高速铁路高性能混凝土施工养护技术

高速铁路高性能混凝土施工养护技术[摘要]：随着我国高速铁路的发展，高性能混凝土作为一种高技术的混凝土得到越来越广泛的使用。本文介绍了高性混凝土的技术标准和原材料要求，阐述了高性能混凝土的施工技术和养护。

[关键词]：混凝土高速铁路施工养护

中图分类号：tu37 文献标识码：tu 文章编号：1009-914x （2012）26-0144-01

一、我国对于高铁高性能混凝土的技术标准

我国自2001年青藏铁路大规模使用高性能混凝土以来，高性能混凝土在我国高速铁路网的建设中得到了越来越广泛的应用。要实现高速铁路100年的使用寿命的目标，在高性能混凝土的生产、施工过程中必须严把质量关。首先把好原材料关，高性能混凝土对原材料的技术指标要求高，原材料的耐久性直接决定了高性能混凝土工程的耐久性；其次要加强施工过程的控制，制定合理的施工技术方案，采用先进的施工工艺，建立有效的质量保障体系，必须有详细的后备方案以应对因原材料或施工条件造成的混凝土工程缺陷。

高速铁路是指在列车运行中最高的时速能达到200km或者大于200km的铁路。我国2008年7月京津城际铁路开通，最高速度高于350km/h。目前，我国大量的高速铁路相继开通，截止2009年，我国陆续开通了合武，石太，胶济，合宁，郑西，温福，武广，福夏等高速铁路，预计到2012年，我国高速铁路将有1.3万千米投入运营。因此，我国铁路部门对于高速铁路的高性能混凝土技术条件，

验收条件，施工条件，耐久性指标等做了具体的规定：①对于铁路混凝土结构的耐久性的设计实行暂行的规定；②铁路的混凝土的施工的技术标准；③进行铁路混凝土的施工的质量验收的补充标准；

④专门针对客运专线的高性能的混凝土的技术标准；⑤专门针对客运专线的混凝土的预应力的暂行技术标准；⑥对于时速等于或者大于350km的客车专线的混凝土轨枕的暂行规定标准；⑦高速铁路crtsⅰ/ⅱ混凝土轨道暂行技术标准；⑧客运专线的铁路双块式混凝土轨枕的技术标准等等。

二、高性能混凝土的原材料要求

高性能混凝土的原料主要包括水泥、矿物掺合料、外加剂、细骨料和粗骨料等。把握好原材料的技术要求是把握好混凝土工程的第一步。

1、高性能混凝土原材的主要技术指标

1.1 水泥：水泥应选用硅酸盐水泥或普硅酸盐水泥。水泥中c3a 含量应不大于8%，细度控制在10%，碱含量小于0.8%，氯离子含量小于0.1%。水泥中的c3a含量高、细度高，比表面积就会增大，混凝土的用水就会增加，从而造成混凝土落度损失过快，有时甚至会出现急凝和假凝现象，这不仅会影响混凝土的外观质量，同时也将直接影响其耐久性，为了更好地达到各项指标，水泥的存放时间以3天为宜。

1.2 矿物掺和料：矿物掺和料对混凝土具有减水、活化、致密、润滑、免疫、填充的作用，它能延缓水泥水化过程中水化粒子的凝

聚，减轻坍落度损失。

1.3 外加剂：外加剂与水泥相适应性、减水率、流动性、含气量、掺量都将影响混凝土的工作性，高速铁路外加剂宜采用聚羧酸系列产品，其技术指标主要包括：减水率不应低于20%，硫酸钠含量小于10%，碱含量不得超过10%，硫酸钠含量小于10%，外加剂中的氯离子含量不得大于0.2%，含气量不小于3%。

1.4 细骨料：含泥量、泥块含量也是影响高性能混凝土各项技术指标的重要原因之一，含泥量、泥块含量过高，不仅能降低混凝土强度，同时易造成内部结构的毛细通道不能有效的阻止有害物质的侵蚀。

1.5 粗骨料：粗骨料宜选用二级配、三级配碎石，保持良好的级配能增加混凝土强度。

三、高性能混凝土的施工技术

1、高性能混凝土配制

现在高速铁路建设大部分要求电子计量，强制式搅拌机拌和，施工中一般不会再出现混凝土本身的质量问题，但是在施工中要注意如下几个细节问题：①坍落度控制，每次拌制混凝土前，必须测算原材料含水率，计算施工配合比，及时下发到操作人员手中。②搅拌时间，耐久性混凝土对搅拌时间提出了具体要求，因此，在搅拌作业时，必须按照要求进行搅拌，不能因为抢进度等原因而减少搅拌时间。③计量鉴定和经常性复查，计量的准确程度会直接影响混凝土的配合比，导致混凝土的稳定性差，影响混凝土的质量。

2、高性能混凝土的浇筑

高性能混凝土浇筑方法采用混凝土拖式输送泵或混凝土输送泵车泵送浇筑方式，混凝土浇筑时，可采取以下施工技术方案和技术措施来保证混凝土的浇筑质量。

2.1 混凝土拌合物入模前应进行含气量测试，并控制在2%～4%；（根据抗冻等级确定）。

2.2 混凝土正式灌注前应进行模拟试浇筑和试养护及温度测控，以对浇筑工艺、养护方法与工序进行最终验证和确定，并给出施工过程中温度参数的合理控制值。

2.3混凝土的自由倾落高度不得大于2m，大于2m时应采取措施，保证混凝不出现分层、离析现象； 2.4 混凝土的一次摊铺厚度不宜大于600mm（泵送）或400mm（非泵送）；

2.5浇筑大体积混凝土结构（或构件最小断面尺寸在800mm以上的结构）应采取降温防裂施；

2.6 新浇筑混凝土与邻近的已硬化混凝土或岩土介质浇筑时的温差不应大于l5℃，新旧混凝土接触面必须进行凿毛处理；

3、高性能混凝土构件模板的拆除

①拆底模时的混凝土强度应达到设计强度的75%以上（依结构类型和跨度不同而不同，按验标或设计要求执行）。折侧模时应在混凝土强度达到2.5mpa以上且其表面及棱角不因折模而受损时方可拆除；（根据结构和跨度调整）②拆模时，现浇混凝土芯部与表层、混凝土表层与环境的温差均小于20℃（复杂构件小于15℃）方可

进行；③大风或气温急剧变化时不宜拆模；④拆模宜接立模顺序逆向进行，不得损伤混凝土并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后方可拆卸、吊运模板；⑤拆模后的混凝土结构应在混凝土达到100%的设计强度后，方可承受全部荷载。

4、养护

养护分为自然养护和蒸气养护

自然养护。自然养护就是用土工布对底板顶及顶板顶混凝土表面加以履盖并浇水，使混凝土在一定的时间内保持水泥水化作用所需要的适当温度和湿度条件的方法。

混凝土强度的增长需要具备适宜的环境条件，其中温度和湿度是两个关键性因素。因此洒水养护的目的就是使混凝土结构体保持温度和湿度的稳定，以利于混凝土内部的水化作用持续进行，从而促使混凝土的强度稳定增长。而日光暴晒、大风吹、骤冷骤热都不利于混凝土养护。

混凝土浇筑完毕后，应立即用土工布将结构体覆盖或包裹。混凝土初凝后开始洒水养护，并且确保结构体表面全部处于保湿状态。

蒸气养护。养护过程中须定时测温，并做好记录。测温宜采用计算机无线测温系统，测量多个截面同一部位混凝土的表面和芯部温度。

蒸气养护分成四个阶段：静养-升温-恒温-降温。浇筑完毕后静养一段时间主要是为了增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵