@@@@@@@@@京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土技术条件
京沪高铁高性能混凝土配合比设计研究及应用

从 各个 国家 , 同学 者对 高性能 混凝 土的定 义可 以看 出 当 中的一个 共 同点 , 不 就是 采 取各 种 手段 , 高 性 使 能混凝 土在 特定使 用环 境下 能够满 足耐久 性能 、 力学 性能及其 他 特定 的性能 要求 , 同时耐久性 无疑 将摆在 高
B i n -h n h i g p e i y e gS a g a Hih S e dRal j i wa
ZHANG i nf n J a -e g,LIHa — i PAN i u ibn Zh— n k
(S NOHYDRO r a o,t , h n s a 4 0 0 ,C i a) I Bu e u 8 C ld C a g h 1 0 7 hn
关 键 词 : 京 沪高速铁路 ; 高性能混凝土 ; 耐久性 ; 配合 比设计
Re e r h a d App i a i n a o tCo f n d Ra i s g n HPC f sa c n lc to b u n i e to De i n i o
性能混 凝土各 项性 能 的首要位 置 。
高性 能混凝 土 (HihP ro ma c o cee g efr n eC n rt,简 称 HP ) C 的定 义一 直是 业 内人 士 争论 的一 个 焦点 , 每 个 国家给 出 的定 义都 不一 样 , 各个 国家的学 者给 出的定 义 也不 尽相 同。一 般说 来 , 高性 能 混凝 土是 指高 强 、
p ourng a urn i nd c i g,t g ro m a e c nc e e c n p id s c e suly he hih pe f r nc o r t a be a ple u c s f l .
京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计研究与应用

京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计研究与应用摘要:通过采用降低水胶比、掺加矿物掺和料、并产生适当的含气量的方法能够降低混凝土内部缺陷,提高混凝土耐久性,对不同种类和不同掺量的矿物掺和料配合比室内拌和结果对比分析,得出粉煤灰、矿渣粉各掺加20%时混凝土耐久性能、力学性能及其他性能满足设计的要求。
关键词:京沪高速铁路;高性能混凝土;配合比设计;研究与应用中图分类号:u238文献标识码:a文章编号:引言:高速铁路其主要工程特点是设计时速高、线长面广点多、地质复杂、工程结构类型繁多、设计施工技术难度高、建设周期长、管理跨度大;对铁路工程建设管理工作提出了全新要求。
工程试验工作承担着为整个工程建设提供基础数据支持和质量监控、验收评价依据的重任;是“以数据说话”精神的科学体现;作为建设工程精细化管理工作的重要组成部分,如何做好工程试验工作的管理是成为保证建设工程质量的一个前提。
1.工程概述新建京沪高速铁路土建工程jhtj-3标段大汶河特大桥工程(起迄里程:dk475+117.45- dk496+265.27)位于泰安市岱岳区和宁阳县,全长21.142km,是全线工程中的控制性工程。
工程规模大、工期紧、施工技术要求高。
多次跨越既有线和公路,跨越津浦铁路连续梁是大汶河特大桥工程的施工重点。
工程范围包括桥梁下部和特殊结构连续梁的施工。
2.工程地质特征大汶河特大桥线路经过地区为鲁中南低山丘陵及丘间平原,地表以剥蚀为主,部分地段基岩裸露。
新生界地层有第四系洪、坡、残积以及冲积、湖积层,主要岩性为新黄土、黏土、粉质黏土、卵石土、碎石土、砂类土等,新黄土具湿陷性,一般湿陷系数为0.015~0.071;第三系始、渐新统,岩性为泥岩、砂岩、含砾砂岩。
出露基岩为古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系,岩性为石灰岩、页岩、砂岩、泥岩、泥质砂岩等;太古界泰山群为花岗片麻岩;岩浆岩主要为太古代早期斜长花岗岩和燕山期侵入辉长岩。
奥陶系、寒武系石灰局部岩溶较发育,岩石表面沿裂隙发育有溶沟、溶槽,溶隙和溶洞绝大多数为全充填,桥梁基础类型及桥式类型的选择应结合岩石的完整性及溶洞的大小和顶板厚度确定。
京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计与应用论文

京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计研究与应用【摘要】通过采用降低水胶比、掺加矿物掺和料、并产生适当的含气量的方法能够降低混凝土内部缺陷,提高混凝土耐久性,对不同种类和不同掺量的矿物掺和料配合比室内拌和结果对比分析,得出粉煤灰、矿渣粉各掺加20%时混凝土耐久性能、力学性能及其他性能满足设计的要求,本文并且通过对混凝土原材料、拌和、浇筑及养护的控制,使高性能混凝土在京沪高速铁路墩身、承台等施工部位得到成功的施工应用。
【关键词】京沪高速铁路;高性能混凝土;耐久性;配合比设计;研究与应用1 工程概况京沪高速铁路是《中长期铁路网规划》中投资规模最大、技术含量最高的一项工程,是继三峡工程、青藏铁路、南水北调工程之后,中国的又一个超大型工程。
正线全长约1318公里,设计时速350公里,作为客运专线的一种重要结构物,桥梁的耐久性至关重要。
铁道部科技司等相关部门发布了若干暂行技术条件和规范、标准,确保客运专线混凝土结构的长期耐久性。
客运专线混高性能凝土的技术性能特点有:混凝土有抗裂、抗氯离子渗透性、抗冻性、耐蚀性、抗碱骨料反应性等耐久性要求。
高性能混凝土以耐久性作为设计的主要指标,具有耐久性、工作性、适用性、高强度、体积稳定性好等特点。
2 原材料选择2.1 水泥本工程采用的水泥为山东榴园水泥厂生产的“瑞元”p.o42.5水泥,其各项性能检测结果见表2-1、2-2:表2-1 “瑞元”牌p.o42.5水泥试验成果密度(g/cm3)比表面积标准稠度(%)凝结时间(h:min)安定性抗压强度(mpa)抗折强度(mpa)初凝终凝3d 28d 3d 28d榴园p.o42.5 3.09 346 29.0 3:46 4:41 合格24.345.0 5.4 8.6gb175-2007 / ≥300 / ≥45min ≤390min 沸煮法合格≥17.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5表2-2 “瑞元”牌p.o42.5水泥化学性能试验成果s3o含量(%)游离cao含量(%) cl含量(%)碱含量(%)c3a含量(%)mgo含量(%)榴园p.o42.5 1.84 0.80 0.016 0.54 5.66 3.80科技基(2005)101号≤3.5 ≤1.0 ≤0.10 ≤0.80 ≤8.0 ≤5.02.2 掺和料本工程采用的矿物掺和料分别为邹县发电厂生产的ⅰ级粉煤灰和济南鲁新新型建材有限公司生产的鲁新s 95级矿渣粉。
高速铁路混凝土桥梁技术规程

高速铁路混凝土桥梁技术规程一、前言高速铁路建设是国家基础设施的重要组成部分,而混凝土桥梁作为高速铁路的重要构件,其建设和施工过程必须符合国家相关技术标准和规范,保证施工质量和安全可靠性。
本文将从混凝土材料、桥梁设计、施工工艺等方面,详细阐述高速铁路混凝土桥梁的技术规程。
二、混凝土材料1. 水泥采用普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥,需符合国家相关标准,水泥应具有合适的强度、流动性和稳定性,且不得出现结块、凝结情况。
2. 砂、石料采用天然河砂、山石料或人工制砂,需符合国家相关标准,砂、石料应具有合适的粒径分布、密实性和稳定性,且不得含有杂质、泥土等。
3. 水采用符合国家相关标准的自然水或工业用水,水质应清洁、无污染、无腐蚀性,并具有适宜的含水量和流动性。
4. 混凝土添加剂混凝土添加剂应符合国家相关标准,根据需要可添加减水剂、增强剂、防水剂等,但不得影响混凝土的强度、耐久性等性能。
三、桥梁设计1. 结构设计高速铁路混凝土桥梁应根据设计要求,采用合理的结构形式和截面尺寸,保证强度、刚度和稳定性,同时考虑桥梁与地形、环境等的适应性。
2. 材料选择混凝土桥梁应根据桥梁设计要求,选择合适的混凝土材料,保证混凝土强度、耐久性等性能符合设计要求。
3. 施工规范混凝土桥梁施工应符合国家相关规范和标准,建立健全的施工管理体系,确保施工质量和安全可靠性,同时考虑施工进度、成本等因素。
四、施工工艺1. 基础处理混凝土桥梁基础应先进行地质勘察,根据地质条件确定基础处理方案,包括基础开挖、基础加固、基础防水等,确保基础稳定可靠。
2. 模板搭设混凝土桥梁模板应根据设计要求,采用合适的模板材料和结构形式,搭设坚固可靠,且模板表面平整、光滑、无损伤。
3. 钢筋加工混凝土桥梁钢筋应根据设计要求进行加工和预埋,确保钢筋的位置、间距、长度等符合要求,并考虑钢筋与混凝土的粘结性。
4. 混凝土浇筑混凝土桥梁浇筑应按照设计要求,采用适宜的浇筑方法和工艺,确保混凝土密实、均匀,避免出现裂缝、砂眼、空鼓等质量问题。
京沪高速铁路桥梁高性能混凝土施工技术

水利水电技术 第39卷 2008年第12期京沪高速铁路桥梁高性能混凝土施工技术李 鹏,季慧峰,寇丽颖(中国水利水电第一工程局有限公司,吉林长春 130062)关键词:高速铁路工程;桥梁高性能混凝土;施工技术;京沪高速铁路中图分类号:U238 文献标识码:B 文章编号:100020860(2008)1220067203收稿日期22作者简介李 鹏(—),男,助理工程师。
1 概 述新建京沪高速铁路土建工程JHTJ -3三标段跨104国道特大桥,中心桩号DK473+350162,里程桩号为DK472+273137-DK474+427186,桥长2154149m 。
桥梁下部结构为2个桥台、64个桥墩。
基础类型为3个挖井基础;6个桩基础(含60根钻孔桩);57个明挖基础。
2个桥台(京向台和沪向台),均为双线一字型桥台。
64个桥墩结构形式为单圆柱墩和流线型圆端实体墩。
其中单圆柱墩4个,底宽为5127m 和5147m 两种;流线型圆端实体墩60个,圆端尺寸分别为2m 、213m 、215m 、312m 等4种结构形式。
跨104国道特大桥基础主要为片麻岩,δ0=800~1500kPa 。
基础混凝土设计总量为:17092m 3。
墩台混凝土设计总量为:9811182m 3。
2 桥梁高性能混凝土施工技术跨104国道特大桥混凝土结构设计使用寿命为100年,主要结构为桥梁桩基、承台、明挖基础、墩台、24m 和32m 预应力混凝土简支箱梁及40m +64m +40m 预应力混凝土连续梁(双线高速)。
京沪高速铁路工程主要技术指标如下。
铁路等级:高速铁路。
正线数目:双线。
设计速度:350km /h,初期运营速度300km /h,跨线列车运营速度200km /h 及以上。
线间距:510m 。
最小曲线半径。
最大设计坡度%。
211 原材料性能水泥:水泥选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,混合材为矿渣粉或粉煤灰。
本桥梁结构混凝土选用强度等级为P 1O 14215级普通硅酸盐水泥,山东平阴山水泥厂生产。
高性能混凝土在高铁桥梁施工中的应用

高性能混凝土在高铁桥梁施工中的应用高性能混凝土在高铁桥梁施工中的应用摘要:随着科技的逐渐开展,各个行业的工程所使用的材料产生了变化,现在很多的建筑工程常常采用高性能混凝土,因其有很卓越的性能优点,并且有很广的适用范围,因此在进行高铁的施工时,也会选取这种材料。
本文说明了高性能混凝土的性能、高性能混凝土原材料和技术要求、在施工的过程之中高性能混凝土质量的控制。
关键字:高性能混凝土;高铁桥梁;施工高性能混凝土是一种高科技的新材料,能够提高混凝土的本身作用,并且在建筑的工程工程中,能够发挥出很强的作用。
而且高性能混凝土提高了混凝土经济上的价值,以偶同混凝土为根底,通过现代化的混凝土技术的研发,将混凝土的本身价值改善了。
和普通的混凝土相比,高性能混凝土主要的优点是耐久性,并且就体积性、高强度性、工作性和实用性而言也要优于普通的混凝土。
一、高性能混凝土的性能与普通的混凝土相比,高性能混凝土有很明显性能的优势,其性能的优势主要表现在:高性能混凝土拥有高工艺性。
混凝土工艺在振实、浇灌、运输、拌和等工序的操作中是有一定要求的,在进行施工时要求质量稳定、不产生离析,在施工完成之后混凝土要有外表光洁、平整、匀质、密实等性质。
想要确保混凝土质量就先要取得工艺性能上的优势。
一旦工艺性能得不到提高,那么混凝土也就不可能到达很高的高强度性、高耐久性与高体积的稳定性。
高性能混凝土拥有高耐久性。
很长很时间以来,在建筑的开展历程中,混凝土一直是主要的建筑标志和建筑材料。
经过了很长时期的实践和开展,高性能混凝土的耐久性在高铁工程的质量中有着很大的促进作用。
很多的国家在建筑的过程中使用了混凝土,但现在出现了很多的问题,很多的混凝土建筑设施已经相继的进入到了老化期,建筑的命运是由混凝土耐久性来决定的,高性能混凝土能够将这些问题解决掉,改变了建筑物的开展命运。
因此要将高性能混凝土的致密性提升,确保其价值,有效减低裂缝出现,有效的增加了高铁桥梁的耐久性。
高速铁路高性能混凝土控制要点

合格
≤5 ≤1 0 ≥8 0 ≥6 O
≥4 5
1 .骨料 .2 2
应选择连续级配、 线胀系数小 、 坚硬耐久的石灰岩 、 花 岗岩 、辉绿岩等碎石、碎卵石或卵石作为高性能混凝 土的粗骨料 。粗骨料 中不得混入风化颗粒 。粗骨料的最 大粒径应不大于 3. 1 mm, 5 配制预应力混凝土时, 粗骨料 最大粒径应不大于2mm, 5 且不得超过保护层厚度的2 、 / 3 钢筋最小间距的 3 。 / 粗骨料品质指标应满足 “ 4 粗骨料 品 质指标”表 ( 见表 2) 的要求。
最优 化 。
5 mm 筛 的累计 筛余 量 ,%
O3 . mm 筛 的累 计筛 余量 ,% 6
0~l O
4 ~7 1 0
3 4 5 6
01mm 筛 的累计 筛余 量 ,% . 6 含 泥量 ( 按质 量计 ) ,% 吸水 率 ( 按质 量计 ) 。% 泥块 含量 ( 按质 量 计 ) ,%
《 交通工程建设 》 01 2 1 年第 4 期
5 8
粉煤灰品质指标
序号
l
表3
活性指数 ( %) 2d 8
≥7 5
混凝土 细度 ( .4mm 方孔筛筛余 ) 00 5 强 度等级 ( %)
C5 0 ≤ l 2
C l ( %)
≤ OO .2
需水量比 烧失量 含水率 S 。 O 含量 ( %) ( %) ( %) ( %)
1 示) 所 。
粗骨料品质指标
序号 项目
表2
指标
1
含 泥量 ( 质量计 ) 按 ,%
≤05 .
2
3 4 5
泥块含量 ( 按质量计 ) ,%
吸 水率 ( 质量计 ) 按 ,% 空 隙率 。% 针 片状 颗粒 含量 ( 质量 计 ) 按 .%
高性能混凝土技术要求

高性能混凝土技术要求高性能混凝土技术要求1。
高性能混凝土概念高性能混凝土是一种以耐久性为主要技术指标的新型高性能混凝土高性能混凝土必须保证以下性能:耐久性、和易性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
要求水胶比低,选用优质原材料,除水泥、水和骨料外,必须掺入足量的细矿物掺合料和高效掺合料二。
原材料高性能混凝土技术要求1。
水泥:水泥应为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,混合材料应为矿渣或粉煤灰有抗硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中耐酸硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。
不应使用早强水泥。
京沪高速铁路熟料中C3A含量≤8%,C3A≤6%;碱含量≤0.80%,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%C40及以上混凝土水泥的碱含量不应超过0.60%2。
细骨料:细骨料应为洁净的天然中粗河砂,级配合理,质地均匀牢固,吸水率低,孔隙率小,或由特殊单位生产的人工砂不应使用山沙。
不得使用海砂。
吸水率不应超过2%细骨料应以中间细骨料为主。
使用粗细骨料时,应增加砂率,并保持足够的水泥或胶凝材料用量,以满足混凝土的和易性。
使用细骨料时,砂率应适当降低。
细度模数要求≥2.3%细骨料的碱活性应采用砂浆棒法进行测试,细骨料砂浆棒的膨胀率应小于0.10%,否则应采取抑制碱-骨料反应的技术措施。
人工砂和混合砂的压碎指标值应小于25%3。
粗骨料:1粗骨料应为干净的碎石,级配合理,颗粒形状良好,质地均匀牢固,线膨胀系数小。
碎石也可以用来代替砂岩碎石粗骨料应采用二级或多级级配,其松散堆积密度应大于1500kg/m3,密实孔隙率应小于40%,吸水率应小于2%二级级配碎石,C505-10毫米,10-25毫米,C30 5-16毫米,16-32.5毫米4。
矿物掺合料:添加各种磨细矿物掺合料,提高混凝土耐久性品种:粉煤灰、矿渣粉、硅灰、铁灰、稻壳灰、沸石粉在高性能混凝土中,主要使用粉煤灰和磨细矿渣粉强度等级不大于C50的钢筋混凝土应选用国标一级或二级粉煤灰,但应控制粉煤灰的烧失量不大于5.0%,细度不大于20%;对于强度等级不小于C50的预应力混凝土,应选用国家标准一级粉煤灰,但粉煤灰的烧失量应控制在不大于3.0%粉煤灰通常与不少于20%的矿粉混合5.外加剂外加剂应是减水率高、坍落度损失小、掺入适量空气的产品,能明显提高混凝土的耐久性,质量稳定。
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京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土技术条件2004-xx-xx发布2004-xx-xx实施前言为统一京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土质量标准,明确高性能混凝土施工控制技术要点,确保混凝土结构的长期耐久性能,特制订本技术条件。
本技术条件主要参考“京沪高速铁路高性能混凝土应用试验研究”等最新科研成果以及国内外有关标准和规范编制,采纳了《铁路混凝土与砌体工程施工规范》、《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收规范》、《混凝土结构工程施工质量验收规范》和《铁路混凝土工程预防碱—骨料反应技术条件》中的部分内容。
与普通混凝土相比,高性能混凝土的配制与施工要求具有如下特点:1、选用低水化热和低碱含量的水泥,尽可能避免使用早强水泥和高C3A含量的水泥;2、选用球形粒形、吸水率低、空隙率小的洁净骨料,严格控制骨料的针片状颗粒含量和空隙率,粗骨料宜采用二级配石;3、适量掺用规定品质的优质粉煤灰、磨细矿渣粉等矿物掺和料或复合矿物掺和料;4、采用具有高效减水、适量引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性能的专用复合外加剂,尽量降低拌合水用量;5、严格控制混凝土的最大水胶比、最小水泥用量和最大胶凝材料用量,尽可能减少混凝土胶凝材料中的水泥用量;6、严格控制混凝土拌合物的入模温度、入模含气量和泌水率,灌注桩混凝土的入模温度不大于30℃,其它混凝土的入模温度不大于25℃;7、严格控制混凝土的搅拌、运输、浇筑和振捣作业程序,强化混凝土的保湿保温养护过程;混凝土养护期间实行温度监控,最高养护温度不大于50℃,芯部最高温度不大于65℃,芯部与表层、表层与环境之间的温差不大于15℃(梁体)或20℃;8、通过施工前对原材料品质和配合比混凝土耐久性进行检验,施工过程对原材料品质和混凝土耐久性进行批量抽检,施工后对实体混凝土的表观质量进行检查,实现对混凝土施工全过程的质量监控,从而确保混凝土的长期耐久性能。
本技术条件由铁道部科学技术司负责解释。
主编单位:铁道科学研究院参编单位:中铁十二局集团有限公司主要起草人:谢永江仲新华张勇杨富民李启棣汪加蔚朱长华贾耀东黄直久目录1 范围 (1)2 引用标准 (1)3 术语 (2)4 基本规定 (2)5 技术要求 (4)5.1 高性能混凝土原材料品质指标 (4)5.2 高性能混凝土拌合物性能 (6)5.3 高性能混凝土力学性能 (7)5.4 高性能混凝土耐久性能 (7)6 试验方法 (8)7 施工控制要点 (10)7.1 高性能混凝土施工前准备 (10)7.2 高性能混凝土原材料管理 (10)7.3 高性能混凝土配合比 (11)7.4 高性能混凝土搅拌 (12)7.5 高性能混凝土运输 (12)7.6 高性能混凝土浇筑 (13)7.7 高性能混凝土振捣 (14)7.8 高性能混凝土养护 (14)7.9 高性能混凝土质量检验 (16)附录A高性能混凝土原材料及性能检验要求 (18)附录B 高性能混凝土抗裂性测试及评价方法 (20)附录C 高性能混凝土拌合物性能检验要求 (23)附录D 高性能混凝土力学性能检验要求 (24)附录E 高性能混凝土实体结构耐久性能检验要求 (24)条文说明 (25)1 范围1.0.1 本技术条件适用于京沪高速铁路预应力混凝土梁及桥梁基础、墩台、承台、涵洞等混凝土结构。
1.0.2 本技术条件适用于一般室外环境条件(一般地区的露天环境、水位变动环境、干湿交替环境、饱水环境)、一般冻融环境条件(寒冷和微冻地区的露天环境、水位变动环境、干湿交替环境、饱水环境)以及中等以下侵蚀程度的环境水条件。
中等侵蚀程度环境水的侵蚀类别及其条件特征列于表1.0.2。
注:寒冷地区和微冻地区是指其最冷月的平均气温t分别为-8 ℃< t <-3 ℃和-3 ℃≤t ≤2.5 ℃。
1.0.3 当混凝土结构所处环境类别和条件特征不符合表1.0.2的规定,或当结构处于多种类型环境同时作用时,应参照有关标准另行设计。
2 引用标准下列标准所包括的条文,通过在本技术条件中引用而构成为本技术条件的条文。
本技术条件出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本技术条件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T176—1996 水泥化学分析方法GB175—1999 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥JGJ52—92 普通混凝土用砂质量标准及检验方法JGJ53—92 普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法GB1596—91 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T18736—2002 高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T18046—2000 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T8077—2000 混凝土外加剂匀质性试验方法GB8076—1997 混凝土外加剂JC473—2001 混凝土泵送剂JGJ63—89 混凝土拌合用水标准GB/T50080—2002 普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50081—2002 普通混凝土力学性能试验方法标准GBJ82—85 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法ASTM C1202—97 混凝土Cl-渗透电量快速测定方法GB2420—81 水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法GB/T2419-94 水泥胶砂流动度测定方法TB/T2922.1—1998 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法岩相法TB/T2922.4—1998 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法岩石柱法TB/T2922.5—2002 铁路混凝土用骨料碱活性试验方法快速砂浆棒法TB/T3054—2002 铁路混凝土工程预防碱—骨料反应技术条件TB10426—2004 铁路工程结构混凝土强度检测规程DL/T5150—2001 水工混凝土试验规程JGJ/T10—95 混凝土泵送施工技术规程3术语3.0.1 环境作用能引起结构材料性能劣化或腐蚀的环境因素(如温度、湿度及各种有害物质等)施加于结构上的作用。
3.0.2 腐蚀材料与环境因素发生物理、化学、电化学作用过程中的性能损伤与破坏。
3.0.3 结构耐久性结构及其部件在可能引起材料性能劣化的各种因素作用下长期维持其应有功能的能力。
3.0.4 水泥碱含量水泥中等当量氧化钠(氧化钠和0.658倍氧化钾的质量百分含量之和)的含量,以质量百分率表示。
3.0.5 胶凝材料用于配制混凝土的水泥、矿物掺和料以及专用复合外加剂的总称。
矿物掺和料和专用复合外加剂在混凝土配比中的用量,通常以其占胶凝材料总量的百分比(重量比)表示。
3.0.6 水胶比混凝土的用水量与胶凝材料总量之比(重量比)。
3.0.7 矿物掺和料在混凝土搅拌过程中加入的用于改善新拌和硬化混凝土性能(特别是混凝土耐久性)、具有一定细度与活性的某些矿物类产品,如粉煤灰、磨细矿渣粉等,可单一使用或复合使用。
3.0.8 专用复合外加剂对水泥分散能力强、适应性好、减水率高、坍落度损失小、能明显改善和提高混凝土耐久性能、专用于高性能混凝土的复合型外加剂。
3.0.9 高性能混凝土以耐久性为基本要求,在采用常规材料和工艺制造的水泥基混凝土中掺入一定量的矿物掺和料和专用复合外加剂,取用较低的水胶比和较少的水泥用量,并在施工时采取严格的质量控制措施制备的满足要求的力学性能并具有较高的耐久性能和良好的工作性能的混凝土。
3.0.10 混凝土含气量混凝土中掺入专用复合外加剂后形成的大量微细气泡与混凝土的体积比。
这些气泡相邻边缘之间的距离的平均值称为气泡间距系数。
4基本规定4.0.1混凝土结构(包括构件,下同)设计应包括进行混凝土结构的耐久性设计。
混凝土结构的耐久性设计应包括如下主要内容:1、结构的使用环境及其环境对结构腐蚀性的调查与说明;2、结构的整体设计使用年限和结构各个部件(如桥梁的基础、墩台、梁、桥面板、桥面防水层、伸缩缝、栏杆、电缆槽等)的使用年限明细表;在结构的设计使用年限内需要更换或修理的结构部件名称及其预期的修补或更换期限;3、混凝土施工质量控制与质量保证的有关规定与要求;4、在使用过程中对结构进行正常维修的具体内容和对某些结构部件进行更换的具体要求;5、特殊或严重腐蚀性环境作用下对结构采取的外部辅助防护措施;6、在设计使用年限内对结构进行监测、定期检测和评估的具体要求。
4.0.2 混凝土结构耐久性设计应遵循以下原则:1、选用质量稳定并有利于改善混凝土抗裂性能的低水化热、低C3A含量、低碱含量的水泥以及低碱活性骨料、低碱外加剂等原材料,大体积混凝土宜采用C2S含量相对较高的水泥。
尽量选用球形粒形、级配优越、吸水率低、空隙率小的粗骨料;适当降低混凝土的水胶比并在混凝土中掺入足量的掺和料和专用复合外加剂。
2、增加钢筋的混凝土保护层厚度;钢筋(主筋、箍筋和分布筋)的混凝土保护层厚度(钢筋外缘至混凝土表面的距离)一般不应小于保护层设计最小厚度与保护层厚度施工负允差之和。
3、采取必要的结构构造措施和防、排水措施,尽量避免混凝土在使用过程中经受干湿交替作用,且便于施工时对混凝土进行捣固和养护。
将暴露于大气和与水、土介质接触的混凝土结构物外形设计成简洁流畅,暴露表面积小和棱角较少的形式;对于可能受雨淋或积水的结构,应将其表面形状设计成有利于排水和通风的形式;将水平表面做成斜面,避免水汽在混凝土表面积聚。
设置专门的排水管道排除结构表面积水,不得将水直接排在混凝土表面上。
排水管的出口不得紧贴混凝土结构表面,出口应离开结构墩柱一定距离。
尽量将结构的施工缝和连接缝位置避开可能遭受最不利局部腐蚀性环境作用的部位(如桥礅中的浪溅区和水位变动区、干湿交替区)。
4、混凝土的设计强度等级不得低于C30。
5、设置用于检测、维修和构件替换的方便通道,并在结构表面预留用于临时安装检测、维修机具的必要空间或预留埋设件。
6、充分考虑工程业主和运营管理单位对结构采取补救措施的可能性。
4.0.3应尽量选用非碱活性骨料配制混凝土。
因条件所限不得不采用碱—硅酸反应活性骨料时,骨料的快速砂浆棒膨胀率不得超过0.20%,且混凝土的总碱含量应不大于3.0kg/m3。
严禁使用碱—碳酸盐反应活性骨料。
4.0.4除应满足本技术条件的要求外,高性能混凝土还应符合现行国家标准和部颁标准的其它有关规定。
5技术要求5.1 高性能混凝土原材料的品质5.1.1水泥水泥宜采用品质稳定、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其品质应符合GB175—1999的有关规定。
水泥的比表面积不宜超过350m2/kg,碱含量不应超过0.60%,游离氧化钙含量不应超过1.5%。
水泥熟料中C3A的含量不宜超过8%。
5.1.2 细骨料细骨料应选择级配合理、质地均匀坚固的天然中粗河砂,细度模数宜为2.6~3.2。
不宜使用机制砂和山砂,严禁使用海砂。
细骨料的品质应满足表5.1.2的要求。