高性能混凝土施工技术培训.doc

高性能混凝土施工技术培训教材第一部分 技术要点一客运专线高性能混凝土施工一般规定1混凝土工程施工前，施工单位应根据设计要求、工程性质、结构特点、环境条件等，制定严密的施工技术方案。2水泥到场后不得露天堆放，不同种类的水泥应存贮于不同库房。水泥由于受潮或其他原因而变质时，应及时运出场外。3矿物掺和料在运输和存贮过程中应有明显标志，严禁与水泥等其他粉状材料混淆。4混凝土应采用二级或三级级配粗骨料，粗骨料应分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。混凝土所用的原材料应按品种、规格和检验状态分别标识存放。5混凝土应根据强度等级、耐久性等设计要求和原材料品质以及施工工艺、可能的环境条件变化等进行多组配合比设计。配合比选定试验应提前进行，留出足够的时间进行配合比调整。当混凝土所用的原材料、施工工艺及环境条件等发生变化时，必须重新选定配合比。混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比，提出施工配合比。对首盘混凝土的坍落度、含气量、泌水率、水胶比和拌和物温度等应进行测试鉴定。6混凝土应采用强制式搅拌机搅拌，计量系统应定期检定。搅拌机经大修中修或迁移至新的地点后，应对计量器具重新进行检定。每一工班正式称量前，应对计量设备进行检查。7混凝土运输设备的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，保证浇筑过程连续进行。运输过程中应确保混凝土不发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象。当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。8混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。当下层混凝土初凝后浇筑上一层混凝土时，应按施工缝进行处理。9混凝土应分层浇筑，不得随意留施工缝。10混凝土浇筑过程中，应随时对混凝土进行振捣并保证使其均匀密实。11对于混凝土浇筑时的模板温度、拌和物的入模温度、拆模时的温度及养护过程中的温度，应制定明确的控制方案，并有效实施。12当工地昼夜平均气温连续3d低于+5或最低气温低于3时，应采取冬期施工措施; 当工地昼夜平均气温高于30时, 应采取夏期施工措施。13混凝土养护用水除不溶物、可溶物可不作要求外，其他质量要求应与拌和用水一致。养护用水不得采用海水。14混凝土拆模后，在混凝土强度达到设计强度75%以上且龄期达7d前，新浇混凝土不得与流动水接触。对盐渍土等氯盐环境中新浇筑混凝土，应保证混凝土在养护期内并在其强度达到设计强度以前不受氯盐侵蚀。15混凝土原材料每盘称量偏差应符合下表规定。原材料每盘称量允许偏差序 号原 材 料 名 称允 许 偏 差 （%）1水泥、矿物掺和料±12粗、细骨料±23外加剂、拌和用水±1注： 各种衡器应定期检定，每次使用前应进行零点校核，保证计量准确； 当遇雨天含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数，并及时调整水和骨料的用量。16混凝土拌制过程中，应对混凝土拌和物的坍落度进行测定，测定值应符合理论配合比的要求，偏差不宜大于±20 mm。17冬期施工时，混凝土的入模温度不应低于5；夏期施工时，混凝土的入模温度不宜高于气温且不宜超过30。18新浇筑与邻接的己硬化混凝土或岩土介质间的温差不得大于20。19湿接缝处的混凝土表面，在后浇混凝土前应进行凿毛处理并充分湿润，但不得有积水。20混凝土浇筑完毕后，应按有关专业标准的规定和施工技术方案的要求及时采取有效的养护措施，并应符合下列规定：混凝土养护期间，混凝土内部温度不宜超过60，最高不得大于65，混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20（墩台、梁体混凝土不宜大于15），养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15。自然养护时：1）在混凝土浇筑完毕后应对混凝土进行保水潮湿养护，养护时间不得少于下表中的规定。2）当环境温度低于5时禁止洒水。预制梁混凝土表面应喷涂养护剂，并采取保温措施。3） 混凝土强度达到1.2MPa以前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。不同混凝土潮湿养护的最低期限混凝土类型水胶比大气潮湿(50%<RH<75%)，无风，无阳光直射大气干燥(RH<50%)，有风，或阳光直射日平均气温T（）潮湿养护期限（d）日平均气温T（）潮湿养护期限（d）胶凝材料中掺有矿物掺和料0.455T10 10T20T202114105T10 10T20T2028 21140.455T10 10T20T20141075T10 10T20T202114100.455T10 10T20T20141075T10 10T20T202114100.455T10 10T20T2010775T10 10T20T2014107 注：大体积混凝土的养护时间不宜小于28d。蒸汽养护时：1）蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持环境温度不低于5，混凝土浇筑完46h且终凝后方可升温。升温、降温速度不得大于10/h，恒温期间混凝土内部温度不宜超过60，最高不得大于65。2）蒸汽养护结束后，应及时采取措施，继续对混凝土进行保温保湿自然养护，自然养护时间不得少于有关规定。拆模时混凝土芯部与表层、表层与环境之间的温差不得大于20（墩台、梁体芯部混凝土与表层混凝土之间、表层混凝土与环境之间以及箱梁腹板内外侧混凝土之间的温差均不得大于15）。混凝土内部开始降温前不得拆模。混凝土的强度等级必须符合设计要求。预应力混凝土、蒸汽养护混凝土的抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为28d，其他混凝土抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为56d。抗压强度标准条件养护试件应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作，其试件的取样与留置频率应符合下列规定：每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次。每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次。现浇混凝土的每一结构部位，取样不得少于一次。每次取样应至少留置一组试件。标准条件养护试件的留置组数应按设计要求、相关标准规定和实际需要确定。混凝土同条件养护法试件的抗压强度必须符合设计要求。混凝土抗压强度同条件养护法试件的留置组数应按设计要求、相关标准规定和实际需要确定。桥梁的墩台、梁部和隧道的衬砌等重要部位应制作抗压强度同条件养护法试件。其取样、养护方式和试件留置数量应符合现行行业标准铁路工程结构混凝土强度检测规程（TB10426）的规定。当设计对混凝土的弹性模量有要求时，其弹性模量必须符合设计要求。弹性模量试件应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作，试件制作数量应符合下列规定：随构件同条件养护的终张拉/放张弹性模量试件不得少于一组。标准条件养护28d弹性模量试件不得少于一组。其他条件养护试件按设计要求、相关标准规定和实际需要确定。二隧道混凝土二次衬砌混凝土的早期强度,在不掺加缓凝剂的情况下,要求12h标养试件抗压强度不大于8MPa或24h标养试件不大于12MPa。养护期间混凝土降温速率不大于3/d；三预制梁混凝土1梁体应采用泵送混凝土连续灌筑、一次成型，灌筑时间不宜超过6h或不得超过混凝土的初凝时间。2梁浇筑采用斜向分段、水平分层的方法浇筑。其工艺斜度视混凝土坍落度而定，当坍落大于12cm时，工艺斜度宜不大于5°。水平分层厚度不大于30cm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。浇筑先张构件时，应避免振动器碰撞预应力筋；浇筑后张结构时，应避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等。应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件等，以保证其位置及尺寸符合设计要求。3预制梁混凝土灌筑时，模板温度宜在535。4梁体混凝土采用蒸汽养护，恒温养护时间应根据梁体拆模（放张）强度要求、混凝土配合比及环境等通过试验确定。四泵送混凝土1 泵送施工应根据施工进度安排，加强组织和调度安排，确保连续均匀供料。2 混凝土泵的运输能力应与搅拌机械的供应能力相适应。3 混凝土泵的型号可根据工程情况、最大泵送距离、最大输出量等选定。优先选用泵送能力强的大型泵送设备，以便尽量减小泵送混凝土的坍落度。4 混凝土泵的位置应靠近浇筑地点。泵送下料口应能移动。当泵送下料口固定时，固定的间距不宜过大，一般不大于3m。不得用插入式振捣棒平拖混凝土或将下料口处堆积的混凝土推向远处。5 配置输送管时，应缩短管线长度，少用弯头。输送管应平顺，内壁光滑，接口不得漏浆。6 泵送混凝土时，输送管路起始水平管段长度不应小于15m。除出口处可采用软管外，输送管路的其它部位均不得采用软管。输送管路应用支架、吊具等加以固定，不应与模板和钢筋接触。7 向下泵送混凝土时，管路与垂线的夹角不宜小于12°。8 混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇筑完毕。在交通拥堵和气候炎热等情况下，应采取特殊措施，防止混凝土坍落度损失过大。9 泵送混凝土前，应先用水泥浆或与泵送混凝土配合比相同、但粗骨料减少50%的混凝土通过管道。当用活塞泵泵送混凝土时，泵的受料斗内应具有足够的混凝土，并不得吸入空气。10 应保持连续泵送混凝土，必要时可降低泵送速度以维持泵送的连续性。如停泵时间超过15min，应每隔45min开泵一次，正转和反转两个冲程，同时开动料斗搅拌器，防止料斗中混凝土离析。如停泵超过45min，或混凝土出现离析现象时，宜将管中混凝土清除，并清洗泵机。11 冬期施工时，应对输送管采取保温措施。夏期施工时，应将输送管遮盖、洒水、垫高或涂成白色。五大体积混凝土1浇筑大体积混凝土应在一天中气温较低时进行。混凝土的浇筑温度（振捣后50100mm深处的温度）不宜高于28。2 浇筑大体积混凝土应沿高度均匀分段、分层浇筑。分段数目宜减少，每段混凝土厚度应为1.52.0m。当横截面面积在200m2以内时，分段不宜大于2段；当横截面面积在300m2以内时，分段不宜大于3段，且每段面积不得小于50m2。段与段间的竖向施工缝应平行于结构较小截面尺寸方向。当采用分段浇筑时，竖向施工缝应设置模板。上、下两邻层中的竖向施工缝应互相错开。3 在炎热季节浇筑大体积混凝土时，宜将混凝土原材料进行遮盖，避免日光曝晒，并用冷却水搅拌混凝土，或采用冷却骨料、搅拌时加冰屑等方法降低入仓温度，或在混凝土内埋设冷却管通水冷却。4 在遇气温骤降的天气或寒冷季节浇筑大体积混凝土后，应注意覆盖保温，加强养护，养护时间不应少于28d。5 尽量减少浇筑层厚度，以便加快混凝土散热速度。六冬季施工混凝土1 当环境昼夜平均气温（最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时及21时室外气温的平均值）连续3d低于5或最低气温低于3时，混凝土应按照冬期施工。2冬期施工期间，当用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制混凝土、且其抗压强度达到设计强度的30%前，混凝土均不得受冻。当混凝土抗压强度未达到5MPa前，也不得受冻。浸水冻融条件下的混凝土开始受冻时，其强度不得小于设计强度的75%。3进入冬期施工前，应预先作好下列准备工作：（1）根据年度计划和施工组织设计，确定冬期施工的工程项目。对于大跨度拱桥、高架桥、隧道洞口附近及零小分散工程，不宜安排在冬期施工。（2）收集工地气象台（站）历年气象资料，设置工地气象观测点，建立观测制度，及时掌握气象变化情况。（3）落实有关工程材料、防寒物资、能源和机具设备。（4）编制冬期施工方案及技术措施，对有关人员进行技术交底或培训。4冬期施工应根据工程类别、气象资料、材料来源和工期等要求，通过热工计算及经济分析，选择下列两类施工方法：（1）在养护期间无需对混凝土加热的蓄热法、掺外加剂法和综合法。（2）在养护期间需利用外部热源对混凝土加热的暖棚法、蒸汽加热法、电热法和热综合法。七夏（热）期施工1 当昼夜平均气温高于30时，混凝土工程的施工应采取夏（热）期施工。2 原材料贮存、降温要求：1） 应对水泥、砂、石的贮存仓、料堆等进行遮阳防晒处理，或在砂石料堆上喷水降温，以便降低原材料进入搅拌机的温度。2） 采用冷却装置冷却拌和水，并对水管及水箱加遮阳和隔热设施，也可在拌和水中加碎冰作为拌和水的一部分。3） 水泥进入搅拌机的温度不宜大于40。3 混凝土配合比设计应考虑坍落度损失。混凝土中可掺加减水剂以减少水泥用量。掺用粉煤灰取代部分水泥，减少水泥用量。4 搅拌站料斗、储水器、皮带运输机、搅拌楼都要尽可能采取遮阳措施，尽量缩短搅拌时间。应经常测定混凝土的坍落度，调整混凝土的配合比，以满足施工所必须的坍落度要求。5 混凝土宜选用水化热较低的水泥。当掺用缓凝型减水剂时，可根据气温适当增加坍落度。6 宜尽可能在棚内或气温较低的晚上或夜间搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度满足设计要求。当设计未规定时，混凝土的入模温度不宜高于30。7 宜采用混凝土运输搅拌车运输混凝土，混凝土运输容器应设防晒设施，尽量缩短运输时间。运输混凝土过程中宜慢速搅拌混凝土，不得在运输过程加水搅拌。8 夏（热）期浇筑混凝土前，应作好充分准备，备足施工设备，保证连续进行浇筑；混凝土从搅拌机到入模的传递时间及浇筑时间要尽量缩短，并尽快开始养护。9 混凝土浇筑宜选在一天温度较低的时间内进行。10 浇筑场地应遮荫，以降低模板、钢筋的温度；也可在模板、钢筋和地基上喷水以降温，但在浇筑时不能有附着水。11 应加快混凝土的修整速度，修整时可用喷雾器喷少量水防止表面裂纹，但不准直接往混凝土表面洒水。12 混凝土浇筑前应将模板或基底喷水润湿。浇筑宜连续进行。13 保湿养护期间，应采取遮阳和挡风措施，以控制温度和干热风的影响。混凝土拆模后的洒水养护宜用自动喷水系统和喷雾器，湿养护应不间断，不得形成干湿循环。14 混凝土浇筑与养护时，环境温度每日检查4次，并做好检查记录；当温度超过热期规定的要求时，混凝土拌和时应采取有效降温、防晒措施，以保证混凝土的浇筑质量，否则应停止施工。15 混凝土热期施工除应留标准条件下养护的试件外，还应制作相同数量的试件并将其置于与结构相同的环境条件下养护，检查混凝土强度以指导施工。16 在混凝土浇筑前，应通过试验确定在最高气温条件下，混凝土分层浇筑的覆盖时间，施工时应严格控制，不得超过。17 在混凝土的浇筑过程中，应严格控制缓凝剂的掺量，并检查混凝土的凝结时间，以防因缓凝剂掺量不准造成危害。第二部分 高性能混凝土抽检细则一 编制依据本细则依据铁道部科技基2005101号颁发的客运专线高性能混凝土暂行技术条件及铁建设2005160号铁路混凝土工程施工质量验收补充标准制定。二 编制目的规范高性能混凝土用原材料和耐久性指标检测范围和程序，确保抽检工作质量，推进高性能混凝土质量管理水平。三 适用范围本细则适用于施工单位和监理单位对铁路客运专线主体结构中桥涵、隧道、涵洞、轨道、路基支挡等现浇混凝土和预制构件用混凝土的施工过程质量检验和控制。四 抽检要求表4.1 水泥抽检要求检验项目施工单位监理单位进场检查复检日常检验日常检验项目频次项目频次项目频次项目频次水泥烧失量更换料源或每批进货时核查供应商提供的报告。下列任一情况为一批，每批检验一次：任何新选货源；同厂家、同编号、同品种、同出厂日期的水泥出厂日期达3个月。同厂家、同编号、同品种、同强度等级、同出厂日期的散装水泥每500t（袋装水泥每200t）检验一次，当不足500t或200t时，也需检验一次。 平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对不同 料源或品种的水泥至少进行一次平行检验。氧化镁含量三氧化硫含量细度凝结时间安定性强度碱含量比表面积游离氧化钙含量氯离子含量助磨剂名称及掺量石膏名称及掺量混合材名称及掺量熟料C3A含量注：表示应检项目。表4.2 粗、细骨料抽检要求检验项目施工单位监理单位进场检查复检日常检验日常检验项目频次项目频次项目频次项目频次细骨料细度模数下列任一情况为一批，每批检验一次：任何新选料源；使用同厂家、同品种、同规格产品达一年者。连续供应同厂家、同规格的细骨料400m3（或600t）检验一次，不足400m3（或600t）时也需检验一次。平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对不同 料源或品种的骨料至少进行一次平行检验。吸水率含泥量泥块含量坚固性云母含量轻物质含量石粉含量有机物含量压碎指标硫化物及硫酸盐含量氯离子含量碱活性粗骨料颗粒级配岩石抗压强度吸水率紧密空隙率压碎指标坚固性针片状颗粒含量含泥量泥块含量氯离子含量硫化物及硫酸盐含量有机物含量（卵石）碱活性注：表示应检项目。表4.3 拌合用水抽检要求检验项目施工单位监理单位进场检查复检日常检验日常检验项目频次项目频次项目频次项目频次水pH值下列任一情况为一批，每批检验一次：新水源；同一水源的水使用达一年者。同一水源的涨水季节检验一次。 监理单位见证取样检测。不溶物含量可溶物含量氯化物含量硫酸盐含量碱含量凝结时间差抗压强度比表4.4 外加剂抽检要求检验项目施工单位监理单位进场检查复检日常检验日常检验项目频次项目频次项目频次项目频次外加剂水泥净浆流动度，mm更换料源或每批进货时核查供应商提供的质量检验报告。下列任一情况为一批，每批检验一次：任何新选货源；使用同厂家、同编号、同品种、同出厂日期的产品达6个月者同厂家、同编号、同品种、同出厂日期的产品每50t检验一次，不足50t也需检验一次。平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对不同 厂家或品种的外加剂至少进行一次平行检验。硫酸钠含量，%氯离子含量，%总碱量,%减水率坍落度保留值常压泌水率比压力泌水率比含气量抗压强度比凝结时间差对钢筋的锈蚀作用相对耐久性指标收缩率比注：表示应检项目。表4.5 矿物掺合料抽检要求检验项目施工单位监理单位进场检查复检日常检验日常检验项目频次项目频次项目频次项目频次粉煤灰细度更换料源或每批进货时核查供应商提供的质量检验报告。下列任一情况为一批，每批检验一次：任何新选货源；使用同厂家、同编号、同品种、同出厂日期的产品达3个月者。同厂家、同编号、同品种、同出厂日期的产品每120t检验一次，不足120t也需检验一次。平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对不同 厂家或品种的矿物掺合料至少进行一次平行检验。烧失量含水率需水量比三氧化硫含量碱含量氯离子含量氧化钙含量磨细矿渣粉比表面积烧失量氧化镁含量三氧化硫含量氯离子含量含水率需水量比碱含量活性指数硅灰烧失量 同厂家、同编号、同品种、同出厂日期的产品每30t检验一次，不足30t也需检验一次。氯离子含量SiO2含量比表面积需水量比含水率活性指数注：表示应检项目。表4.6 配合比选定试验的抽检要求检验项目施工单位监理单位频 次检验方法坍落度每一配合比至少一次。平行检验泌水率平行检验含气量平行检验抗裂性见证试验抗压强度平行检验电通量平行检验混凝土中总碱含量检查计算单混凝土中氯离子总含量检查计算单弹性模量根据结构所处环境类别、设计要求等进行试验。平行检验抗冻性平行检验抗蚀系数见证试验耐磨性见证试验抗渗性见证试验注：所有项目全检，监理单位全部检查测试结果，频次与施工单位相同。表4.7 混凝土拌合物性能抽检要求检验项目施工单位监理单位频 次检验方法增实因数（干硬性混凝土）搅拌站首盘混凝土。在浇筑地点每50m3混凝土取样检验一次。每班或每一结构部位至少2次。见证试验坍落度见证试验水胶比见证试验入模温度见证试验含气量见证试验泌水率每班至少一次见证试验匀质性搅拌站首次使用或使用周期达一年时。见证试验注：所有项目全检，监理单位全部检查测试结果，频次与施工单位相同。表4.8 混凝土力学性能抽检要求检验项目施工单位监理单位频次频次钢筋混凝土及素混凝土结构同条件养护试件脱模抗压强度每班、每一结构部位至少各一组每100m3混凝土至少各一组平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对用于施工的不同配合比至少进行一次平行检验。同条件养护试件抗压强度28d或56d标准养护试件抗压强度预应力梁同条件养护试件脱模抗压强度每件预制梁至少各一组同条件养护试件初张拉时抗压强度同条件养护混凝土终拉/放张时抗压强度同条件养护试件抗压强度每件预制梁至少2组标准养护试件28d或56d抗压强度每件预制梁至少4组同条件养护试件初张拉时弹性模量每件预制梁至少各一组同条件养护试件终拉/放张时弹性模量标准养护试件28d或56d弹性模量其他预应力构件（轨枕、轨道板、管桩、电杆、接触网支柱等）同条件养护试件脱模抗压强度每班至少各一组每100m3混凝土至少各一组同条件养护试件脱模弹性模量28d或56d同条件养护转标准养护试件抗压强度28d或56d同条件养护转标准养护试件弹性模量28d或56d标准养护试件弹性模量注：所有项目全检。表4.9 混凝土施工试件耐久性能抽检要求检验项目施工单位监理单位频次频次电通量同标段、同施工工艺、同配合比混凝土至少进行一次抽检。每20000m3混凝土取样检验一次。平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对用于施工的不同配合比至少进行一次平行检验。抗冻性（当需要时）抗渗性（当需要时）预制梁每20000m3混凝土取样检验一次。隧道每200m取样检验一次。其他有设计要求的每5000m3混凝土取样检验一次。注：所有项目全检。表4.10 实体混凝土质量抽检要求检验项目施工单位监理单位频次频次表面裂缝宽度每一构件不少于20个点。混凝土用量小于1.0m3的构件随机抽取5%进行检测，单个构件不少于5个点。平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。对用于施工的不同配合比至少进行一次平行检验。混凝土保护层厚度电通量同标段、同施工工艺、同配合比混凝土至少进行一次抽检。每20000m3混凝土抽检一次。气泡间距系数（当需要时）注：所有项目全检。第三部分 配合比设计控制要点一、设计思路有很大区别高性能混凝土配合比设计与试配应当在原材料选择妥当的前提下进行。在进行配合比设计时，与普通铁路工程有较大区别，以下几点应很好地把握。在以往的配合比设计方法中，是按混凝土的强度等级要求计算水灰比，而现在则是按耐久性的要求，首先根据环境作用等级确定电通量指标，由此来选择水胶比、控制胶凝材料最小用量以及掺和料的比例。由于客专隧道的衬砌和仰拱设计强度等级为C30或C35，一般来说，为满足电通量要求和水胶比限值要求，混凝土的强度一般都是超强的。二、胶凝材料用量及粉煤灰所占比例在进行配合比参数设计时，为保证混凝土的耐久性，混凝土中胶凝材料总量应处在一个适宜范围内，不仅有最低限要求，同时，对于C30及以下混凝土，胶凝材料总量不宜高于400kgm。，C35C40不宜高于450kgm。铁路客运专线大力提倡使用粉煤灰、矿渣粉等矿物掺和料，与普通硅酸盐水泥一起作为胶凝材料。使用粉煤灰等矿物掺和料，并不是单纯地考虑降低混凝土成本，首先是为了混凝土耐久性的需要，特别是可以有效改善混凝土抵抗化学侵蚀的能力(包括氯化物侵蚀、硫酸盐侵蚀、碱骨料反应等)。国内外的大量研究表明，粉煤灰的掺量在20以上时，改善混凝土耐久性的效果较佳，更有研究资料表明，粉煤灰的最大掺量可达到50左右。在铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定中明确规定，一般情况下，矿物掺和料掺量不宜小于胶凝材料总量的200，当大于30时，混凝土的水胶比不得大于045。三、含气量的要求含气量的要求也是客运专线高性能混凝上与普通混凝土的重要区别之一。以往工程仅在有抗冻要求时才考虑适当提高混凝土的含气量，这是对混凝土耐久性的规律认识不足的表现。实际上，混凝土中适量的引气，不仅能改善抗冻性，同时可显著减轻混凝土的泌水性，使水在拌合物中的悬浮状态更加稳定，从而提高混凝土材料的均匀性和稳定性。因此，客运专线规定，即使配制非抗冻混凝土时，含气量也应不小于2，并且作为施工质量控制的必检项目之一。为适当提高混凝土的含气量，并获得较佳的减水和保塑效果，可使用新型聚羧酸盐减水剂。四、电通量指标该指标是客运专线对混凝土耐久性最重要、最具体的指标。目前我国尚无电通量试验的国家标准，铁路行业电通量试验方法是以美国ASTMC1202快速电量测定方法为基础制定的，其所测指标可以最大程度地区分和评价混凝土的密实度，而密实度正是影响混凝土耐久性最为关键的因素。以往多是以抗渗性来评价混凝土的密实程度，但实践证明，抗渗试验只适合于判定较低强度等级混凝土的密实性，当强度等级超过C30后，抗渗等级几乎都能达到P20以上，再往下试验比较困难。这正是用电通量指标取代抗渗标号作为混凝土耐久性控制的主要原因。混凝土的电通量主要取决于水胶比，通过大量试验得到规律，一般水胶比小于05时基本可满足电通量小于2000的要求，水胶LL,J,于045时基本可满足电通量小于1500的要求。第三部分 施工过程控制重点 一、搅拌(1)原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差应符合下列规定(按重量计)：胶凝材料(水泥、掺合料等)±1；外加剂±1；骨料±2；拌合用水±1。(2)应采用卧轴式、行星式或逆流式强制搅拌机搅拌混凝土，采用电子计量系统计量原材料。(3)搅拌时问不宜少于2rain，也不宜超过3rain。(4)炎热季节或寒冷季节搅拌混凝土时，必须采取有效措施控制原材料温度，以保证混凝土的入模温度满足规定。二、运输(1)应采取有效措施，保证混凝土在运输过程中保持均匀性及各项工作性能指标不发生明显波动。(2)应对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高(夏季)或受冻(冬季)。应采取适当措施防止水分进入运输容器或蒸发。三、浇筑(1)混凝土入模前，应采用专用设备测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑。混凝土的入模温度一般宜控制在530 。(2)混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m：当大于2m时，应采用滑槽、串筒、漏斗等器具辅助输送混凝土，保证混凝土不出现分层离析现象。(3)混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行，间隙时间不得超过90min，不得随意留置施工缝。(4)新浇混凝土与邻接的己硬化混凝土或岩土介质间浇筑时的温差不得大于15C。四、振捣(1)可采用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备振捣混凝土。振捣时应避免碰撞模板、钢筋及预埋件。(2)采用插入式振捣器振捣混凝土时，宜采用垂直点振方式振捣。每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准，一般不宜超过30s，避免过振。若需变换振捣棒在混凝土拌合物中的水平位置，应首先竖向缓慢将振捣棒拔出，然后再将振捣棒移至新的位置，不得将振捣棒放在拌合物内平拖。五、养护(1)混凝土终凝后的持续保湿养护时问宜满足表5的要求。(2)在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者问温差不得大于15C。(3)混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响(如曝晒、气温骤降等)而发生剧烈变化。养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过20。(4)混凝土养护期间，应对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度、风速等参数，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求。六、质量检验控制除施工前严格进行原材料质量检查外，在混凝土施工过程中，应对混凝土的以下指标进行检查控制：(1)混凝土拌合物：水胶比、坍落度、含气量、入模温度、泌水率、匀质性。(2)硬化混凝土：标准养护试件抗压强度、同条件养护试件抗压强度、抗渗性、电通量等。第四部分 高性能混凝土墩台裂缝分析与控制 一、裂缝产生的规律及原因分析1 裂缝产生的规律(1)裂缝基本上都是竖向裂缝，且都处于空心与实心过渡段，其位置在承台以上13 m 范围内。(2)配合比中水胶比(>046)大的桥墩裂缝较多，水胶比(<042)小的桥墩裂缝较少。(3)裂缝宽度基本上在02 mm以下，其深度均位于混凝土保护层范围内。(4)桥墩在拆模过程中均未发现裂缝，裂缝的产生集中在拆模后20 d左右。2 裂缝产生的原因分析(1)桥墩构造方面：桥墩体积相对较大，混凝土强度等级相对较高且采用耐久性混凝土，水泥水化热放热集中，使混凝土内部温度很高，而由于体积大散热缓慢，致使混凝土内外温差很大，这是混凝土出现开裂的主要原因。(2)原材料方面：水泥早期强度高，水化热大；粗骨料粒形和级配不好，针、片状含量高(达到15%)，细骨料含泥量(15%)偏大。(3)混凝土配合比方面：由于混凝土泵送的需要，要求混凝土有较大的坍落度，流动性大的混凝土其沉缩变形几乎是干硬性普通混凝土干缩变形的3060倍。混凝土坍落度过大，混凝土沉陷量会很高；同时由于用水量的增大，水泥用量(305 kg)偏多，砂率偏大，导致混凝土收缩的增大，使混凝土产生沉陷裂缝及收缩裂缝。(4)施工工艺方面：混凝土泵送时灌注速度较快，水化热难以及时散发，使混凝土表面出现裂缝；混凝土保湿与保温措施不到位，使其表面的水分散失太快、内外温差过大，在混凝土强度不足以抵抗因干燥和温差收缩而产生的拉应力时，混凝土表面出现裂缝。二、控制裂缝的措施1 加强对原材料的控制（1）水泥选择水泥不能以强度作为唯一的指标，其对混凝土综合性能的影响更应引起重视。硅酸盐水泥熟料矿物中，铝酸三钙(C3A)及硅酸三钙(C3S)为水泥的早强组分，硅酸三钙(C3S)及硅酸二钙(C2S)为水泥的高强组分，其中C3A与C3S为高水化热。如C3A、C3S含量大，则水泥水化热较大且水化放热集中。为提高混凝土的抗裂性应限制C3A、C3S含量。大体积混凝土不用早强水泥的原因也基于此。水泥不得过细。水泥过细导致水化放热集中，热量不能及时向混凝土外传导，形成过高的混凝土内、外温差，导致温度裂缝产生；同时水泥过细，使拌合用水量增大，导致干缩增大。控制水泥中的碱含量，骨料中含有的酸性硅化成膨胀的胶质，吸水后造成局部膨胀和拉应力，混凝土就会产生爆裂状裂缝。因此高性能混凝土中使用的普通硅酸盐水泥在满足国家标准外，还必须进行补充实验，控制C3A8 ，碱含量O8 ，以增强混凝土的抗裂性。（2） 骨料加强粗骨料粒形和级配的控制。以往一般都比较看重的是与混凝土强度有关的骨料强度和含泥量等指标，而如果骨料粒形和级配不好，则不得不用大量的浆体填充，必然要加大混凝土的胶凝材料总量和用水量，增加了混凝土的收缩，因此在施工中应尽可能拒绝采用颚式破碎机生产的粗骨料，而采用反击式破碎机生产的有良好级配和粒形的粗骨料，减少针、片状颗粒的含量，同时用堆积密度和表观密度指标控制粗骨料的级配。为保证混