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1、高性能混凝土施工作业指导书高性能混凝土施工工艺流程:检验原材料原材料进场原材料再检验混凝土搅拌混凝土各项指标检测运至施工现场现场检测使 用不采购出 场返 工 不合格不合格不合格不合格成品养生、质量检测1)、原材料高性能混凝土按100年使用年限对耐久性进行控制检验。原材料按铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定、客运专线铁路混凝土工程施工技术指南、时速350公里高性能混凝土技术条件技术质量要求并由专人采购、专人管理,采购人员与施工人员对各种原材料有交接记录,做到可追溯性。入场前严格按要求进行检验合格后进场,进场后复检。堆放地点设明确标识,标识出材料名称、品种、生产厂家和生产日期,严防误用。粗骨料分级采
2、购、分级运输、分级堆放、分级计量,存放地地面全部硬化处理并有斜坡防止积水。粉状料采用散料仓分别储存。A水泥水泥采用品质稳定、强度等级不低于42.5级的低碱普通硅酸盐水泥。水泥指标满足硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB175-1999)的要求。使用时了解水泥的熟料化学成份和矿物组成、掺合料种类和数量。比表面积不超过350m2/kg,游离氧化钙不超过1.0%。水泥熟料中的C3A含量不超过8%。预应力混凝土的水泥氯离子含量不超过0.10%。水泥的含碱量不宜超过水泥质量的0.60。B细骨料按照高性能混凝土使用100年耐久性要求,细骨料采用非碱活性、级配合理,质地均匀坚固,吸水率低,空隙率小的天然河砂,细
3、度模数在2.33.0,含泥量不大于2.0%,膨胀率不大于0.1%。其他标准符合客运专线高性能混凝土暂行技术条件中的质量要求。使用前按高性能耐久性要求对细骨料进行碱活性试验。合格后方可进行使用。C粗骨料粗骨料采用非碱活性、级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的石灰岩、花岗岩、辉绿岩破碎而成的碎石。粗骨料质量要求为:压碎指标不大于12%、母岩抗压强度不小于混凝土强度的1.5倍、最大公称粒径不大于钢筋保护层厚度的2/3,不大于钢筋最小间距的3/4,C50级以上混凝土粗骨料不大于25mm,宜采用二级或多级级配,其松散堆积密度应大于1500kg/m3,空隙率宜小于40,吸水率应小于2%,其余符合
4、客运专线高性能混凝土暂行技术条件中的质量要求。粗骨料的检测按耐久性对粗骨料进行碱活性试验,合格后方可进行使用。D矿物掺和料(粉煤灰)采用级粉煤灰要求品质稳定均匀、料源固定。其品质指标按高性能混凝土原材料检验试验方法进行检验。级粉煤灰质量要求:需水量比一般混凝土不大于105%、C50级以上不大于100%;比表面积350500m2/kg;含水率1%;SO3%含量3%;细度:一般混凝土20%,C50级以上12%;CI-含量0.02%;烧失量一般混凝土5、C50级以上3。其余符合客运专线高性能混凝土暂行技术条件中的质量要求。检验合格后方可掺入混凝土中,掺量由试验确定。E水拌合用水采用洁净饮用水。使用前
5、按高性能耐久性混凝土用水的检验试验方法进行检验试验。指标如下:项目预应力混凝土钢筋混凝土素混凝土pH值4.54.54.5不溶物,mg/L200020005000可溶物, mg/L2000500010000氯化物(以CI-计),mg/L50010003500硫酸盐(以SO42-计),mg/L60020002700碱含量(以当量Na2O计),mg/L150015001500拌合用水和蒸馏水进行水泥净浆试验所得的水泥初凝时间差及终凝时间差不得大于30min ,其初凝与终凝时间尚应符合国家标准规定。拌合用水配制的水泥砂浆或混凝土抗压强度不得低于用蒸馏水拌合的对应砂浆或混凝土抗压强度的90%。养护用水除
6、不溶物与可溶物可不作要求外,其他项目应符合上表规定。F外加剂外加剂选用减水率高、坍落度损失小、适量引气、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品。外加剂与水泥有良好的相容性。选用的外加剂必须经过铁道部鉴定或评审,并经铁道产品质量监督检验中心检验合格。外加剂的匀质性满足国家标准混凝土外加剂GB8076的规定。使用前按高性能混凝土原材料检验试验方法进行检验试验。指标如下表:序号项目指标备注1水泥净浆流动度,mm2402硫酸钠含量,%10.03氯离子含量,%0.24碱含量(Na2O0.658K2O),%10.05减水率,%206含气量,%3.0用于配制非抗冻混凝土时4.5用于配制抗冻混凝土时7坍落度保
7、留值,mm30min180用于泵送混凝土时60min150用于泵送混凝土时8常压泌水率比,%209压力泌水率比,%90用于泵送混凝土时10抗压强度比,%3d1307d12528d12011对钢筋锈蚀作用无锈蚀12收缩率比,%13513相对耐久性指标,%,200次802)、配合比选定高性能混凝土配合比选定是保证质量的关键。在正式进行高性能混凝土进行试配时,按要求对混凝土用水泥、骨料、掺合料、外加剂等主要原材料的产品进行试验。根据原材料料源情况结构特点对配合比进行选配。要求胶凝材料总量不超过:C30级以下不高于400kg/m3、C35C40级不高于450kg/m3、C50级以上不高于500kg/m
8、3.为提高混凝土的耐久性,改善混凝土的施工性能和抗裂性,混凝土中宜适量掺加优质的粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料。混凝土中粉煤灰掺量大于30%时,混凝土的水胶比不得大于0.45,预应力混凝土以及处于冻融环境的混凝土中粉煤灰的掺量不大于30%。混凝土中应掺加适量符合客运专线高性能混凝土暂行技术条件的外加剂,优先选用多功能复合外加剂。混凝土的最大水胶比和最小胶凝材料用量应满足设计要求和相关规定。混凝土胶凝材料组成、碱含量、氯离子含量、含气量等均应符合客运专线高性能混凝土暂行技术条件的规定。对混凝土泌水率、强度、弹性模量、耐久性进行试验,同时进行混凝土或对应砂浆的抗裂性能对比试验,从中优选出抗裂性能优越的
9、配合比。高性能混凝土配合比初步选定后,按耐久性的要求对选定配合比制作混凝土抗冻性、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗裂性、耐腐蚀性、体积稳定性、徐变值、抗碱-骨料反应性等的试件,按结构所处环境进行碳化环境、氯盐环境、化学浸蚀环境、辐射环境的检验。配合比完成选定工作后必须报监理工程师批准方可使用。3)、混凝土拌合混凝土搅拌前严格测定骨料的含水量,准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量的变化,及时调整施工配合比,每班抽检2次,雨天随时抽测。混凝土拌合采用电子计量的强制式拌合机,定期对计量器具进行检定。每一班正式称量前必须检查、校核计量设备。严格按配合比准确进行混凝土原材料称量,称量最大允许偏差为:胶凝材
10、料1%,外加剂1%,骨料2%,拌合用水1%。拌合过程按如下顺序投料:细骨料水泥和掺合料粗骨料外加剂拌合时间根据混凝土工作性能及拌合机情况为23分钟。冬季施工时,应先经过热工计算,并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度,以保证混凝土的入模温度满足要求。水温加热不宜超过80,骨料加热不超过60,水泥、外加剂和矿物掺合料可在使用前运入暖棚进行自然加热,但不得直接加热。炎热季节施工时,宜采取措施控制水泥入搅拌机的温度不大于40,应采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度,尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土,以保证混凝土的入模温度。4)、混凝土的运输混凝土运输采用混凝土罐车运
11、输,运输过程以2-4r/min的转速搅动,当运输车到现场时,高速旋转20-30s后再将混凝土喂入泵车受料;混凝土应及时供应到现场,其由加水搅拌到运输到现场时间限制如下:气温T()搅拌运输时限(分)备注20T306010T20755T1090采用混凝土时,在满足泵送工艺要求的前提下,混凝土的坍落度应尽量小,以免混凝土在振捣过程中产生离析和泌水。一般情况下,泵送下料口应能移动,若固定时,其间距不宜过大,一般不大于3m.泵送管路起始水平段长度不应小于15m,除出口外,其它部位不得使用软管。管路应用支架、吊具等加以固定,不应与模板和钢筋接触。高温和低温环境下,管路应用湿帘和保温材料覆盖。向下泵送混凝土
12、时,管路与垂线的夹角不小于120,以防空气混入引起管路阻塞。混凝土宜在60min内泵送完毕,且在1/2初凝时间前入泵。全部混凝土应在初凝前浇筑完毕,并应采取特殊措施防止混凝土坍落度损失过大。5)混凝土浇注混凝土灌注:混凝土灌筑前,应针对工程特点,施工环境条件事先设计浇筑方案,包括浇筑顺序、分层厚度等,浇筑过程中,不得随意更改浇筑方案。混凝土保护层厚度应符合设计要求,绑扎垫块的铁丝不得伸入保护层内。混凝土入模前,应测定其温度、坍落度、含气量、水胶比及泌水率等工作性能,确定其满足要求时方可入模。混凝土灌注时,模板温度控制在535,混凝土拌合物入模温度控制在1030;混凝土的灌注采用分层连续推移的方
13、式进行,间隙时间不得超过90min,先后两层混凝土的间隔不得超过混凝土的初凝时间,不得随意留置施工缝。混凝土分层厚度不宜大于60cm(泵送混凝土时)或40cm(非泵送混凝土时)。浇筑竖向结构混凝土时,底部应先浇入510cm水泥砂浆。在炎热季节浇筑混凝土时,应避免模板和混凝土直接受阳光照射,保证混凝土入模前模板与钢筋的温度以及附近的局部气温均不超过40.应尽可能安排在傍晚而避开炎热的白天浇筑混凝土。在低温条件下浇筑混凝土时,应采取适当的保温防冻措施,防止混凝土提前受冻。在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时,应采取挡风等措施,防止混凝土失水过快,此时应避免浇筑有较大暴露面积的构件。浇筑大体
14、积混凝土前,应根据结构截面尺寸大小预先采取必要的降温裂措施,如搭设遮阳棚、预设循环冷却水系统等。新浇混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质间的温差不得大于15.在预应力混凝土梁浇筑过程中,应随机取样制作混凝土强度和弹模试件,试件制作数量符合相关规定。其中箱梁混凝土试件应分别在浇筑底板、腹板和顶板的同时取样。混凝土的振捣:混凝土振捣插入式振动器进行为主,表面以平板振动器相结合。插入式振动器宜快插慢拔,移动距离不大于振捣器作用半径的1.5倍,且插入下一层混凝土的深度为510cm。振捣时间以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面出现浮浆为度,实际操作中掌握最佳的捣固时间,防止漏捣、欠捣或过捣现象。振捣时还要
15、防止混凝土中构件的变形。灌注振捣过程中有人看模及时调整预埋件、预埋筋,检查模板支撑的稳定性和接缝处的密合情况。避免螺栓松动造成跑模和变形,有漏浆处及时封堵。混凝土浇筑完毕后,应仔细将混凝土暴露面压实抹平,抹面时严禁洒水。混凝土的养护混凝土养生采用保湿保温养护。混凝土灌注完毕应及时对暴露面进行遮盖,防止水分蒸发。暴露面保护层混凝土初凝前,应卷起覆盖物,用抹子搓压表面至少二遍,使之平整后再次覆盖,直至混凝土终凝为止。梁体须蒸气养护时,采用养护棚封闭梁体,并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温,混凝土初凝后桥面和箱内均蓄水保湿。通汽升温前先静养6小时(棚温不低于5),即混凝土初凝
16、后再升温。升温速度不超过10/h;恒温养护期间蒸汽温度不超过45,混凝土芯部温度不超过60,降温时降温速度不超过10/h;撤除养护棚时梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温度之差不超过15。箱梁的内室降温较慢,可适当采取通风措施。棚内各部位的温度保持一致,温差不大于10。蒸汽养护时要定时测量温度,并作好记录。温度计布置在跨中、14截面及梁端的箱梁外侧、箱内、混凝土芯部。混凝土芯部温度采用混凝土智能测温仪测量。恒温时每2小时测一次温度,升、降温时每1小时测一次温度。在任意养护时间,养护水温与混凝土间的温差不得大于15。大体积混凝土施工前应制定严格的养护方案,控制混凝土内外温差满足设计要求。拆模:混凝
17、土拆模时的强度应符合规定要求,且混凝土的温度(由水化热引起)不能过高,以免混凝土接触空气时降温过快而开裂,更不能在此时浇凉水养护,混凝土内部开始降温前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。一般情况下,结构芯部与表层混凝土间、表层混凝土与环境间温差大于20时(截面较为复杂时,温差大于15)不宜拆模。大风或气温急剧变化时不宜拆模,在寒冷季节,若环境温度低于0时不宜拆模,在炎热和大风干燥季节,应采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺 。拆模后的混凝土结构应在其达到设计强度后,方可承受全部设计荷载。质量控制:施工前检验项目全部合格后方可施工,施工过程中检验项目出现不合格时,应分析原因,及时调整,待合格后方可继续施工,施工后检验项目应和施工前、施工过程检验项目共同作为质量评定和验收的依据。