應(yīng)在15 L以上。該配合比作為基準(zhǔn)配合比。 （4）改變基準(zhǔn)配合比的水膠比、膠凝材料用量、礦物摻合料摻量、外加劑摻量或砂率等參數(shù)，調(diào)配出拌合物性能與要求值基本接近的配合比35個(gè)。 （5）按要求對(duì)上述不同配合比混凝土制作力學(xué)性能和抗裂性能對(duì)比試件，養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)。其中，抗壓強(qiáng)度試件每種配合比宜制作4組，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至1d、3d、28d、56d時(shí)試壓。（6）從上述配合比中優(yōu)選出拌合物性能和抗裂性優(yōu)良、抗壓強(qiáng)度適宜的一個(gè)或多個(gè)配合比各成型一組或多組耐久性試件，養(yǎng)護(hù)至規(guī)

10、定齡期時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)。 （7）根據(jù)上述不同配合比對(duì)應(yīng)混凝土拌合物的性能、抗壓強(qiáng)度、抗裂性以及耐久性能試驗(yàn)結(jié)果，按照工作性能優(yōu)良、強(qiáng)度和耐久性滿足要求、經(jīng)濟(jì)合理的原則，從不同配合比中選擇一個(gè)最適合的配合比作為理論配合比。 （8）采用工程實(shí)際使用的原材料拌合混凝土，測(cè)定混凝土的表觀密度。根據(jù)實(shí)測(cè)拌合物的表觀密度，求出校正系數(shù)，對(duì)理論配合比進(jìn)行校正。校正系數(shù)按下式計(jì)算：校正系數(shù) = 實(shí)測(cè)拌合物密度值 理論配合比拌合物密度值（9）當(dāng)混凝土的力學(xué)性能或耐久性能試驗(yàn)結(jié)果不滿足設(shè)計(jì)或施工的要求時(shí)，則應(yīng)重新選擇水膠比、膠凝材料用量或礦物摻合料用量，并按照上述步驟重新試拌和調(diào)整混凝土配合比，直至滿足要求為止。（10

11、）當(dāng)混凝土原材料、施工環(huán)境溫度等發(fā)生較大變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整混凝土配合比。5、主要試驗(yàn)方法介紹（1）混凝土抗裂性對(duì)比試驗(yàn)圓環(huán)約束試件法內(nèi)徑305mm，外徑425mm（即壁厚60mm），高度100mm。每組圓環(huán)試件至少澆注3個(gè) （2）混凝土電通量試驗(yàn)方法直徑為95102mm，厚度為513mm的素混凝土芯樣 ，三個(gè)為一組。試驗(yàn)齡期：56d電壓：60V直流電壓溶液：3.0%氯化鈉 、0.3mol/L氫氧化鈉 電通量試驗(yàn)步驟：1） 在規(guī)定的56d試驗(yàn)齡期前，對(duì)預(yù)留的試塊進(jìn)行鉆芯制件，試件直徑為95102mm，厚度為51mm，試驗(yàn)時(shí)以三塊試件為一組。2） 將試件暴露于空氣中至表面干燥，以硅橡膠或樹脂密封材

12、料涂于試件側(cè)面，必要時(shí)填補(bǔ)涂層中的孔道以保證試件側(cè)面完全密封。3） 測(cè)試前應(yīng)進(jìn)行真空飽水。將試件放入1000mL燒杯中，然后一起放入真空干燥器中，啟動(dòng)真空泵，數(shù)分鐘內(nèi)真空度達(dá)133Pa以下，保持真空3h后，維持這一真空度并注入足夠的蒸餾水，直至淹沒試件，試件浸泡1h后恢復(fù)常壓，再繼續(xù)浸泡182h。4 ）從水中取出試件，抹掉多余水份，將試件安裝于試驗(yàn)槽內(nèi)，用橡膠密封環(huán)或其它密封膠密封，并用螺桿將兩試驗(yàn)槽和試件夾緊，以確保不會(huì)滲漏，然后將試驗(yàn)裝置放在2023的流動(dòng)冷水槽中，其水面宜低于裝置頂面5mm，試驗(yàn)應(yīng)在2025恒溫室內(nèi)進(jìn)行。5 ）將濃度為0.3%的氯化鈉和0.3mol/L的氫氧化鈉溶液分別注

13、入試件兩側(cè)的試驗(yàn)槽中，注入氯化鈉溶液的試驗(yàn)槽內(nèi)的銅網(wǎng)連接電源負(fù)極，注入氫氧化鈉溶液的試驗(yàn)槽中的銅網(wǎng)連接電源正極。6 ）接通電源，對(duì)上述兩銅網(wǎng)施加60V直流恒電壓，并記錄電流初始讀數(shù)，通電并保持試驗(yàn)槽中充滿溶液。開始時(shí)每隔5min記錄一次電流值，當(dāng)電流值變化不大時(shí)，每隔10min記錄一次電流值，當(dāng)電流變化很小時(shí)，每隔30min記錄一次電流值，直至通電6h。 7） 結(jié)果處理 繪制電流與時(shí)間的關(guān)系圖。將各點(diǎn)數(shù)據(jù)以光滑曲線連接起來，對(duì)曲線作面積積分，或按梯形法進(jìn)行面積積分，即可得到試驗(yàn)6h通過的電量。 取同組3個(gè)試件通過的電量的平均值，作為該組試件的電通量。當(dāng)三個(gè)試件中有一個(gè)超過平均值的15%時(shí)，取另兩個(gè)試件的平均值，當(dāng)二個(gè)試件超過平均值的15時(shí)，該組試驗(yàn)無效。（3）混凝土抗動(dòng)性試驗(yàn)方法試件：100100400，三個(gè)為一組試驗(yàn)設(shè)備：案秤、凍融試驗(yàn)機(jī)、動(dòng)彈性模量測(cè)定儀凍結(jié)溫度：172融化溫度：8 2循環(huán)一次：24小時(shí)試驗(yàn)結(jié)束