混凝土工程施工作业指导书

目录10041适用范围 -1-13732编制依据 -1-153273施工工艺 -1-42984质量标准 -18-281375质量通病及防治措施 -18-131446安全文明施工及其它 -19-20-混凝土工程施工作业指导书1适用范围本作业指导书规定了箱梁预制混凝土工程的要求及有关注意事项。本作业指导书适用于箱梁预制混凝土工程的施工。2编制依据有砟轨道预制后张法预应力混凝土简支整孔箱梁（双线、单箱单室）--通桥（2016）2229-Ⅰ、Ⅱ《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《铁路混凝土强度检验评定标准》TB10425-94《预应力混凝土铁路桥简支梁产品生产许可证实施细则》3施工工艺3.1混凝土工程施工工艺流程原材料检验原材料检验混凝土拌制拌和机计量系统校准混凝土拌制拌和机计量系统校准地泵调试、泵管布设地泵调试、泵管布设混凝土泵送混凝土泵送混凝土试件制作混凝土试件制作混凝土浇筑混凝土浇筑箱内、桥面砼收面箱内、桥面砼收面覆盖、养护覆盖、养护3.2一般规定3.2.1铁路预制梁混凝土工程应采用满足铁路客运专线工程耐久性要求，质量密度为不小于2400㎏/m³的预应力混凝土。3.2.2混凝土施工前，应根据设计要求、工程性质、结构特点、环境条件等，制定严密的施工技术方案。3.2.3混凝土强度的检验评定应符合《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010及《铁路混凝土强度检验评定标准》TB10425-94有关规定。3.2.4不同混凝土原材料应有固定的堆放地点和明确的标识，标明材料名称、品种、生产厂家、生产日期和进场日期。原材料堆放时应有堆放分界标识，以免误用。3.3原材料规定3.3.1水泥1、水泥选用低碱P·O42.5水泥，经中铁九局集团工程检测试验有限公司检测，其技术指标符合铁科技GB175-2007、TB/T10424-2010、TB/T3275-2011、TB/T3432-2016的要求。水泥技术要求符合表3-1的规定，检验要求符合表3-2的规定。序号项目技术要求1烧失量(%)≤5.02氧化镁(%)≤5.03SO3含量(%)≤3.54凝结时间初凝(min)≥45终凝(min)≤6005安定性沸煮法合格6抗折强度(MPa)3d≥3.528d≥6.57抗压强度(MPa)3d≥17.028d≥42.58碱含量(%)≤0.69比表面积(m2/kg)300～35010游离CaO含量(%)≤1.011CL-含量(%)≤0.0612熟料C3A含量(%)≤8表3-1水泥技术指标序号检验项目进场检查复检日常检验项目频次项目频次项目频次1烧失量√每批水泥进场时核查供应商提供的质量报告√任何新选货源或使用同厂家、同批号、同品种水泥达3个月者每批散装水泥不大于500t或袋装水泥不大于200t的同厂家、同品种、同批号水泥检验一次；当不足500t或200t时，也需检验一次。2MgO含量√√3SO3含量√√4凝结时间√√√5安定性√√√6强度√√√7碱含量√√8比表面积√√√9游离CaO含量√√10助磨剂名称及掺量√√11石膏名称及掺量√√12混合材名称及掺量√√13Cl-含量√√14熟料C3A含量√√表3-2水泥检验要求2、水泥运输、储存，应符合下列规定：（1）、因梁场采用拌合站桶仓储存散装水泥，因此必须采用水泥罐车运输。（2）、储存水泥的桶仓基础必须牢固。（3）、储存水泥的桶仓必须安装避雷针、除尘器等。（4）、先到的水泥先用，水泥从出厂日期到使用日期不得超过3个月。（5）、储存散装水泥过程中，应采取措施降低水泥的温度或防止水泥升温。3.3.2细骨料选用中砂。经中铁九局集团工程检测试验有限公司检测，结果符合GB14684-2011、TB10424-2010、TB/T3275-2011、TB/T3432-2016的要求；细骨料的技术指标符合表3-3-1的要求，颗粒级配区（累计筛余百分数）满足表3-3-2的规定；检验要求符合表3-4的规定。表3-3-1细骨料技术指标序号项目技术要求1吸水率(%)≤2.02细度模数2.6～3.03含泥量（%）≤2.04泥块含量（%）≤0.15坚固性(%)≤86云母含量(%)≤0.57轻物质含量(%)≤0.58Cl-含量（%）＜0.029硫化物及硫酸盐含量(折算成SO3)(%)≤0.510有机物含量(用比色法试验)颜色不深于标准色,如深于标准色,则要按水泥胶砂强度试验方法进行强度对比试验,抗压强度不低于0.95。11碱活性砂浆棒膨胀率要小于0.10%，否则应采取抑制碱-骨料反应的技术措施。表3-3-2细骨料颗粒级配累计筛余百分数（%）级配区公称粒径，mmⅠ区Ⅱ区Ⅲ区10.00005.0010～010～010～02.5035～525～015～01.2565～3550～1025～00.6385～7170～4140～160.31595～8092～7085～550.160100～90100～90100～90表3-4细骨料检验要求序号检验项目进场检查复检日常检验项目频次项目频次项目频次1吸水率√任何新选货源或使用同厂家、同品种同规格产品达一年者连续供应同厂家、同规格的细骨料400m3(或600t)检验一次；当不足400m3或600t时也需检验一次。2细度模数√√3含泥量√√4泥块含量√√5坚固性√6云母含量√√7轻物质含量√√8有机物含量√√9硫化物及硫酸盐含量√10Cl-含量√11碱活性√3.3.3粗骨料选用级配合理、粒型良好、质地均匀坚固的5-10mm,10-20mm二级级配碎石。经中铁九局集团工程检测试验有限公司检测，结果符合铁科技GB14685-2011、TB10424-2010、TB/T3275-2011、TB/T3432-2016的技术要求。粗骨料技术指标符合表3-5的规定，检验要求符合表3-6的规定。表3-5粗骨料技术指标序号项目技术要求1颗粒级配符合5～20mm级配要求2岩石抗压强度(MPa)母岩与混凝土设计抗压强度之比≥23吸水率(%)＜24紧密空隙率(%)≤405压碎指标(%)(碎石)≤106坚固性(%)≤57针片状颗粒总含量（%）≤58含泥量（%）≤0.59泥块含量（%）≤0.110Cl-含量（%）≤0.0211松散堆积密度kg/m3≥150012硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3）(%)≤0.513碱活性砂浆棒膨胀率应小于0.10%，否则应采取抑制碱-骨料反应的技术措施。不得使用具有碱-碳酸盐反应活性的骨料。表3-6粗骨料检验要求序号检验项目进场检查复检日常检验项目频次项目频次项目频次1颗粒级配√任何新选货源或使用同厂家、同品种同规格产品达一年者√连续供应同厂家、同规格的粗骨料400m3(或600t)检验一次；当不足400m3或600t时也需检验一次。2岩石抗压强度√3吸水率√4紧密空隙率√5压碎指标√√6坚固性√7针片状颗粒总含量√√8含泥量√√9泥块含量√√10Cl-含量（√11硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3）√12碱活性√3.3.4粉煤灰粉煤灰采用F类Ⅰ级，C50及以上混凝土使用的粉煤灰，经中铁九局集团工程检测试验有限公司检测，结果符合铁科技GB/T1596-2017、TB10424-2010、TB/T3275-2011、TB/T3432-2016的要求。粉煤灰技术要求符合表3-7的要求，检验要求符合表3-8的要求。表3-7粉煤灰技术指标序号项目技术要求1细度（%）≤122烧失量（%）≤5.03含水率（%）≤1.04需水量比（%）≤955SO3含量（%）≤3.06碱含量（%）/7CaO含量（%）≤108游离CaO含量（%）≤1.09Cl-含量（%）≤0.0210安定性≤5.0mm(雷氏夹沸煮后增加距离)11活性指数（%）≥70表3-8粉煤灰检验要求序号检验项目进场检查复检日常检验项目频次项目频次项目频次1细度√每批粉煤灰进场时核查供应商提供的质量报告√任何新选货源或使用同厂家、同批号、同品种粉煤灰达6个月者√同厂家、同批号、同品种的粉煤灰每200t检验一次；不足200t也需检验一次。2烧失量√√√3含水率√√4需水量比√√√5SO3含量√√6碱含量√√7CaO含量√√8游离CaO含量√√√9Cl-含量√√10安定性√√√11活性指数√√√3.3.5外加剂采用AC08(缓凝性)聚羧酸高性能减水剂。经中铁九局集团工程检测试验有限公司检测，结果符合GB8076-2008、TB10424-2010、TB/T3275-2011、TB/T3432-2016的技术要求。外加剂性能指标符合表3-9的规定，检验要求符合表3-10的规定。引气剂采用上海法拉德建材有限公司生产的EF-4型引气剂。该引气剂质量符合《混凝土外加剂》GB8076-2008、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424—2010的规定。引气剂应采用引气均匀气泡稳定、和减水剂相容性好、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品。引气剂的性能应满足表3-11要求。引气剂应避光储存，每批不大于5t的同厂家、同品种、同批号、同出厂日期的减水剂进行常规试验，合格后方可使用。材料变化或使用同厂家、同规格型号、同出厂日期达6个月时，必须全项目重新进行检验，引气剂的检验应满足表3-12要求。。表3-9外加剂性能指标序号项目指标备注1水泥净浆流动度（mm）≥240/2硫酸钠含量(%)≤5.0/3Cl-含量（%）≤0.1/4碱含量(Na2O+0.658K2O)（%）≤10.0/5减水率(%)≥25/6含气量(%)≤3.0/7坍落度1h经时变化量(mm)≤80用于泵送混凝土时8常压泌水率比(%)≤20/9压力泌水率比(%)≤90用于泵送混凝土时10抗压强度比(%)1d≥170/3d≥160/7d≥150/28d≥140/11对钢筋锈蚀作用无锈蚀/12收缩率比(%)≤110/13相对耐久性指标(%,200次)≥80/14甲醛含量≤0.05/15凝结时间差初凝＋90～+120min/终凝/表3-10外加剂检验要求序号检验项目进场检查复检日常检验项目频次项目频次项目频次1水泥净浆流动度√每批外加剂进场时核查供应商提供的质量报告√任何新选货源或使用同厂家、同批号、同品种外加剂达6个月者同厂家、同批号、同品种的外加剂每50t检验一次；不足50t也需检验一次。2硫酸钠含量√√3Cl-含量√√4碱含量√√5减水率√√√6含气量√√√7坍落度保留值√√8常压泌水率比√√√9压力泌水率比√√10抗压强度比√√√11对钢筋锈蚀作用√√12收缩率比√√13相对耐久性指标√√14含固量√√15密度√√16pH值√√17甲醛含量√18凝结时间差√表3-11引气剂技术要求序号项目指标备注11h含气量经时变化%-1.5-+1.52减水率，%≥63含气量，%≥3.04常压泌水率比，%≤705抗压强度比，%3d≥957d≥9528d≥906对钢筋锈蚀作用无锈蚀7收缩率比，%≤1258相对耐久性指标，%，200次≥809凝结时间差初凝-90-+12010终凝1128天硬化混凝土气泡间距系数≤300um表3-12引气剂检验项目、质量要求和检验频次项目抽验项目频次全面检验项目质量要求引气剂(1)减水率√同厂家、同品种、同编号的产品每5t为一批，不足5t时按一批计。√下列情况之一时，检验一次：①任何新选料源；②使用同厂家、同品种的产品达6个月。结果符合TB10424-2010的技术要求(2)含气量√√(3)常压泌水率比√√(4)1h含气量经时变化√√(5)抗压强度比3d√√7d√√28d√√(6)凝结时间差初凝√终凝√(7)收缩率比√(8)相对耐久性指标(200次)√(9)28d硬化混凝土气泡间距系数√(10)碱含量√(11)氯离子含量√3.3.6拌合水和养护水采用地下水，经中铁九局集团工程检测试验有限公司检测，结果符合铁科技TB10424-2010、TB3275-2011、TB/T3432-2016的要求。拌和及养护用水品质指标符合表3-13的规定，检验要求符合表3-12的规定。表3-13拌和及养护用水品质指标混凝土种类有害物名称预应力混凝土pH值>6.5不溶物含量(mg/l)<2000可溶物含量(mg/l)<2000氯化物含量(以Cl-计）(mg/l)<350硫酸盐含量(以SO42-计）（mg/l）<600碱含量(以当量Na2O计)(mg/l)<1500凝结时间差(min）初凝≤30终凝抗压强度比(％）≥90序号检验项目进场检查复检日常检验项目频次项目频次项目频次1pH值√任何新水源或同一水源的涨水季节或使用同一水源达一年者2不溶物含量√3可溶物含量√4氯化物含量√5硫酸盐含量√6碱含量含量√7凝结时间差√8抗压强度比√表3-14拌和及养护用水检验要求3.4.混凝土拌制3.4.1开盘前试验人员每天必须测定砂、石含水率，将混凝土理论配合比换算成施工配合比，计算每盘混凝土实际需要的各种材料用量，严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差（按重量计算）：胶凝材料（水泥、粉煤灰等）±1％；外加剂±1％；骨料±2％；拌合用水±1％，一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天应随时抽测并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。3.4.2混凝土配料必须按试验通知单进行，并应有试验人员值班；开盘前应检查砂、石的质量情况，核实所使用的原材料与配合比通知单是否相符、数量是否足够生产一片梁；开盘前应校核上料计量装置，使误差控制在规定允许的范围内，检查各运转设备是否完好，保证开盘后设备能正常运转；开盘前应准确掌握天气预报情况，对各种不利气候有相应的准备措施，如冬、夏季的施工措施、砂石料保温或降温措施、雨天的防雨措施等。3.4.3混凝土采用拌合站集中拌制，严格按照经试验室确认的施工配合比进行配料、称量，配料误差控制在允许范围内。搅拌投料分二阶段：第一阶段投入细骨料、水泥及粉煤灰并搅拌均匀，第二阶段投入减水剂、引气剂和水，待砂浆充分搅拌均匀后投入粗骨料，并继续搅拌均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不少于2min，不大于3min。3.4.4单孔32m梁混凝土用量285.9m3，根据灌筑时间不超过6小时的要求，设置了2座HZS120E型拌和站，最大生产能力240m3/h，满足了设计和施工要求。3.4.5预制梁混凝土拌和物入模前含气量控制在2～4%；3.4.6预制梁混凝土拌和物入模温度控制在5～30℃；预制梁混凝土灌筑时，模板温度控制在5～35℃；3.4.7预制梁混凝土灌筑时，坍落度控制在180±20mm。炎热季节搅拌混凝土时，采取在骨料堆场搭设遮阳篷措施降低混凝土拌合物的温度，尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度满足3.6规定。3.4.8在正常情况下，混凝土配料的计量设备，应每一个月校正一次。在特殊情况下，如发现用水量及混凝土坍落度严重反常，混凝土砂率、离析现象突变，或有其它怀疑情况等，均应及时停拌，校正配料的计量设备，待故障排除后才允许重新使用拌合站。3.5.混凝土运输3.5.1混凝土输送采用2台HBT60C—1816H型混凝土输送泵输送。3.5.2混凝土泵送施工现场，应有统一指挥和调度，以保证顺利施工。3.5.3混凝土泵送施工时，采用对讲机进行混凝土泵、搅拌站与浇筑地点之间的通讯联络。3.5.4混凝土泵的操作人员必须经过专门培训合格后，方可上岗独立操作。3.5.5泵送混凝土时，混凝土泵的支腿应完全伸出，并插好安全销。3.5.6泵送混凝土前,先泵送水检查，确认混凝土泵和输送管中无异物后采用1:2水泥砂浆润滑管道，最先泵出的砂浆及混凝土应排出浇筑部位以外。泵送混凝土的坍落度在满足泵送要求的同时应尽量小，以免混凝土在振捣过程中产生离析和泌水。当浇筑层的高度较大时，尤应控制拌合物的坍落度。3.5.7泵送管路起始水平管段长度不应小于15ｍ。除出口处可采用软管输送外，管路的其他部位均采用铁管或锥形管。管路应用支架、吊具等加以固定，且不得与模板或钢筋直接接触。泵送过程中，混凝土拌合物应始终连续输送。高温或低温环境下输送，管路分别用湿帘或保温材料覆盖或包裹。3.5.8配置输送管时，应缩短管线长度，少用弯头。输送管应平顺，内壁光滑，接口不得漏浆。3.5.9混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，宜在1/2初凝时间前入泵。全部混凝土应在初凝前浇筑完毕。在气候炎热等气候情况下，应采用特殊措施，防止混凝土坍落度损失过大。3.5.10因各种原因导致停泵时间超过15min，应每隔4～5min开泵一次，使泵机进行正转和反转两个方向的运动，同时开动料斗搅拌器，防止料斗中的混凝土离析。如停泵时间超过45min，或混凝土出现离析现象时，应将管中混凝土清除，并用压力水或其它方法冲洗管和泵机内残留的混凝土。3.5.11泵送管道在高温季节应进行覆盖，不宜在太阳下暴晒。当泵管超过36℃时尚应洒水降温。混凝土输送完毕后应立即清洗管道，直到排出清水为止。3.5.12开始泵送时，混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态。泵送速度，应先慢后快，逐步加速。同时，应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况，待各系统运转顺利后，方可以正常速度进行泵送。3.5.13混凝土泵送应连续进行。如必须中断时，其中断时间不得超过混凝土从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间。3.5.14泵送混凝土时，活塞应保持最大行程运转。3.5.15泵送混凝土时，水箱或活塞清洗室中应经常保持充满水。3.5.16混凝土泵送过程中，不得把拆下的输送管内的混凝土撒落在未浇筑的地方。3.5.17当混凝土泵出现压力升高且不稳定、油压升高、输送管明显振动等现象而泵送困难时，不得强行泵送，并应立即查明原因，采取措施排除。3.5.18当输送管被堵塞时，应采取下列方法排除：1、重复进行反泵和正泵，逐步吸出混凝土至料斗中，重新搅拌后泵送；2、用木槌敲击等方法，查明堵塞部位，将混凝土击松后，重复进行反泵和正泵，排除堵塞；3、当上述两种方法无效时，应在混凝土卸压后，拆除堵塞部位的输送管，排出混凝土堵塞物后，方可接管。重新泵送前，应先排除管内空气后，方可拧紧接头。3.5.19混凝土泵送即将结束前，应正确计算尚需用的混凝土数量，并应及时告知混凝土搅拌站。3.5.20泵送过程中，废弃的和泵送终止时多余的混凝土，应按预先确定的处理方法和场所，及时进行妥善处理。3.5.21泵送完毕时，应将混凝土泵和输送管清洗干净。3.5.22排除堵塞，重新泵送或清洗混凝土泵时，布料机的出口应朝安全方向，以防堵塞物或废浆高速飞出伤人。3.6混凝土的灌注3.6.1混凝土灌注采用混凝土输送泵配合水平液压式布料机连续灌注，一次成型。单孔32m梁灌注时间不宜超过6小时或在混凝土初凝时间内浇注完毕。3.6.2混凝土灌注施工方案采用2台回转半径19m的水平布料机，分别布置在箱梁同侧的1/4跨和3/4跨处，2台布料机布料范围部分重叠，不存在布料死角。布料机出口处采用一节软管放料，每个软管由二人掌握放料方向，灌筑底腹板混凝土时出料口不得正对橡胶棒管，也不宜对着外模翼板。在混凝土灌注至翼板前应及时清除掉粘附在翼板上的水泥浆，以避免翼板底部形成干灰、夹渣及麻面。3.6.3梁体混凝土灌注顺序为：从两端向中间、水平分层、斜向分段、两侧腹板对称、连续灌注。同一断面混凝土灌筑顺序为先腹板底部后底板，再腹板上部，最后顶板。每层混凝土的浇筑高度不超过30cm，间隙时间不得超过90分钟，不得随意留置施工缝。3.6.4预制梁混凝土应具有良好的密实性。灌筑时，采用侧振并辅以插入式高频振捣棒振捣成型，振捣棒应垂直点振，不得平拉，并应防止过振、漏振。腹板与底板交接处的混凝土主要以附着式振捣器振捣为主，插入式振捣棒主要起引导作用。3.6.5灌注底板混凝土时应让混凝土充分翻浆，从腹板翻出的混凝土基本是密实的混凝土，只有充分翻浆才能保证腹板与底板交接处的混凝土密实。底腹板交接处的腹板混凝土在没有灌满之前不应将翻浆堆积的混凝土摊平。当底腹板交接处的混凝土灌满堆高后,补充灌注底板中部的混凝土,其灌注方法是通过内膜顶板预留的灌注孔用导管或软管插入灌注。3.6.6灌筑底腹板混凝土时滴落在内模及翼板顶板上的混凝土应及时清除掉，以免底部形成干灰或夹渣。3.6.7在腹板灌注的过程中应派专人用小锤敲击内模，通过声音判断腹板内混凝土是否灌满。在梁体混凝土灌注过程中，应指定专人值班检查模板、钢筋，如发现螺栓、支撑等松动应及时拧紧，漏浆处应及时堵严，钢筋和预埋件如有移位，应及时调整保证位置准确。3.6.8混凝土灌注入模时下料要均匀，注意与振捣相配合，混凝土的振捣与下料交错进行，每次振捣按混凝土所灌注的部位使用相应区段上的附着式振动器。混凝土振动时间，应以表面没有气泡逸出和混凝土面不再下沉为宜。混凝土振捣应有专人指挥、检查，振捣应定人定点分片包干、责任到人。3.6.9操作插入式振动器时宜快插慢拔，振动棒移动距离应不超过振动棒作用半径的1.5倍（约40cm），每点振动时间约20s～30s，振动时振动棒上下略为抽动，振动棒插入深度以进入前次灌注的混凝土面层下50～100mm为宜。3.6.10桥面混凝土应确保密实、平整、坡度顺畅，因此除应按规定进行振动外，还必须执行两次收浆抹平，以防裂纹和不平整。3.6.11混凝土入模前，应采用专用设备测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比及泌水率等工作性能；只有拌合物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑。当设计无要求时，混凝土的入模温度宜控制在5～30℃。3.6.12混凝土浇筑时的自由倾落度不得大于2m；当大于2m时，应采用滑槽、串筒、漏斗等器具辅助输送混凝土，保证混凝土不出现分层离析现象。3.6.13在炎热季节浇筑混凝土时，通过设置遮阳篷避免模板和新浇混凝土直接受阳光照射，保证混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不超过40℃。应尽可能安排在傍晚而避开炎热的白天浇筑混凝土。在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时，应采取适当挡风等措施，防止混凝土失水过快，此时应避免浇筑有较大暴露面积的构件。3.7.混凝土养护梁体养护洒水养护。1、桥面混凝土收面后先覆盖保水薄膜，预防桥面裂纹产生。待桥面混凝土初凝后在桥面覆盖保湿土工布并撒水湿润，梁端覆盖篷布。2、梁体在养护过程中，通过浇筑混凝土时预埋的测温探头，采用无线测温系统进行测温。测温过程中要安排专人负责监视温度变化情况，如发现温度变化过大要采取必要的措施来调整养护温度。3、梁体在养护过程中，养护人员进入篷布时尽量选择在逆风向揭开篷布进入，并及时封口，避免梁体受冷风袭击。4、洒水养护结束时间以试验室通知单为准。5、养护人员接到拆模通知单后先要将篷布底角揭开离开台座40—50cm进行通风降温（不可一次性