铁路高性能混凝土配合比设计

３ ２ 配合 比设 计原则 ．
高性能混凝 土配 合 比设 计 ，首先应 考虑 适量 掺用优 质粉煤灰 、磨细矿渣粉等矿物掺合料 ； 其次是混 凝土的胶
凝材料用量 及水 胶 比 ，Ｃ ０及 以下混 凝 土的胶 凝 材料 总 ３ 量不 宜 高 于 ４ ０ ｇ ｍ３ ３ ０ ｋ ／ ，Ｃ ５～ Ｃ ０ ４ 昆凝 土 不 宜 高 于 ４ ０ ｇ ｍ ，Ｃ ０及 以上 混凝 土不宜 高于 ５Ｏ ｇｍ３ ５ｋ／ ３ ５ Ｏ ｋ ／ ，最低 胶凝材料用量 根据 不 同的环境 条件 、作 用等 级及 设计使
目前在客运专 线中使用 的 聚羧酸 高性 能减水 剂 ，其 减水 率在 ２ 以上 。聚羧酸高性能减 水剂是一种 复合性 ５
减 水剂 ，具有减 水 、引气 、缓凝 和保 坍 的作 用 。因此 聚
羧 酸高 性 能 减 水 剂 是 配 置 高 性 能 混 凝 土 成 功 与 否 的
关键。
９ ｍ 的四线下承式 简支 钢箱 系杆 拱 桥 ，一联 （ ０ ５ ＋ ６ ４＋ ６
板无砟 轨道板铺 设 。四座特大桥分 别为黄 河南 引特大桥 、
跨济兖公路 特大 桥 、跨济 兖公 路 １号 特 大桥 、跨 济兖 公
路 ２ 特大 桥 。桩 基 施 工摩 擦 桩 采用 旋 挖 机钻 孔 施工 ， 号 柱 桩采用冲击钻 钻孔施 工 ；承 台有 水部 位采 用钢 板桩 支 护后开 挖施 工 ，无水 部 位采用 放 坡开 挖施 工 ；墩 台采 用
高性能 ，就必须选择优质 的原材料 。
３ １ １ 粗 细 骨 料 ．．
粗骨料宜 选 用级配 合 理 、粒形 好 、针 片状 颗 粒含 量 少 、松散 堆 积 密 度 大 于 ］０ ｋ ／ 、表 观 密 度 不 小 于 ５ ０ ｇ ｍ３ ２ ５ ｋ ／ 的洁净碎 石 ，最 大粒 径 不宜 超过 钢 筋混 凝 土 ６０ ｇ ｍ３
浇 双线简支 箱梁 、２ ５孔 ２ ｍ现浇 双线 简支箱 梁 、３ ９孔 ４ １ ３ ｍ现浇 双线简 支 箱 梁 、１孔 ２ ． ２ 现 浇异 形 双线 简 ２ ５ ６ｍ 支 箱 梁 、 １孔 ２ ． ９ 现 浇 异 形 双 线 简 支 箱 梁 、在 ５ ８ｍ ＤＩ ４ １ ９ ＇０处 上 跨 济 兖 公 路 辅 道 ，设 计 采 用 ２— Ｋ ２ ＋５ ４ ５
４） ０ ｍ、两联 （０ ４ ０ ｌ 双线 连续箱 梁 ，两联 （０ ４ ＋６ ＋４ ） ｌ Ｔ ４ ＋ ６ ＋４ ） ４ ０ ｍ、一联 （８ ０ ８ ｍ单 线连续箱梁 。 ４ ＋８ ＋４ ） 罗 而 庄 隧 道 为 双 线 隧 道 ，起 讫 里 程 为 Ｄ Ｋ４ ７ Ｉ ２ ＋
９ ５ Ｄ Ｋ４ ８ ６ ，全 长 ５ ５ ６ ～ Ｉ ２ ＋５ ０ ９ ｍ。
保 护 层 厚 度 的 ２３ ／ ，且 不 得 超 过 钢 筋 最 小 间 距 的 ３ ４ 配 ／。
土连续梁 。由于工 期 紧，施 工 量大 ，对配合 比进行 了设
计及优化 。
４ １ 混凝 土技术 要求 ．
根据设 计 图纸及 规 范 ，箱 梁 的 混凝 土 技术 要 求 为 ：
制强度等级 Ｃ ０及 以上 预应 力 混凝 土时 ，粗 骨料最 大粒 ５
径 不 应 大 于 ２ ｍ ５ 。 ｍ
环境作 用 条件 等 级 为 Ｔ ，２ ｄ抗 压源自文库强 度 Ｃ ０ ２ ８ ５ ，弹性 模
量≥３ ５ ×ｌ ａ ６ ． ５ Ｏ ＭＰ ，５ ｄ龄期 冻融次数 为≥ ２０次 ，抗渗 ０ ≥Ｐ ０ ２ ，电通量≥ １０ Ｃ，设计 使用 年限 为 １０年 ，所 以 ００ ０
３ １３ 减 水 剂 ．．
无拉杆式定 型钢模 整体浇 筑 ；现 浇 简支 箱梁 根 据现 场 情 况采 用移 动模 架 、支架 法浇筑 ；连续 梁根 据 设计 采用 挂 篮悬 灌法 和支架法施工 ；钢箱 系杆拱 桥采 用 原位 支架 拼
装法 施工 。四 座特 大 桥 主要 工 程量 如 下 ：１ １孔 ２ ｍ 现 ０
灰效应 ，掺人后 可 改善 混 凝 土 硬化 后 的孔 结 构 和 强度 ， 其细度要 比粉 煤灰 还小 ，有着 很大 的 比表面 积 ，可 以填
充粉煤灰 间的空 隙 ，改变 混凝 土 的流变 性能 ，增 加混 凝 土密实度 ，提 高 自密 实混凝 土 强度 和耐 久性 ，尤 其是使 混凝土 的抗化学侵蚀 能力得 到了很 大的提高。
试 验 研 究
全长 ５ ３ ． ３ 的 Ｃ ＳＩ无 砟轨 道 板铺 设 和 Ｄ Ｋ４ ７ ７ ７７ ｍ ＲＴ Ｉ １ ＋
８ Ｏ Ｄ Ｋ４ ８ ７ ３ ７ ｏ ～ Ｉ ２ ＋ ２ ． ８段 全 长 １ ． ２ ７ ｋ 的 Ｃ Ｔ ０ ９３ ８ ｍ Ｒ ＳⅡ型
粉等 。 优质 的粉煤 灰颗 粒 比水泥 还小 ，且 表 面呈现 玻璃体 球形状 态。作 为混凝 土 的掺合 料 ，粉煤 灰不 但可 以 降低 混凝 土用水 量 ，增加 混凝 土拌 和物 的和 易性 ，而 且可 以 降低混凝 土早期 水化 热 ，增加混凝 土的后期强度 。 磨 细矿渣粉 的活 性要 比粉 煤灰 高 ，具有 很高 的火 山
提升混凝土 的耐 久性 、可施 工 性 、适 用 性等 ，使 之达 到
用年 限进行 确定 ；再 次是 控 制混凝 土 中的有 害物质—— 碱含量 和氯离子 ；最后是 考虑混凝土 的施工工艺 。
４ 配合比设计及应 用
京沪高速铁路是 我 国 自行 修建 的世 界一 流的 高速铁 路 ，设计时 速 ３ ０ ｍ／ 。水 电十一 局有 限公 司施工 的济 ５ｋ ｈ 南 区段有 ２８片 混凝 土现浇 箱梁 ，五个 大跨 度现 浇混凝 ９
本工 程 施 工 的 Ｃ ０ ３ ３ 、Ｃ ５灌 注 桩 ，Ｃ ０承 台，Ｃ ０ ３ ３、 Ｃ５ ３ 墩身 ，Ｃ ０支 承垫 石的及 Ｃ ０ ５ ４ ５ 、Ｃ ５现 浇箱梁 、连续 梁等均 属于高性 能混凝土 。
３ 配合 比设计注意事项
３ １ 原 材料 选 择 ．
原材料 的选 择对 高性 能混 凝 土是 十分 重要 的 ，要想