磨细矿渣混凝土在沿海地区地下车站施工中的研究及应用课件

磨细矿渣混凝土在沿海地区地铁车站施工中的研究及应用2018年4月磨细矿渣混凝土在沿海地区地铁车站施工中的研究及应用2018年1汇报提纲总体研究方案研究背景和意义研究内容研究成果1235工作计划64课题创新点汇报提纲总体研究方案研究背景和意义研究内容研究成果1235工21.1研究背景目前国内海工领域工程为提高砼抗腐蚀性，多采用磨细矿渣砼。而沿海地区市政地铁车站施工中采用的地下结构混凝土为普通商品混凝土，其抗腐蚀性研究并未引起重视。随着时间推移就会因为混凝土腐蚀原因进行修缮，达不到其设计的使用寿命。地铁车站腐蚀修缮文案截图目前设计图纸对砼材料要求一、研究背景和意义1.1研究背景目前国内海工领域工程为提高砼抗腐蚀性，多采用3本课题以福州市轨道交通5号线一期工程施工土建2标欢乐谷站车站为研究对象，分析磨细矿渣混凝土在沿海地区腐蚀环境下地下车站施工中的研究及应用。1.1研究背景

福州市轨道交通5号线一期工程起点站为荆溪新城站、终点站为福州南站站，全线约为27.3km，共设站20座，全线均采用地下线敷设。土建2标段自金山站（不含）至帝封江站（不含），具体桩号CK21+023.974～CK32+509.868，共9站10区间，线路里程11.49公里。本课题以福州市轨道交通5号线一期工程施工土建2标欢乐4

4工区承担吴山站（不含）～当埔路站盾构区间、当埔路站地下车站、当埔路站～欢乐谷站盾构区间、欢乐谷站地下车站、欢乐谷站～帝封江站（不含）盾构区间共2站3区间土建施工。1.1研究背景站位：车站位于仓山区三环快速路以南300米处，站位南侧420m为乌龙江，乌龙江与闽江汇流后流入东海，存在海洋潮汐影响倒灌情况。站型：本站车站长度159.8m，站台宽度为13m，地下三层双柱三跨明挖岛式站台车站，车站面积11011.2m2。4工区承担吴山站（不含）～当埔路站盾构区间、当埔路站51.1研究背景

根据地勘资料揭示成果，欢乐谷站地下水按埋藏条件包含上层滞水、潜水和承压水三种类型，车站地下水对混凝土结构腐蚀判断结果为中腐蚀性，腐蚀性介质侵蚀二氧化碳、PH值超标；干湿交替时对钢筋混凝土结构中的钢筋均具有弱腐蚀性，腐蚀性介质侵蚀Cl-值超标。腐蚀环境下混凝土中加入粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等对提高混凝土抗化学腐蚀的能力有良好的作用。现阶段业主与设计有意推广磨细矿渣混凝土应用于地铁车站。1.1研究背景根据地勘资料揭示成果，欢乐谷站地下水6一、研究背景和意义1.2

应用前景1、Cl-值超标等化学腐蚀性地层对混凝土的影响具有很强的代表性，对磨细矿渣混凝土抗腐蚀性的研究成果可应用于广大沿海腐蚀性地层地区工程建设，参考目前矿粉（290元/t）与水泥（555元/t）价格差异，可以在很大程度上节约工程成本及提高混凝土结构使用寿命，增加混凝土结构的使用功能。本课题研究成果对于市政地下工程建设具有重大指导意义，可以作为类似工程的参考依据。2、国内目前对海工混凝土抗腐蚀性研究较多，近年来由于市政轨道交通工程发展速度快，对与海洋腐蚀环境相类似的沿海地区地铁车站等地下工程混凝土抗腐蚀性研究未能跟进，国外早期地铁车站已有因混凝土腐蚀造成的修缮案例。进行磨细矿渣混凝土抗腐蚀性研究及应用可以填补国内在市政工程腐蚀性环境下混凝土耐久性研究的空白，可以为市政工程行业抗腐蚀混凝土应用标准提供依据。一、研究背景和意义1.2应用前景1、Cl-值超标等化学腐蚀7二、研究内容2.1研究内容（1）通过试验对磨细矿渣混凝土的抗腐蚀性进行研究，在查明本工程场地地层环境腐蚀机理后，通过试验室模拟有针对性的试配磨细矿渣混凝土，针对CL-或其它腐蚀介质有针对性的对混凝土在特定腐蚀环境下的抗腐蚀性进行研究，取得磨细矿渣混凝土抗腐蚀性最佳配合比成果。（2）通过对磨细混凝土造价、车站结构使用寿命折算、修缮费用计算等经济性比选，为磨细矿渣混凝土在市政工程地下结构腐蚀性环境下的推广、应用提供依据。二、研究内容2.1（1）通过试验对磨细矿渣混凝土的抗腐蚀性进8二、研究内容1、采用查阅地勘资料、实地钻孔取样分析等手段充分对现场腐蚀环境进行调查分析。2、与福州市地勘院及建科院进行合作，通过试验对本工程环境腐蚀机理进行分析研究。3、在建科院专家指导下，联合实验室、商砼站进行各类配合比试验，取得最佳配合比。4、利用经济杠杆，对目前普通商品砼与磨细矿渣砼进行比选，得出经济优势。5、选择试验段，联合业主和设计单位在本项目试用磨细矿渣砼，在保质保量的前提下进行推广。2.2技术关键二、研究内容1、采用查阅地勘资料、实地钻孔取样分析等手段充分9二、研究内容2.3技术经济指标技术经济指标BECA减少围护结构和主体结构因砼腐蚀造成的缺陷，提高耐久性，减少裂缝，最大限度的杜绝渗漏水问题提高混凝土的抗腐蚀性能，增加建构筑物使用寿命，产生较大经济效益和社会效益减少混凝土耐久性缺陷，减少缺陷处理人员及设备投入，产生较大的经济效益填补国内在市政工程领域抗腐蚀性混凝土研究的空白，完善沿海地区腐蚀性环境下地铁车站等地下结构抗腐蚀性混凝土选用标准推广采用磨细矿渣混凝土，提高混凝土性能，降低混凝土生产成本，本项目可节约成本200万。D二、研究内容2.3技术BECA减少围护结构和主体结构因砼腐蚀10三、总体研究方案搜集相关勘查、设计等理论资料，并进行现场调查取样验证试验室模拟环境分别进行混凝土抗腐蚀性能检验验证本工程地层环境的腐蚀机理和腐蚀物质国内对市政交通领域地下工程混凝土抗腐蚀性研究的重视，完善相应标准提出适用于本工程强腐蚀性地层的围护结构磨细矿渣混凝土最佳配合比，并对其抗腐蚀能力作出评价3123363.1研究方法对普通高强抗渗混凝土及磨细矿渣混凝土配合比、生产工艺、价格组成进行分析，验证磨细矿渣混凝土用于生产的经济性54三、总体研究方案搜集相关勘查、设计等理论资料，并进行现场调查11三、总体研究方案3.2技术路线查阅相关文献，了解国内外地铁车站研究现状查阅工程资料和图纸，根据工程特点挖掘研究课题确定研究课题：磨细矿渣混凝土在沿海地区地下车站施工中的研究及应用充分进行现况调查向合作单位专家咨询根据前期勘察、设计资料，结合现场取样、试验等手段对场地环境进行评估。制定课题研究计划文献资料法研究三、总体研究方案3.2技术路线查阅相关文献，了解国内外地铁车12三、总体研究方案3.2技术路线模拟试验：实验室模拟现场环境针对不同配合比的磨细矿渣混凝土进行耐久性试验，对结果进行比较。经济比选，形成结论：对磨细矿渣、水泥等原材价格等方面进行经济性比选，提出磨细矿渣混凝土的优势；结合工程实际在现场对磨细矿渣混凝土进行使用及推广。试验检测：取样检测，结合试验分析腐蚀机理及腐蚀物质特性。三、总体研究方案3.2技术路线模拟试验：经济比选，形成结论：13四、课题创新点★★★研究了沿海地区地下车站混凝土结构的腐蚀机理，提出腐蚀机理分析报告。经过试验对比，提出最佳磨细矿渣混凝土配合比。★★★结合海工工程成熟的经验，将磨细矿渣混凝土引入市政工程施工，并进行推广。★★★开展地下结构混凝土抗腐蚀性研究，提前掌握结构寿命情况，有利于市政工程结构安全。四、课题创新点★★★研究了沿海地区地下车站混凝土结构的腐蚀14五、研究成果1、提交《沿海腐蚀性地下水环境中混凝土结构损坏机理分析报告》2、提交《磨细矿渣混凝土与普通商品混凝土在化学腐蚀性地层中抗腐蚀性对比分析报告》3、形成城市轨道交通工程地下结构抗腐蚀性混凝土应用工法1项，专利1~2项4、发表学术论文1~2篇五、研究成果1、提交《沿海腐蚀性地下水环境中混凝土结构损坏机15六、工作计划理论分析研究阶段，现场取样及收集研究资料，完善研究大纲，分析本工程地层环境和地下水腐蚀特点。施工研究阶段1、资料收集并试验检测场地环境腐蚀机理。2、分析普通高强抗渗混凝土结构抗腐蚀性能，评估其耐久性。3、通过试验室试配磨细矿渣混凝土，对其抗腐蚀性能进行分析，评估其耐久性。4、对2种混凝土进行对比、分析，并根据结果在现场进行使用和推广。总结研究成果，编写研究报告；整理课题成果，准备课题验收资料进行课题验收后续工作。2018年3月～2018年6月2018年6月～2019年5月2019年6月～2020年5月工作计划六、工作计划理论分析研究阶段，现场取样及收集研究资料，完善研16汇报完毕谢谢！汇报完毕谢谢！17磨细矿渣混凝土在沿海地区地铁车站施工中的研究及应用2018年4月磨细矿渣混凝土在沿海地区地铁车站施工中的研究及应用2018年18汇报提纲总体研究方案研究背景和意义研究内容研究成果1235工作计划64课题创新点汇报提纲总体研究方案研究背景和意义研究内容研究成果1235工191.1研究背景目前国内海工领域工程为提高砼抗腐蚀性，多采用磨细矿渣砼。而沿海地区市政地铁车站施工中采用的地下结构混凝土为普通商品混凝土，其抗腐蚀性研究并未引起重视。随着时间推移就会因为混凝土腐蚀原因进行修缮，达不到其设计的使用寿命。地铁车站腐蚀修缮文案截图目前设计图纸对砼材料要求一、研究背景和意义1.1研究背景目前国内海工领域工程为提高砼抗腐蚀性，多采用20本课题以福州市轨道交通5号线一期工程施工土建2标欢乐谷站车站为研究对象，分析磨细矿渣混凝土在沿海地区腐蚀环境下地下车站施工中的研究及应用。1.1研究背景

福州市轨道交通5号线一期工程起点站为荆溪新城站、终点站为福州南站站，全线约为27.3km，共设站20座，全线均采用地下线敷设。土建2标段自金山站（不含）至帝封江站（不含），具体桩号CK21+023.974～CK32+509.868，共9站10区间，线路里程11.49公里。本课题以福州市轨道交通5号线一期工程施工土建2标欢乐21

4工区承担吴山站（不含）～当埔路站盾构区间、当埔路站地下车站、当埔路站～欢乐谷站盾构区间、欢乐谷站地下车站、欢乐谷站～帝封江站（不含）盾构区间共2站3区间土建施工。1.1研究背景站位：车站位于仓山区三环快速路以南300米处，站位南侧420m为乌龙江，乌龙江与闽江汇流后流入东海，存在海洋潮汐影响倒灌情况。站型：本站车站长度159.8m，站台宽度为13m，地下三层双柱三跨明挖岛式站台车站，车站面积11011.2m2。4工区承担吴山站（不含）～当埔路站盾构区间、当埔路站221.1研究背景

根据地勘资料揭示成果，欢乐谷站地下水按埋藏条件包含上层滞水、潜水和承压水三种类型，车站地下水对混凝土结构腐蚀判断结果为中腐蚀性，腐蚀性介质侵蚀二氧化碳、PH值超标；干湿交替时对钢筋混凝土结构中的钢筋均具有弱腐蚀性，腐蚀性介质侵蚀Cl-值超标。腐蚀环境下混凝土中加入粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等对提高混凝土抗化学腐蚀的能力有良好的作用。现阶段业主与设计有意推广磨细矿渣混凝土应用于地铁车站。1.1研究背景根据地勘资料揭示成果，欢乐谷站地下水23一、研究背景和意义1.2

应用前景1、Cl-值超标等化学腐蚀性地层对混凝土的影响具有很强的代表性，对磨细矿渣混凝土抗腐蚀性的研究成果可应用于广大沿海腐蚀性地层地区工程建设，参考目前矿粉（290元/t）与水泥（555元/t）价格差异，可以在很大程度上节约工程成本及提高混凝土结构使用寿命，增加混凝土结构的使用功能。本课题研究成果对于市政地下工程建设具有重大指导意义，可以作为类似工程的参考依据。2、国内目前对海工混凝土抗腐蚀性研究较多，近年来由于市政轨道交通工程发展速度快，对与海洋腐蚀环境相类似的沿海地区地铁车站等地下工程混凝土抗腐蚀性研究未能跟进，国外早期地铁车站已有因混凝土腐蚀造成的修缮案例。进行磨细矿渣混凝土抗腐蚀性研究及应用可以填补国内在市政工程腐蚀性环境下混凝土耐久性研究的空白，可以为市政工程行业抗腐蚀混凝土应用标准提供依据。一、研究背景和意义1.2应用前景1、Cl-值超标等化学腐蚀24二、研究内容2.1研究内容（1）通过试验对磨细矿渣混凝土的抗腐蚀性进行研究，在查明本工程场地地层环境腐蚀机理后，通过试验室模拟有针对性的试配磨细矿渣混凝土，针对CL-或其它腐蚀介质有针对性的对混凝土在特定腐蚀环境下的抗腐蚀性进行研究，取得磨细矿渣混凝土抗腐蚀性最佳配合比成果。（2）通过对磨细混凝土造价、车站结构使用寿命折算、修缮费用计算等经济性比选，为磨细矿渣混凝土在市政工程地下结构腐蚀性环境下的推广、应用提供依据。二、研究内容2.1（1）通过试验对磨细矿渣混凝土的抗腐蚀性进25二、研究内容1、采用查阅地勘资料、实地钻孔取样分析等手段充分对现场腐蚀环境进行调查分析。2、与福州市地勘院及建科院进行合作，通过试验对本工程环境腐蚀机理进行分析研究。3、在建科院专家指导下，联合实验室、商砼站进行各类配合比试验，取得最佳配合比。4、利用经济杠杆，对目前普通商品砼与磨细矿渣砼进行比选，得出经济优势。5、选择试验段，联合业主和设计单位在本项目试用磨细矿渣砼，在保质保量的前提下进行推广。2.2技术关键二、研究内容1、采用查阅地勘资料、实地钻孔取样分析等手段充分26二、研究内容2.3技术经济指标技术经济指标BECA减少围护结构和主体结构因砼腐蚀造成的缺陷，提高耐久性，减少裂缝，最大限度的杜绝渗漏水问题提高混凝土的抗腐蚀性能，增加建构筑物使用寿命，产生较大经济效益和社会效益减少混凝土耐久性缺陷，减少缺陷处理人员及设备投入，产生较大的经济效益填补国内在市政工程领域抗腐蚀性混凝土研究的空白，完善沿海地区腐蚀性环境下地铁车站等地下结构抗腐蚀性混凝土选用标准推广采用磨细矿渣混凝土，提高混凝土性能，降低混凝土生产成本，本项目可节约成本200万。D二、研究内容2.3技术BECA减少围护结构和主体结构因砼腐蚀27三、总体研究方案搜集相关勘查、设计等理论资料，并进行现场调查取样验证试验室模拟环境分别进行混凝土抗腐蚀性能检验验证本工程地层环境的腐蚀机理和腐蚀物质国内对市政交通领域地下工程混凝土抗腐蚀性研究的重视，完善相应标准提出适用于本工程强腐蚀性地层的围护结构磨细矿渣混凝土最佳配合比，并对其抗腐蚀能力作出评价3123363.1研究方法对普通高强抗渗混凝土及磨细矿渣混凝土配合比、生产工艺、价格组成进行分析，验证磨细矿渣混凝土用于生产的经济性54三、总体研究方案搜集相关勘查、设计等理论资料，并进行现场调查28三、总体研究方案3.2技术路线查阅相关文献，了解国内外地铁车站研究现状查阅工程资料和图纸，根据工程特点挖掘研究课题确定研究课题：磨细矿渣混凝土在沿海地区地下车站施工中的研究及应用充分进行现况调查向合作单位专家咨询根据前期勘察、设计资料，结合现场取样、试验等手段对场地环境进行评估。制定课题研究计划文献资料法研究三、总体研究方案3.2技术路线查阅相关文献，了解国内外地铁车29三、总体研究方案3.2技术路线模拟试验：实验室模拟现场环境针对不同配合比的磨细矿渣混凝土进行耐久性试验，对结果进行比较。经济比选，形成结论：对磨细矿渣、水泥等原材价格等方面进行经济性比选，提出磨细矿渣混凝土的优势；结合工程实际在现场对磨细矿渣混凝土进行使用及推广。试验检测：取样检测，结合试验分析腐蚀机理及腐蚀物质特性。三、总体研究方案3.2技术路