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铁路客运专线900T箱梁混凝土质量控制
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　　【摘要】本文简述铁路客运专线900T箱梁混凝土质量控制
　　【关键词】铁路，客运专线 ， 900T箱梁 ， 混凝土，质量，控制
　　【 abstract 】 this paper briefly describes railway passenger special line 900 T concrete box girder of quality control
　　【 key words 】 railway, passenger special line, 900 T box girder, concrete, quality, control
　　中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
　　引言：随着中国高速铁路和客运专线大规模开建，高架桥成了提速的主要模式。这就催生了铁路箱梁的科技改革。目前我国在建的高速铁路和客运专线铁路箱梁采用900T预制箱梁，这是世界上目前单片最重的预制箱梁。预制箱梁主要组成为混凝土，鉴于高铁和客专对于混凝土耐久性100年的要求，目前900T预制箱梁采用高性能耐久性混凝土。对于新提出来的高性能耐久性混凝土质量控制，我们下面就共同探讨一下整个质量控制过程。
　　一、施工前原材料方面的控制
　　优质的砼首先要从材料的源头上进行控制，优选原材料，西宝客运专线陈仓制梁场砼是由水泥、粉煤灰、矿粉、碎石、砂、外加剂、水搅拌而成。粉煤灰和高炉矿渣粉被称为活性矿物外加剂，近年来，高性能混凝土配制中，加入了大量的矿物外加剂，矿物外加剂在不断发展完善过程中，已逐渐称为混凝土的第六主要组成部分。
　　1、水泥方面的控制
　　水泥占胶凝材料的主要部分，是砼强度的重要保证，水泥中的主要矿物组成有C2S、C3S、C3A、C4AF，其中C3A的水化速度最快，水化热最高、水泥强度低、水泥很易收缩，混凝土发粘，严重时会造成砼闪凝。同时，C3A对减水剂的分子吸附程度最大，C4AF次之。水泥中的C3A、C4AF的比例越大，减水剂与水泥的相容性就越差，当含量较高时，容易造成需水量增加，混凝土的坍落度损失加快。水泥的水化热为3-5天，而外掺料的水化热在3个月左右，因此，要严格控制C3A含量，可以通过掺和料来缓解。水泥入库温度不宜过高，不宜过新鲜，水泥库存应在一周以上，陈仓制梁场采用的是P&#低碱普通硅酸盐水泥。
　　碱含量对水泥与外加剂的相容性也有着重要的影响，碱含量高有助于铝酸盐相的溶出，导致水泥对外加剂的吸附能力增强，所以随着水泥碱含量的增加，外加剂的塑化效果变差，而且还会导致混凝土凝结时间缩短和坍落度损失的加剧。水泥通过以下几个方面进行控制：
　　水泥的技术指标如下
　　序号 项目 技术要求 备注
　　2、粉煤灰方面的控制
　　掺入粉煤灰，不仅可以代替部分水泥，降低成本，而且大大的改善了混凝土的性能。其优点为：
　　（1）填充作用：新拌混凝土的和易性受浆体的体积、水灰比、骨料的级配、形状、孔隙的影响，掺与粉煤灰可增大浆体的体积，大量的浆体的填充了骨料间的空隙。
　　（2）润滑效应：大量的浆体包裹并润滑了骨料颗粒，减少浆体与骨料间的内摩擦力，提高了流动性。从而使砼具有较好的粘聚性和可塑性，从而提高了砼的和易性。
　　（3）增强作用：粉煤灰能够进行二次水化，二次水化的产物强度较高，试验证明，掺入粉煤灰的前期强度较小，但后期强度增长较快，可以提高后期强度。
　　（4）抑制砼的泌水：掺入粉煤灰可以补充砂子中细屑不足，中断了砂浆基体泌水渠道的连续性，同时粉煤灰替代一部分的水泥，在同样的稠度下会使混凝土的用水量不同程度的降低，从而降低水胶比。
　　（5）降低水化热：因为水泥在水化过程中是放热的过程，掺和粉煤灰代替一部分的水泥会降低水化热。
　　（6）提高混凝土的耐久性、降低水灰比：如果是高碱水泥，会与某些活性骨料发生碱骨料反应，会使混凝土产生膨胀、开裂，导致混凝土结构破坏，而这种危害难以补救。近年来，我国水泥含碱量增加，混凝土中水泥的提高及含碱量外加剂的使用，更增加了碱骨料反应的潜在危害性，掺入优质粉煤灰可以抑制碱骨料反应，提高耐久性同时，同时可以降低水胶比。
　　因此，掺入粉煤灰优点：可以降低坍落度损失，增强流动性，提高和易性，缓解凝结时间，降低泌水，降低水化热。缺点是对早期强度有影响。
　　粉煤灰的主要技术指标如下：
　　3、矿粉方面的控制
　　矿粉是将粒化高炉矿渣主要原材料经过磨制达到规定细度的一种具有潜在活性的矿物掺合料，是一种新兴的建筑材料。比表面积可达400M2/g以上，具有颗粒超细，活性较大的特点。可作为混凝土的掺和料取代等量水泥，是生产高性能混凝土的组成材料之一，也是目前客运专线广泛采用的原材料之一。
　　（1）矿粉用做混凝土的掺合料能改善提高混凝土的综合性能。其作用：
　　①填充作用：混凝土作为连续级配的颗粒堆积体系，粗集料的间隙由细集料填充，细集料的间隙由水泥颗粒填充，而水泥颗粒之间的间隙则需要更细的颗粒来填充。矿物掺合料的细度比水泥颗粒细，在混凝土中起到了更细颗粒的作用。因而改善混凝土的孔结构，降低孔隙率并减少了最大孔径尺寸，使混凝土形成密实充填结构。从而有效地改善并提高混凝土的综合性能。
　　②提高砼的耐久性：对Cl-的物理吸附作用（矿粉混凝土水化时能产生较多的C-S-H凝胶，而它会吸附一部分Cl-，从而阻止其向混凝土内部渗透。因此它能改善混凝土抗氯离子渗透性的性能。同时，矿粉在水泥初期水化产物的连接，具有一定减水作用和改善混凝土坍落度的经时损失。随着水灰比的降低，强度越高，碳化深度也越小，平均渗透高度也越小，相应提高了混凝土的抗渗能力，同时也提高了混凝土的抗冻性。
　　③增强作用：矿粉在混凝土水泥浆中的微集料效应，能细化孔径，提高水泥水化产物的均匀性分布，其活性在水泥水化时亦能得以充分发挥，从而提高混凝土后期强度。
　　矿粉的主要技术指标如下：
　　综2、3所述，水泥颗粒粒径最大，矿粉、粉煤灰次之，矿粉颗粒不规则且表面粗糙，粉煤灰为表面光滑的球状玻璃体颗粒，在矿粉和粉煤灰复合配制的混凝土中，矿粉颗粒不规则且表面粗糙，粉煤灰表面光滑的球状玻璃体颗粒，互相掺用能可减少颗粒之间的内摩擦力，从而减少混凝土的用水量，起到减水作用。能够充分发挥粉煤灰的“形态效应”粉煤灰对浆体起到“润滑作用”，增大拌合物流动性，减少泵送阻力，能改善由于矿粉的掺入导致混凝土粘度大的特点使新拌混凝土得到最佳的流动度和粘聚性，使其和易性得到改善。坍落度损失有所延缓，混凝土初凝时间相应延迟。泵送性能有所提高。
　　（2）有专家做试验比较结果显示
　　①原材料
　　水泥：用“嘉新”水泥P.O42.5
　　矿渣微粉：用上海宝钢S95和广州番禺S95矿渣微粉，比表面积400m 2/kg 以上，其中宝钢S95矿渣微粉活性指数较高；
　　粉煤灰：用东莞电厂I、II级粉煤灰；
　　中砂：河砂，细度模数 2.6 以上；
　　碎石：花岗岩碎石，5～25mm连续级配；
　　外加剂：用广东龙川 FDN-330A缓凝高效减水剂
　　②试验设计
　　“三掺”高性能混凝土与基准混凝土试验配合比
　　备注：F系列为普通粉煤灰泵送混凝土的配合比；FS系列“三掺”高性能混凝土，掺合料以粉煤灰为主，矿粉等量替代水泥25%左右；G系列“三掺”高性能混凝土，粉煤灰与矿粉等比掺入，在C50以上高强混凝土中以掺矿粉为主。
本文出自：http://www.starlunwen.net/jianzhuyushuiliguanli/173406.html
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