PPT高性能耐久性混凝土的配制与施工

高性能能耐久久性混混凝凝土的的配制制与施施工主要内内容1.基本概概念2.主要技术要要求3.砼的配配制与与施工工准备备4.施工控控制要要点5.质量检检验与与评定定1.概述1.1混凝土土结构构的耐耐久性性现状状1.2混凝土土结构构耐久久性不不足的的主要要原因因1.3混凝土土结构构的劣劣化与与混凝凝土的的抗渗渗性1.4高性能能砼与与耐久久性砼砼的定定义与与由来来1.5高性能能砼与与耐久久性砼砼的有有关技技术标标准混凝土土是世世上用用量最最大的的人造造材料料基础设设施工工程主主要用用混凝凝土结结构建建造混凝土土结构构的耐耐久性性已成成为世世界性性问题题1.1混凝土土结构构的耐耐久性性现状状美国的的公路路桥梁梁主要是是60年代代后的的盐腐腐蚀1.1.1国外混混凝土土结构构的耐耐久性性现状状美国联联邦公公路局局资料料登记在在册（（政府府管理理）桥桥梁：：1992年年57.2万座座，有有缺陷陷21％1999年年58.6万座座，有有缺陷陷15％拆拆除老老桥费费用持持续增增加1998年美国国土木木工程程学会会报告美国现现有29%以上的的桥梁梁和1/3以上的的道路路老化化，有有2100个水坝坝不安安全，，估计计需有有1.3万亿美美元改改善其其安全全状态态2004资料报报道到20世纪纪末美美国共共有桥桥梁约约100万万座，，超过过1/4有有缺陷陷由于改改进了了桥梁梁耐久久性设设计方方法并并采用用了许许多新新的防防腐技技术，，美国国新建建桥梁梁的耐耐久性性比二二、三三十年年前有有很大大改善善，预预期已已能满满足100年以上上设计计寿命命但是过过去建建成的的桥梁梁已无无法改改变，，仍将将继续续为其其付出出昂贵贵的维维修费费用直直至最最后拆拆除重重建较低的的水泥泥用量量、较较多的的矿物物掺和和料用用量，，较少少的拌拌和水水用量量混凝土土有较较高的的密实实性、、抗裂裂性、、抗化化学腐腐蚀性性和工工作性性，能能提高高混凝凝土耐耐久性性，又又充分分利用用工业业废料料和减减少水水泥生生产的的能源源消耗耗与污污染这种混混凝土土有可可能为为基础础设施施工程程提供供100年以以上上的的使使用用寿寿命命高性性能能混混凝凝土土的的特特点点宜宾宾南南门门大大桥桥桥桥面面垮垮塌塌（使用用年年限限不不到到10年）工程程设设计计的的耐耐久久性性标标准准过过低工程程施施工工进进度度的的不不适适当当追追求求缺乏乏正正常常检检测测与与维维修修构件件强强度度设设计计的的安安全全设设置置水水准准过过低低1.2结构构耐耐久久性性不不足足的的主主要要原原因因我国国现现行行规规范范（（80年代代颁颁布布））与与国国外外比比较较

配筋混凝土

我国

美国

英国最低强度等级

C15

C25

C30（C25）

碳化锈蚀露天雨淋环境下保护层厚度板2cm梁3cm3.8cm（d<16）5.1cm（d>16）C35,3.5cm干湿交替下C40，4cm

严重冻融仅水工规范要求引气要求引气

要求引气日本本规规范范规规定定的的更更高高（（最最低低相相当当于于C35，100年寿寿命命为为C45）规范范的的耐耐久久性性设设置置水水准准基基本本上上停停留留在在解解放放初初或或50年代代国国际际水水平平由于于水水泥泥强强度度提提高高和和施施工工进进度度加加快快,实际际耐耐久久性性质质量量大大幅幅度度下下降降早强强水水泥泥配配制制的的混混凝凝土土，，内内部部微微结结构构和和后后期期强强度度发发展展不良良，，易易开开裂裂，，耐耐久久性性差差规范范还还阻阻碍碍粉粉煤煤灰灰等等掺掺合合料料和和引引气气剂剂的的使使用用,为改改善善混混凝凝土土结结构构耐耐久久性性带带来来不不良良后后果果工程程施施工工进进度度的的不不适适当当追追求求养护护不不良良使使表表层层混混凝凝土土的的抗抗渗渗性性成成倍倍降降低低，，使使钢钢筋筋开开始始锈锈蚀蚀的的年年限限成成倍倍缩缩少少1天天养养护护与与7天天养养护护，，可可使使碳碳化化引引起起锈锈蚀蚀年年限限缩缩减减为为原原来来的的1/4抢工工省省略略必必要要检检验验工工序序，，使使钢钢筋筋位位置置出出现现偏偏差差钢筋筋的的保保护护层层厚厚度度如如在在施施工工中中缩缩减减一一半半，，出出现现锈锈蚀蚀年年限限将将缩缩减减为为原原来来的的1/4保护护层层厚厚度度的的5～10mm施工工允允差差，，甚甚至至能能使使钢钢筋筋锈锈蚀蚀的的年年限限发发生生成成倍倍差差别别结构构各各种种施施工工、、连连接接缝缝和和防防水水层层是是影影响响耐耐久久性性的的薄薄弱弱环环节节，，其其质质量量在在快快速速施施工工中中最最不不易易保保证证。1.3环境境作作用用下下混混凝凝土土结结构构的的劣劣化化与与混混凝凝土土的的抗抗渗渗性性混凝凝土土结结构构性性能能劣劣化化混凝凝土土的的内内部部结结构构混凝凝土土的的抗抗渗渗性性（（抗抗侵侵入入性性））钢筋筋锈锈蚀蚀1.3.1混凝凝土土结结构构性性能能劣劣化化钢筋筋锈锈蚀蚀氯离离子子引起起水氧氧近海海环环境境、、除除冰冰盐盐环环境境，，氯氯离离子子从从外外表表侵侵入入海砂砂、、防防冻冻盐盐用用于于混混凝凝土土，，氯氯离离子子拌拌入入碳化化引起起二氧氧化化碳碳水水氧氧冻融融破破坏坏水饱饱和和程度度冻冻融融循循环环次次数数混凝凝土土损损伤伤剥剥落落硫酸酸盐盐、、酸酸、、软软水水侵侵蚀蚀碱骨料反应应1.3.2混凝土的内内部结构骨料，水泥泥浆体，浆浆体与骨料料界面层水泥浆体组组成：水化硅酸钙钙（C-S-H凝胶），水水化铝硫酸酸钙（少量量）氢氧化钙（（强度差，，易析出和和遭盐、酸酸侵蚀，碱碱性），未水化水泥泥颗粒C-S-H凝胶孔隙（（纳米级，，与有害物物质渗透关关系不大）），毛细孔隙（（原为拌合合水占据空空间，0.01－5微米；高高水灰比混混凝土可到到50微米米，早期体体积可占浆浆体40％％）气泡（裹入入气泡和引引气气泡））新拌混凝土的内内部结构水泥浆大颗粒粗骨料小颗粒粗骨料细骨料混凝土的内内部结构硬化混凝土的结结构——复杂而不均均匀由三相组成成：1）骨料相2）硬化水泥泥浆体相3）过渡区相相混凝土的内内部结构骨料过渡区水泥石本体C-S-HCH钙矾石混凝土的内内部结构裂缝扩展的路径和方向骨料水泥石骨料周围的过渡区混凝土的内内部结构钢筋沉降裂缝水囊混凝土表面混凝土的内内部结构以上说明：：多相且不均均匀，骨料与硬硬化水泥浆浆体界面存存在着薄弱的过渡渡区，是普通混混凝土微结结构的特征征，决定了了其强度和和耐久性能能。因此，，为了提高混混凝土的性性能，关键键在加强过渡区区和改善均匀性性。改善浆体及及其与骨料料间的界面面微结构措施低水胶比能改善混凝凝土浆体及及其与骨料料间的界面面微结构，，降低毛细细孔隙率。。掺加粉煤灰灰等矿物掺掺和料能降低水化化热和减少少拌合水，，改善水化化产物的微微结构；通通过火山灰灰反应，进进一步改善善浆体及骨骨料界面结结构并增加加混凝土后后期强度与与密实性，，消耗薄弱弱的水化产产物氢氧化化钙；大掺掺量粉煤灰灰混凝土对对氯离子有有吸附作用用，并能抑抑制碱骨料料反应适量掺加优优质的引气气剂能能改善混凝凝土的孔结结构，提高高混凝土的的耐久性。。传输机理：：

扩散自由分子或或离子通过过无序运动动从高浓度度到低浓浓度区的的流动，驱驱动力是传传输介质中中的浓度差差，扩扩散规律通通常用Fick定律描述吸收多孔材料毛毛细孔隙（（中空）表表面张力引引起的液液体传输输渗透压力差驱动动下产生的的液体或气气体的流动动，对对水的的流动用达达西定律表表达

此外外还有吸附（物理理或化学结结合）1.3.3混凝土的抗抗渗性（抗抗侵入性））混凝土阻挡挡外部分子子、离子或或流体侵入入传输到混混凝土内部部的能力1.3.4钢筋锈蚀钢筋在混凝凝土的高碱碱性环境中中不会锈蚀蚀，能在表表面形成氧氧化钝化膜膜，隔绝水水分与氧气气空气中的二二氧化碳扩扩散到混凝凝土内部并并与混凝土土中的氢氧氧化钙反应应生成中性性的碳酸钙钙（碳化）），降低混混凝土碱度度，当碳化化从混凝土土表面逐渐渐向里发展展到钢筋表表面位置，，钝化膜破破坏氯离子从混混凝土表面面扩散到钢钢筋表面并并累积到临临界浓度，，钝化膜破破坏钝化膜破坏坏后，如有有充足的水水分与氧气气供给，钢钢筋发生持持续的锈蚀蚀1.4高性能砼与与耐久性砼砼

的由来来与定义高性能混凝凝土20世纪80年代，美国国国家材料料委员会提提出：要为为新世纪的的基础设施施建设开发发高性能的的建筑材料料，包括钢钢材、混凝凝土、塑料料等。1990年5月，在美国国马里兰州州Gaithers-burg城由NIST和ACI主办了第一一次关于HPC的国际研讨讨会，会议议首次提出出关于高性性能混凝土土的定义。。1.4.1高性能混凝凝土的由来与定定义定义高性能混凝凝土——具有所要求求的性能和和匀质性的的混凝土。。采用传统统的组分、、普通的搅搅拌、浇注注与养护操操作，是不不可能日常常生产这种种混凝土的的。这些性性能，例如如易于浇注注和压实而而不离析、、高长期力力学性能、、高早强、高韧性、、体积稳定定、严酷环环境中使用用寿命长。。高性能混凝凝土国际研研讨会（1990）高性能混凝凝土的由来与定定义定义高性能混凝凝土——满足特定功功能与匀质质性综合要要的混需凝凝土。采用用普通的组组分材料和和通常的搅搅拌、浇注注与养护操操作，未必必能日常生生产这种混混凝土。这这些特定功功能包括：：美国混凝土土学会技术术委员会（1998）高性能混凝凝土的由来与定定义易于浇注早期强度渗透性水化热体积稳定性性可捣实、不不离析长期力学性性质密度韧性在服务环境境中运行寿命长久高性能混凝凝土的由来与定定义高性能混凝凝土为一种种新型高技技术混凝土土，是在大大幅度提高高普通混凝凝土性能的的基础上采采用现代混混凝土技术术制作的混混凝土，是是以耐久性性作为设计计的主要指指标，针对不同用用途的要求求，对下列性性能有重点点的加以保保证：耐久久性、施工工性、适用用性、强度度、体积稳稳定性和经经济性。-------我国著名的的科学家吴吴中伟高性能混凝土土的由来与定义义因此，吴中伟伟建议将HPC的强度下限降降低到C30左右，以不损损及混凝土内内部结构（如如孔结构、水水化物结构、、界面区结构构等）为度，，以保证其耐耐久性与体积积稳定性。……许多大体积水水工建筑、基基础等对强度度要求不高，，但对耐久性性、工作性、、均匀性、体体积稳定性、、低水化热等等有很高要求求，都必须采采用HPC。日本明石大大桥采用20MPa的HPC是很正确的。。吴中伟绿绿色高性性能混凝土与与科技创新建筑材料学报报1998年第一期（创创刊号）1.4.2耐久性混凝土土的由来与定义义“青藏线低温早早强耐腐蚀高性能混凝土土应用试验研究究”《青藏铁路高原原多年冻土区区耐久性技术条件》《青藏铁路高原原地区耐久性混凝土土目标管理措施施》－－耐久混凝土杭州湾跨海大大桥、东海大大桥－－海工工耐久混凝土三峡大坝工程程－－水工高高性能混凝土土武广客运专线线试验段－－－耐久性混凝土土1.5高性能砼与耐耐久性砼的的有关技术标标准《铁路混凝土结结构耐久性设设计暂行规定定》《铁路客运专线线混凝土暂行行技术条件》《客运专线预应应力混凝土预预制梁暂行技技术条件》《铁路混凝土工工程施工技术术指南》《铁路混凝土工工程施工质量量验收补充标标准》《混凝土结构耐耐久性设计与与施工指南》CCES2004-12.技术要求相关概念耐久性指标原材料技术要要求配合比设计要要求2.1相关概念混凝土结构耐耐久性：在预定作用和和预期的维护护与使用条件件下，结构及及其部件能在在预定的期限限内维持其所所需的最低性性能要求的能能力。设计使用年限限：设计人员用以以作为结构耐耐久性设计依依据并具有足足够安全度或或保证率的目目标使用年限限。设计使用用年限应由业业主或用户与与设计人员共共同确定，并并满足有关法法规的要求。。2.1.1设计使用年限限：铁路混凝土结结构的使用年年别根据设计计使用年限按按表2.1进行划分。2.1相关概念表2.2.1混凝土结构的的使用年限级级别使用年限级别设计使用年限一100年二60年三30年2.1.2环境类别及作作用等级表2.1.2-1碳化环境环境作用等级环境条件特征T1（A1

）年平均相对湿度＜60%长期在水下（不包括海水）或土中T2（A2）年平均相对湿度≥60%T3（A3）水位变动区干湿交替铁路混凝土结结构所处环境境类别分为碳碳化环境、氯氯盐环境、化化学侵蚀环境境、冻融破坏坏环境和磨蚀蚀环境。不同同类别环境的的作用等级按按表2.1.2-1、2.1.2-2、2.1.2-3、2.1.2-4、2.1.2-5所列环境条件件特征进行划划分。2.1.2环境类别及作作用等级表2.1.2-2氯盐环境环境作用等级环境条件特征L1（C1

）长期在海水水下区离平均水位15m以上的海上大气区离涨潮岸线100m～300m的陆上近海区L2（C2）离平均水位15m以内的海上大气区离涨潮岸线100m以内的陆上近海区海水潮汐区或浪溅区（非炎热地区）L3（C3）海水潮汐区或浪溅区（南方炎热地区）盐渍土地区露出地表的毛细吸附区遭受氯盐冷冻液和氯盐化冰盐侵蚀部位2.1.2环境类别及作作用等级表2.1.2-3化学侵蚀环境境化学侵蚀类型环境作用等级H1（D1

）H2（D1

）H3（D2）

H4（D3）

硫酸盐侵蚀环境水中SO42-含量，mg/L≥200≤600＞600≤3000＞3000≤6000＞6000强透水性环境土中SO42-含量，mg/kg≥2000≤3000＞3000≤12000＞12000≤24000＞24000弱透水性环境土中SO42-含量，mg/kg≥3000≤12000＞12000≤24000＞24000盐类结晶侵蚀环境土中SO42-含量，mg/kg≥2000≤3000＞3000≤12000＞12000酸性侵蚀环境水中pH值≤6.5≥5.5＜5.5≥4.5＜4.5≥4.0二氧化碳侵蚀环境水中侵蚀性CO2含量，mg/L≥15≤40＞40≤100＞100镁盐侵蚀环境水中Mg2+含量，mg/L≥300≤1000＞1000≤3000＞30002.1.2环境类别及作作用等级表2.1.2-4冻融破坏环境境环境作用等级环境条件特征D1（B1）

微冻地区+频繁接触水D2（B2）

微冻地区+水位变动区严寒和寒冷地区+频繁接触水微冻地区+氯盐环境+频繁接触水D3（B3）

严寒和寒冷地区+水位变动区微冻地区+氯盐环境+水位变动区严寒和寒冷地区+氯盐环境+频繁接触水D4（

）

严寒和寒冷地区+氯盐环境+水位变动区注：严寒地区、寒冷地区和微冻地区是根据其其最冷月的平平均气温划分分的。严寒地地区、寒冷地地区和微冻地地区最冷月的平均均气温t分别为：t≤-8oC,-8oC＜t＜-3oC和-3oC≤t≤2.5oC。2.1.2环境类别及作作用等级表3.3.1-5磨蚀环境环境作用等级环境条件特征M1风蚀（有砂情况）风力等级≥7级，且年累计刮风时间大于90天M2风蚀（有砂情况）风力等级≥9级，且年累计刮风时间大于90天流冰冲刷被强烈流冰撞击、磨损、冲刷（冰层水位下0.5m～冰层水位上1.0m）M3风蚀（有砂情况）风力等级≥11级，且年累计刮风时间大于90天泥砂冲刷被大量夹杂泥砂或物体磨损、冲刷2.2混凝土耐久性性指标使用年限级别一(100年)二(60年)、三（30年)电通量（56d），C<C30<2000<2500C30～C45<1500<2000≥C50<1000<1500表2.2.1混凝土的电通通量2.2.1混凝土的电通通量应满足表表2.2的要求。2.2混凝土耐久性性指标2.2.2氯盐环境下的的钢筋混凝土结构构，混凝土的的电通量应满满足表2.2.2的要求。表2.2.2氯盐环境下混凝土的电通通量使用年限级别一(100年)二(60年)、三（30年)环境作用等级L1L2、L3L1L2、L3电通量（56d），C<1000<800<1500<10002.2混凝土耐久性性指标2.2.3化学侵蚀环境境下的混凝土土结构，混凝凝土的电通量量应满足表2.2.3的要求。使用年限级别一(100年)二(60年)、三（30年)环境作用等级H1、H2H3、H4H1、H2H3、H4电通量（56d），C<1200<1000<1500<1000表2.2.3化学侵蚀环境境下混凝土的的电通量2.2混凝土耐久性性指标2.2.4冻融破坏环境境下的混凝土土结构，混凝凝土的抗冻性性应满足表2.2.4的要求。使用年限级别一(100年)二(60年)三(30年)环境作用等级D1、D2、D3、D4D1、D2、D3、D4D1、D2、D3、D4抗冻等级（56d）≥F300≥F250≥F200表2.2.4冻融融破破坏坏环环境境下下混混凝凝土土的的抗抗冻冻性性2.3混凝凝土土的的力力学学性性能能要要求求不同同结结构构部部位位用用混混凝凝土土的的力力学学性性能能应应满满足足表表2.3要求求。。序号结构名称项目质量要求1普通混凝土结构标准养护试件24h抗压强度不宜大于12MPa同条件养护试件脱模抗压强度满足设计要求同条件养护试件抗压强度满足设计要求28d或56d标准养护试件抗压强度满足设计要求2预应力梁同条件养护试件混凝土脱模抗压强度满足设计要求同条件养护试件混凝土初张拉时抗压强度满足设计要求同条件养护试件移梁时抗压强度满足设计要求同条件养护试件混凝土终拉/放张时抗压强度满足设计要求同条件养护试件28d抗压强度满足设计要求标准养护试件28d抗压强度满足设计要求同条件养护试件混凝土初张拉时弹性模量（后张梁）满足设计要求同条件养护试件混凝土终拉/放张时弹性模量满足设计要求标准养护试件28d弹性模量满足设计要求表2.3混凝凝土土力力学学性性能能2.4混凝凝土土原原材材料料技技术术要要求求2.4.1水泥泥

采采用用硅硅酸酸盐盐水水泥泥或或普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥,不宜宜使使用用早早强强水水泥泥。。

硅硅酸酸盐盐水水泥泥比比表表面面积积不不超超过过350m2/kg

游离离氧氧化化钙钙含含量量不不应应超超过过1.0%。

C40及以以上上砼砼或或具具有有碱碱活活性性骨骨料料的的砼砼用用水水泥泥的的碱碱含含量量不不宜宜超超过过0.60%。其其他他砼砼的的碱碱含含量量不不应应超超过过0.80%。

水水泥泥中中C3A的含含量量≤≤8%，氯氯盐盐环环境境下下≤≤10%

配配筋筋混混凝凝土土所所用用水水泥泥的的Cl-含量量不不宜宜超超过过水水泥泥重重的的0.20%（钢钢筋筋混混凝凝土土））和和0.06%（预预应应力力混混凝凝土土））。。2.4混凝凝土土原原材材料料技技术术要要求求表2.4.2－1粉煤灰的技术要要求序号名称技术要求C50以下混凝土C50及以上混凝土1细度，%≤20≤122Cl-含量，%≤0.023需水量比，%≤105≤1004烧失量，%≤5.0*≤3.0*5含水率，%≤1.0（对干排灰而言）6SO3含量，%≤32.4.2矿物掺和和料矿物掺和和料应选选用品质质稳定的的产品。。矿物掺掺和料的的品种宜宜为粉煤煤灰、磨磨细粉煤煤灰、矿矿渣粉或或硅灰。。2.4混凝土原原材料技技术要求求矿物掺和和料注：因条条件所限限，当粉煤灰的烧失量指标达不不到表中中要求时时，在其其他指标标符合表表中要求求的情况况下，经试验证证明能满满足混凝凝土耐久久性要求求时，烧失量量指标可可适当放放宽，但但用于C50以下混凝凝土时，不得大于于8%，用于C50及以上混凝土时时，不得大于于5%。2.4混凝土原原材料技技术要求求序号名称技术要求1MgO含量，%≤142SO3含量，%≤43烧失量，%≤34Cl-含量，%≤0.025比表面积，m2/kg350～5006需水量比，%≤1007含水率，%≤1.08活性指数，%28d≥95表2.4.2-2矿渣粉的技术要要求2.4混凝土原原材料技技术要求求表2.4.2-3硅灰的技术要要求序号名称技术要求1烧失量，%≤62Cl-含量，%≤0.023SiO2含量，%≥854比表面积，m2/kg≥180005需水量比，%≤1256含水率，%≤3.07活性指数，%28d≥852.4混凝土原原材料技技术要求求2.4.3细骨料细骨料应应选用级级配合理理、质地地均匀坚坚固、吸吸水率低低、空隙隙率小的的洁净天天然中粗粗河砂，，也可选选用专门门机组生生产的人人工砂。。不宜使使用山砂砂。不得得使用海海砂。配制混凝凝土时宜宜优先选选用中级级细骨料料。当采采用粗级级细骨料料时，应应提高砂砂率，并并保持足足够的水水泥或胶胶凝材料料用量，，以满足足混凝土土的和易易性；当当采用细细级细骨骨料时，，宜适当当降低砂砂率。细骨料的的坚固性性用硫酸酸钠溶液液循环浸浸泡法检检验，试试样经5次循环后后其重量量损失应应不超过过8%。细骨料料的吸水水率应不不大于2％。细骨料的的碱活性性应采用用砂浆棒棒法进行行检验，，且细骨骨料的砂砂浆棒膨膨胀率应应小于0.10%，否则应应按要求求采取抑抑制碱—骨料反应应的技术术措施。。2.4混凝土原原材料技技术要求求2.4.3细骨料表2.4.3-1砂中有害害物质限限值项目质量指标＜C30C30～C45≥C50含泥量，%≤3.0≤2.5≤2.0泥块含量，%≤0.5云母含量，%≤0.5轻物质含量，%≤0.5硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3），%≤0.5有机物含量（用比色法试验）颜色不应深于标准色，如深于标准色，则应按水泥胶砂强度试验方法进行强度对比试验，抗压强度比不应低于0.95。2.4混凝凝土土原原材材料料技技术术要要求求2.4.3细骨骨料料当采采用用以以专专门门机机组组生生产产的的人人工工砂砂或或混混合合砂砂配配制制混混凝凝土土时时，，人人工工砂砂及及混混合合砂砂的的压压碎碎指指标标值值应应小小于于25%。经经亚亚甲甲蓝蓝试试验验判判定定后后，，人人工工砂砂及及混混合合砂砂的的石石粉粉含含量量应应符符合合表表2.4.3-2的规规定定。。表2.4.3-2人工工砂砂及及混混合合砂砂中中石石粉粉含含量量限限值值混凝土强度等级＜C30C30～C45≥C50石粉含量（%）MB＜1.40≤10.0≤7.0≤5.0MB≥1.40≤5.0≤3.0≤2.02.4混凝凝土土原原材材料料技技术术要要求求2.4.4粗骨骨料料粗骨骨料料应应选选用用级级配配合合理理、、粒粒形形良良好好、、质质地地均均匀匀坚坚固固、、线线胀胀系系数数小小的的洁洁净净碎碎石石，，也也可可采采用用碎碎卵卵石石或或卵卵石石，，不不宜宜采采用用砂砂岩岩碎碎石石。。粗骨骨料料的的最最大大公公称称粒粒径径不不宜宜超超过过钢钢筋筋的的混混凝凝土土保保护护层层厚厚度度的的2/3，且不得超过过钢筋最小间间距的3/4。配制强度等等级C50及以上混凝土土时，粗骨料料最大公称粒粒径(圆孔)不应大于25mm。粗骨料应采用用二级或多级级级配，其松松散堆积密度度应大于1500kg/m3，紧密空隙率率宜小于40%，吸水率应小小于2％（用于干湿湿交替或冻融融破坏环境条条件下的混凝凝土应小于1％）。当粗骨料为碎碎石时，碎石石的强度用岩岩石抗压强度度表示，且岩岩石抗压强度度与混凝土强强度等级之比比不应小于1.5。施工过程中中碎石的强度度可用压碎指指标值进行控控制，且应符符合表2.3.4-1的规定。粗骨料的坚固固性用硫酸钠钠溶液循环浸浸泡法法进行行检验，试样样经5次循环后，其其重量损失率率应符合表2.3.4-2的规定。2.4混凝土原材料料技术要求2.4.4粗骨料表2.4.4-1粗骨料的压碎指标（%）混凝土强度等级＜C30≥C30岩石种类水成岩变质岩或深成的火成岩火成岩水成岩变质岩或深成的火成岩火成岩碎石≤16≤20≤30≤10≤12≤13卵石≤16≤12表2.4.4-2粗骨料的坚固性指标结构类型混凝土结构预应力混凝土结构重量损失率，%≤8≤52.4混凝土原材料料技术要求表2.4.4-3粗骨料的有害物质含含量（%）项目强度等级＜C30C30～C45≥C50含泥量，%≤1.0≤1.0≤0.5泥块含量，%≤0.25针、片状颗粒总含量，%≤10≤10≤8硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3），%≤0.5卵石中有机质含量（用比色法试验）颜色不应深于标准色。当深于标准色时，应配制成混凝土进行强度对比试验，抗压强度比不应小于0.95。粗骨料的碱活活性应首先采采用岩相法进进行检验。若若粗骨料含有有碱—硅酸反应活性性矿物，其砂砂浆棒膨胀率率应小于0.10%，否则应按要要求采取抑制制碱—骨料反应的技技术措施。不不得使用具有有碱—碳酸盐反应活活性的骨料。。2.4.4粗骨料2.4混凝土原材料料技术要求2.4.5外加剂

外加剂应具具有减水率高高、坍落度损损失小、适量量引气、能细细化混凝土孔孔结构以及能能明显提高混混凝土耐久性性等性能。

外加剂必须须经铁道部鉴定定或评审，并经铁道部产品品质量监督检检验中心按本技术条件件要求检验合格。

外加剂对水水泥应有良好好的适应性（（在相同掺量量下，水泥净净浆流动度大大、不泌水、、不板结，且且净浆流动度度经时损失小小）。2.4混凝土原材料料技术要求2.4.5外加剂表2.4.5外加剂的性能能指标序号项目指标1水泥净浆流动度，mm≥2402硫酸钠含量，%≤103氯离子含量，%≤0.24总碱量（Na2O+0.658K2O）,%≤10.05减水率，%≥206含气量，%用于配制非抗冻混凝土时≥3.0用于配制抗冻混凝土时≥4.57坍落度保留值＊，mm30min≥18060min≥1508常压泌水率比，%≤209压力泌水率比＊，%≤9010抗压强度比，%3d≥1307d≥12528d≥12011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≥802.4混凝土原材料料技术要求表2.4.6拌和及养护用用水的品质指指标项目预应力混凝土钢筋混凝土素混凝土pH值＞4.5＞4.5＞4.5不溶物，mg/L＜2000＜2000＜5000可溶物，mg/L＜2000＜5000＜10000氯化物（以Cl-计），mg/L＜500＜1000＜3500硫酸盐（以SO42-计），mg/L＜600＜2000＜2700碱含量（以当量Na2O计），mg/L＜1500＜1500＜15002.4.6拌和及养护用用水2.4混凝土土原材材料技技术要要求2.4.6拌和及及养护护用水水用拌和和用水水和蒸蒸馏水水（或或符合合国家家标准准的生生活饮饮用水水）进进行水水泥净净浆试试验所所得的的水泥泥初凝凝时间间差及及终凝凝时间间差均均不得得大于于30min，其初初凝和和终凝凝时间间尚应应符合合水泥泥国家家标准准的规规定。。用拌和和用水水配制制的水水泥砂砂浆或或混凝凝土的的28d抗压强强度不不得低低于用用蒸馏馏水（（或符符合国国家标标准的的生活活饮用用水））拌制制的对对应砂砂浆或或混凝凝土抗抗压强强度的的90%。拌和用用水不不得采采用海海水。。当混混凝土土处于于氯盐盐环境境时，，拌和和用水水中Cl-含量应应不大大于200mg/L。对于于使用用钢丝丝或经经热处处理钢钢筋的的预应应力混混凝土土，拌拌和水水中Cl-含量不不得超超过350mg/L。养护用用水除除不溶溶物、、可溶溶物可可不作作要求求外，，其它它项目目应符符合表表2.4.6的规定定。养养护用用水不不得采采用海海水。。2.5混凝土土配合合比设设计要要求2.51混凝土土的配配合比比应根根据混混凝土土原材材料品品质、、设计计强度度等级级、耐耐久性性以及及施工工工艺艺对工工作性性的要要求，，通过过试配配、调调整等等步骤骤选定定。配配制的的混凝凝土拌拌和物物应满满足施施工要要求，，配制制成的的混凝凝土应应满足足设计计强度度、耐耐久性性等质质量要要求。。2.5.2选定定混混凝凝土土配配合合比比应应遵遵循循如如下下基基本本规规定定：：⑴为为提提高高混混凝凝土土的的耐耐久久性性，，改改善善混混凝凝土土的的施施工工性性能能和和抗抗裂裂性性能能，，混混凝凝土土中中应应适适量量掺掺加加优优质质的的粉粉煤煤灰灰、、磨磨细细矿矿渣渣粉粉或或硅硅灰灰等等矿矿物物掺掺和和料料。。不不同同矿矿物物掺掺和和料料的的掺掺量量应应根根据据混混凝凝土土的的性性能能通通过过试试验验确确定定。。一一般般情情况况下下，，矿矿物物掺掺和和料料掺掺量量不不宜宜小小于于胶胶凝凝材材料料总总量量的的20%。当当混混凝凝土土中中粉粉煤煤灰灰掺掺量量大大于于30%时，，混混凝凝土土的的水水胶胶比比不不宜宜大大于于0.45。预预应应力力混混凝凝土土以以及及处处于于冻冻融融环环境境中中的的混混凝凝土土的的粉粉煤煤灰灰的的掺掺量量不不宜宜大大于于30%。⑵C30及以以下下混混凝凝土土的的胶胶凝凝材材料料总总量量不不宜宜高高于于400kg/m3，C35～C40混凝凝土土不不宜宜高高于于450kg/m3，C50及以以上上混混凝凝土土不不宜宜高高于于500kg/m3。⑶不不同同环环境境条条件件下下钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构的的混混凝凝土土的的水水胶胶比比、、胶胶凝凝材材料料用用量量应应满满足足表表2.4.2-1、2、3的规规定定。。2.5混凝凝土土配配合合比比设设计计要要求求表2.5.2-1钢筋筋混混凝凝土土的的最最大大水水胶胶比比和和最最小小胶胶凝凝材材料料用用量量(kg/m3)环境类别环境作用等级使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）（1）（2）（1）（2）（1）（2）碳化环境T10.552800.602600.65260T20.503000.552800.60260T30.453200.503000.50300氯盐环境L10.453200.503000.50300L20.403400.453200.45320L30.363600.403400.403402.5混凝凝土土配配合合比比设设计计要要求求表2.5.2-2钢筋筋混混凝凝土土的的最最大大水水胶胶比比和和最最小小胶胶凝凝材材料料用用量量(kg/m3)环境类别环境作用等级使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）（1）（2）（1）（2）（1）（2）化学侵蚀环境H10.503000.552800.60260H20.453200.503000.50300H30.403400.453200.45320H40.363600.403400.40340冻融破坏环境D10.503000.552800.60260D20.453200.503000.50300D30.403400.453200.45320D40.363600.403400.40340磨蚀环境M10.503000.552800.60260M20.453200.453000.50300M30.403400.453200.453202.5混凝凝土土配配合合比比设设计计要要求求表2.5.2-3素混凝凝土土的的最最大大水水胶胶比比和和最最小小胶胶凝凝材材料料用用量量(kg/m3)环境类别环境作用等级使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）（1）（2）（1）（2）（1）（2）碳化环境T1T2T30.602800.652600.65260氯盐环境L1L2L30.602800.652600.65260化学侵蚀环境H10.503000.552800.60260H2**0.503000.50300冻融破坏环境D10.503000.552800.60260D2**0.503000.50300磨蚀环境M10.552800.602600.65260M20.503000.552800.60260M3**0.503000.503002.5混凝凝土土配配合合比比设设计计要要求求当化化学学侵侵蚀蚀介介质质为为硫硫酸酸盐盐时时，，除除了了配配合合比比参参数数应应满满足足表表2.5.2-1、2、3的规规定定外外，，混混凝凝土土的的胶胶凝凝材材料料还还应应满满足足表表2.5.2-4的规规定定，，且且胶胶凝凝材材料料的的抗抗蚀蚀系系数数按按要要求求检检验验不不得得小小于于0.8表2.5.2-4硫酸酸盐盐侵侵蚀蚀环环境境下下混混凝凝土土胶胶凝凝材材料料的的要要求求环境作用等级水泥品种水泥熟料中的C3A含量，%粉煤灰或磨细矿渣粉的掺量，%最小胶凝材料用量，kg/m3H1普通硅酸盐水泥≤8≥20300中抗硫酸盐硅酸盐水泥≤5/300H2普通硅酸盐水泥≤8≥25330中抗硫酸盐硅酸盐水泥≤5≥20300高抗硫酸盐硅酸盐水泥≤3/300H3，H4普通硅酸盐水泥≤6≥30360中抗硫酸盐硅酸盐水泥≤5≥25360高抗硫酸盐硅酸盐水泥≤3≥203602.5混凝土配配合比设设计要求求⑷混凝土中中宜掺加加符合本本指南要要求且能能提高混混凝土耐耐久性能能混凝土土外加剂剂，优先先选用多多功能复复合外加加剂。⑸当骨料的的碱—硅酸反应应砂浆棒棒膨胀率率在0.10～0.20%时，混凝凝土的碱碱含量应应满足表表2.4.2-4的规定；；当骨料料的碱—硅酸反应应砂浆棒棒膨胀率率在0.20～0.30%时，除了了混凝土土的碱含含量应满满足表2.5.2-4的规定外外，还应应在混凝凝土中掺掺加具有有明显抑抑制效能能的矿物物掺和料料和外加加剂，并并应按规规定方法法试验证证明抑制制有效。。表2.5.2-4混凝土最最大碱含含量（kg/m3）使用年限级别一（100年）二（60年）三（30年）环境条件干燥环境3.53.53.5潮湿环境3.03.03.0含碱环境*3.03.02.5混凝土配配合比设设计要求求表2.5.2-4中“*””号表示示混凝土必必须换用用非碱活活性骨料料。混凝土的的总碱含含量包括括水泥、、矿物掺掺和料、、外加剂剂及水的的碱含量量之和。。其中，，矿物掺掺和料的的碱含量量以其所所含可溶溶性碱计计算。粉粉煤灰的的可溶性性碱量取取粉煤灰灰总碱量量的1/6，矿渣的的可溶性性碱量取取矿渣总总碱量的的1/2，硅灰的的可溶性性碱量取取硅灰总总碱量的的1/2。干燥环境境是指不不直接与与水接触触、年平平均空气气相对湿湿度长期期不大于于75%的环境；；潮湿环环境是指指长期处处于水下下或潮湿湿土中、、干湿交交替区、、水位变变化区以以及年平平均相对对湿度大大于75%的环境；；含碱环环境是指指直接与与高含盐盐碱地、、海水、、含碱工工业废水水或钠（（钾）盐盐等接触触的环境境；干燥燥环境或或潮湿环环境与含含碱环境境交替变变化时，，均按含含碱环境境对待。。处于含碱碱环境中中的设计计使用寿寿命为30年、60年的混凝凝土结构构，在限限制混凝凝土碱含含量的同同时，应应对混凝凝土表面面作防水水、防碱碱涂层处处理。否否则应换换用非碱碱活性骨骨料。2.5混凝土配配合比设设计要求求⑹钢筋混凝凝土结构构的混凝凝土氯离离子总含含量不应应超过胶胶凝材料料总量的的0.10%，预应力力混凝土土结构的的混凝土土氯离子子总含量量不应超超过胶凝凝材料总总量的0.06％。⑺混凝土的的入模含含气量应应满足表表2.5.2-5的规定。。表2.5.2-5混凝土含含气量环境条件混凝土无抗冻要求混凝土有抗冻要求D1D2、D3D4含气量，%≥2.0≥4.0≥5.0≥5.5⑻混凝土的的坍落度度宜根据据施工工工艺要求求确定。。在条件件许可的的条件下下，应尽尽量选用用低坍落落度的混混凝土施施工。坍坍落度测测定方法法应符合合现行国国家标准准《普通混凝凝土拌合合物性能能试验方方法》（GB/T50080－2002）的规定定。2.5混凝土配配合比设设计要求求2.5.3混凝土的的配合比比可按下下列步骤骤计算（（以干燥燥状态骨骨料为基基准；矿矿物掺和和料和外外加剂的的掺量均均以胶凝凝材料总总量百分分率计））、试配配和调整整：⑴核对供应应商提供供的水泥泥熟料的的化学成成分和矿矿物组成成、混合合材种类类和数量量等资料料，并根根据设计计要求，，初步选选定混凝凝土的水水泥、矿矿物掺和和料、骨骨料、外外加剂、、拌和水水的品种种以及水水胶比、、胶凝材材料总用用量、矿矿物掺和和料和外外加剂的的掺量。。当设计计无明确确要求时时，可根根据2.4.2的要求进进行选定定。⑵参照《普通混凝凝土配合合比设计计规程》（JGJ55）的规定定计算单单方混凝凝土中各各原材料料组分用用量，并并核算单单方混凝凝土的总总碱含量量和氯离离子含量量是否满满足2.4.2的要求。。否则应应重新选选择原材材料或调调整计算算的配合合比，直直至满足足要求为为止。⑶采用工程程中实际际使用的的原材料料和搅拌拌方法，，通过适适当调整整混凝土土外加剂剂用量或或砂率，，调配出出坍落度度、含气气量、泌泌水率、、表观密密度符合合要求的的混凝土土配合比比。试拌拌时，每每盘混凝凝土的最最小搅拌拌量应在在15L以上。该该配合比比作为基基准配合合比。2.5混凝土配配合比设设计要求求⑷适当改变变基准配配合比的的水胶比比、胶凝凝材料用用量、矿矿物掺和和料掺量量、外加加剂掺量量或砂率率等参数数，调配配出拌和和物性能能与要求求值基本本接近的的配合比比3～5个。⑸按要求对上述述不同配合比比混凝土制作作力学性能和和抗裂性能对对比试件，按按规定养护至至规定龄期时时进行试验。。其中，抗压压强度试件每每种配合比宜宜制作4组，标准养护护至1d、3d、28d、56d时试压，试件件的边长可选选择150mm或100mm（强度等级C50及以上的混凝凝土试件边长长应采用150mm）；抗裂性对对比试验参照照“客专砼技技术条件”规规定的方法进进行。⑹从上述配合比比中优选出拌拌和物性能和和抗裂性优良良、抗压强度度适宜的一个个或多个配合合比各成型一一组或多组耐耐久性试件，，按规定养护护至规定龄期期时进行试验验。混凝土耐耐久性试件的的制作及试验验按《混凝土长期性性及耐久性能能试验方法》（GBJ82）进行（其中中，抗冻性按按快冻法），，电通量试验验参照“客专专砼技术条件件”规定的方方法进行。2.5混凝土配合比比设计要求⑺根据上述不同同配合比对应应混凝土拌和和物的性能、、抗压强度、、抗裂性以及及耐久性能试试验结果，按按照工作性能能优良、强度度和耐久性满满足要求、经经济合理的原原则，从不同同配合比中选选择一个最适适合的配合比比作为理论配配合比。⑻采用工程实际际使用的原材材料拌和混凝凝土，测定混混凝土的表观观密度。根据据实测拌和物物的表观密度度，求出校正正系数，对理理论配合比进进行校正（即即以理论配合合比中每项材材料用量乘以以校正系数后后获得的配合合比作为混凝凝土配合比））。校正系数数按下式计算算：校正系数=实测拌和物表表观密度/理论配合比拌拌和物表观密密度⑼当混凝土力学学性能或耐久久性能试验结结果不满足设设计或施工要要求时，应重重新根据2.4.2的要求选择混混凝土配合比比参数，并按按照上述步骤骤重新试拌和和调整混凝土土配合比，直直至满足要求求为止。⑽当混凝土的原原材料品质、、施工环境气气温发生较大大变化时，应应及时对混凝凝土的配合比比进行调整。。3混凝土施工控控制要点施工前准备原材料管理混凝土搅拌混凝土运输混凝土浇筑混凝土振捣混凝土养护混凝土拆模3.1施工前准备3.1.1确定并培训专专门从事混凝凝土关键工序序施工的操作作人员和试验验检验人员。。3.1.2应针对设计要要求、施工工工艺和施工环环境等因素的的特点，会同同设计、监理理各方，共同同制定施工全全过程的质量量控制与保证证措施。3.1.3制定严密的施施工技术方案案，特别应制制定明确的混混凝土养护措措施方案。3.1.4建立完善的质质量保证体系系和健全的施施工质量检验验制度，加强强对施工过程程每道工序的的检验，发现现与规定不符符的问题应及及时纠正，并并按规定作好好记录。3.1施工前准备3.1.5明确施工质量量检验方法。。质量检验方方法和手段应应符合本技术术条件的规定定以及国家和和铁道部的相相关标准要求求，检验结果果应真实可靠靠。3.1.6应针对不同混混凝土结构的的特点和施工工季节、环境境条件特点进进行混凝土试试浇筑，验证证并完善混凝凝土的施工工工艺，发现问问题及时调整整。3.1.7根据设计要求求、工程性质质以及施工管管理要求，在在施工现场建建立具有相应应资质的试验验室。3.1施工前准备3.1.8施工前形成的的主要施工技技术文件应包包含的内容：：⑴包含保障混混凝土耐久久性的施工工组织设计计。⑵混凝土施工工质量保证证体系及其其验证制度度。⑶混凝土原材材料的质量量要求及其其检验方法法。⑷落实混凝土土配合比设设计所提出出的特殊要要求的具体体措施。⑸按照混凝土土验收标准准的要求对对施工试件件所做出的的具体规定定。⑹混凝土搅拌拌、运输、、浇筑、振振捣、养护护等工序的的施工质量量控制措施及其其检验方法法。⑺预应力混凝凝土结构和和连接缝施施工的专门门操作细则则和质量检检验方法。⑻实体混凝土土质量检验验评定方法法。⑼设计和施工工技术文件件未明确的的混凝土专专项检查的的方法、设设备及标准。3.2混凝土原材材料的储存存与管理3.2.1混凝土用水水泥、矿物物掺和料等等宜采用散散料仓分别别存储。袋袋装粉状材材料在运输输和存放期期间应用专专用库房存存放，不得得露天堆放放，且应特特别注意防防潮。3.2.2水泥储运过程中，还应符符合下列规定：⑴装运水泥的的车、船应应有棚盖。。⑵贮存水泥的的仓库应设设在地势较较高处，周周围应设排排水沟。⑶袋装水泥在在装卸、搬搬移过程中中不得抛掷掷。3.2混凝土原材材料的储存存与管理⑷水泥应按品品种、强度度等级分批批堆垛，堆堆垛高度不不宜大于1.5m。堆垛应架架离地面0.2m以上，并距距离四周墙墙壁0.2～0.3m，或预留通通道。⑸水泥不宜露露天堆放，，临时露天天堆放时应应上盖下垫垫。⑹储存散装水水泥过程中,应采取措施施降低水泥的温度或防止水泥升升温。3.2.3当混凝土采采用多级级级配粗骨料料时,粗骨料应实实行分级采采购、分级级运输、分级堆放、分级计量。3.2混凝土原材材料的储存存与管理3.2.4不同混凝土土原材料应应有固定的的堆放地点点和明确的标识识，标明材料料名称、品品种、生产产厂家、生生产日期和和进厂（场场）日期。。原材料堆堆放时应有有堆放分界界标识，以以免误用。。骨料堆场场地面应进行行硬化处理理，并设置必必要的排水水条件。3.2.5混凝土原材材料进场（（厂）后，，应及时建立“原材材料管理台台帐”，台帐内容容包括进货日期、、材料名称称、品种、、规格、数数量、生产产单位、供供货单位、、“质量证证明书”编编号、“复复试检验报报告”编号号及检验结结果等。““原材料管管理台帐””应填写正正确、真实实、项目齐齐全。3.3混凝土搅拌拌3.3.1搅拌混凝土土前应严格格测定粗细细骨料的含含水率，及及时调整施施工配合比比。一般情情况下每班班抽测2次，雨天应随随时抽测。。3.3.2搅拌混凝土土应采用强强制式搅拌拌机，计量量器具应定期检定。每一工班班正式称量前，应对计量量设备进行行校核。3.3.3应严格按照照经批准的的施工配合合比准确称称量，其最最大允许偏偏差应符合合下列规定定：胶凝材材料（水泥泥、矿物掺掺合料等））±1%；外加剂±1%；粗、细骨骨料±2%；拌合用水水±1%。3.3.4混凝土原材材料计量后后，宜先向向搅拌机投投入细骨料、水水泥和矿物物掺和料，搅拌均匀匀后，加水水并将其搅搅拌成砂浆浆，再向搅拌机投入粗骨料料，充分搅拌拌后，再投入外加剂，并搅拌均均匀为止。。3.3混凝土搅拌拌⑴搅拌机装料料数量不应应大于搅拌拌机核定容容量的110%。⑵混凝土搅拌拌时间不宜宜过长，每每一工作班班至少应抽抽查2次。表3.3.5-1混凝土最短短搅拌时间间（min）搅拌机容器（L）混凝土坍落度（mm）＜3030～70＞70≤5002.01.51.5＞5002.52.02.03.3.5自全部材料料装入搅拌拌机开始搅搅拌起，至至开始卸料料时止，延延续搅拌混混凝土的最短时间应应经试验确确定。表3.3.5-1规定的混凝凝土最短搅搅拌时间可可供参考。。(二次衬砌混混凝土的脚脚板宜采用用卧轴式、、行星式或或逆流式搅搅拌机并严严格控制搅搅拌时间，，搅拌时间不不应小于3min。？？)3.3混凝土搅拌拌表3.3.5.-2混凝土含气气量环境条件混凝土无抗冻要求混凝土有抗冻要求D1