任筱偉
摘 要:高性能混凝土因其自身優(yōu)勢及特性,在建筑領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,并發(fā)揮了顯著作用。為此,本文將探究鐵路工程項目中高性能混凝土的應(yīng)用,以期為一線工作提供理論指導。
關(guān)鍵詞:鐵路工程;高性能混凝土;工程技術(shù)
在現(xiàn)代化鐵路建設(shè)中積極應(yīng)用高性能混凝土,發(fā)揮其穩(wěn)定、易成型、耐磨性能良好的性能優(yōu)勢,對提高鐵路運輸效率具有重要意義。
1 高性能混凝土性能
高性能混凝土具有如下特點:①抗?jié)B性能良好,密實性、穩(wěn)定性、間隙通過性能優(yōu)良,且在成型過程中不離析、不分層,自密實性與可泵性好。②高工作性?;炷涟韬衔镒悦苄?、流態(tài)性好,稍微震動就能保證成型的密實與均勻;混凝土拌合物的可塑性、保水性、粘聚性好,穩(wěn)定性好,不分散;混凝土成型中水化熱低,比較適宜于大體積混凝土澆筑。成型后的混凝土體積穩(wěn)定、變形小,結(jié)構(gòu)均勻,微裂紋少;高性能混凝土抗水性、抗侵蝕性能強,密度高,能較好地保護內(nèi)部鋼筋;高性能混凝土抗?jié)B性能好,空氣泡密實、均勻,具有較高的抗風化性與抗凍融性。
鐵路工程項目施工中,高性能混凝土應(yīng)用標準:①使用年限。在使用年限上,混凝土可分為一級、二級、三級3個標準。在具體施工過程中,混凝土使用年限可分為100年、60年、30年,不同鐵路項目可結(jié)合實際情況合理選擇高性能混凝土的種類與年限。②抗凍性。寒冷及嚴寒地區(qū)應(yīng)按照本地區(qū)最冷月份溫度設(shè)計,在非常寒冷的地區(qū),抗寒設(shè)計應(yīng)低于-80℃。③施工工期。結(jié)合當?shù)丨h(huán)境、水文、氣候等條件,合理確定施工期限,合理設(shè)計混凝土配比,及時添加硅粉、高效減水劑等填料,并嚴格管理施工工期。
2 高性能混凝土配合比設(shè)計
2.1 一般配合比設(shè)計要求
在應(yīng)用高性能混凝土的過程中,應(yīng)嚴格按照施工具體要求、原材料品質(zhì)性能、施工工藝等合理設(shè)計配合比。一般來說,高性能混凝土指標需滿足如下條件:
2.2 以京滬高鐵為例分析高性能混凝土配置要求
優(yōu)選原材料。為了確?;炷聊途眯?,該項目選擇了低堿普通硅酸鹽水泥,氧化鈣、氧化鎂等均應(yīng)控制在標準范圍內(nèi)。選擇硬質(zhì)潔凈的河砂細骨料,2.7~3.0細度模數(shù),含泥量低于2.5%,各項檢測指標必須滿足混凝土質(zhì)量驗收標準技術(shù)要求。選擇耐久、堅硬的粗骨料,壓碎指標低于8%。選擇聚羧酸復合型減水劑,該減水劑與水泥相容性好,能顯著改善混凝土耐久性。對高性能混凝土來說,礦物質(zhì)摻合料是一項非常重要組成部分,該鐵路項目中選擇I級粉煤灰與s95型礦渣粉,能有效改善拌和物流變性能,提升其耐久性與強度。具體配合比是由設(shè)計師根據(jù)項目所處環(huán)境、設(shè)計使用年限、作用等級等多指標確定的。
3 鐵路工程項目中高性能混凝土的應(yīng)用
3.1 高性能混凝土施工
首先,加強原材料質(zhì)量控制。強化原材料質(zhì)量管理,收料人員必須嚴把質(zhì)量關(guān),杜絕不合格的產(chǎn)品進入場地,未經(jīng)檢驗或檢驗不合格的原料禁止入場,并將不符要求的原材料信息及時上報,并針對性采取措施,全面提高高性能混凝土質(zhì)量。保證各項原材料標識內(nèi)容齊全,符合規(guī)定要求。加強監(jiān)理監(jiān)督,在監(jiān)理監(jiān)督時,隨機抽檢樣品質(zhì)量。加強原材料放置與保存,預防材料受潮變質(zhì)等問題。選擇專門的儲料罐儲存水泥、礦渣粉、外加劑等物料,液體原料的儲存應(yīng)有系統(tǒng)的防凍措施。砂石料堆放場地應(yīng)進行表層硬化處理,保證場地周圍排水通暢且符合重載車輛標準。分區(qū)存放砂石料,選擇牢固措施保存合格區(qū)砂石料,防雨、防塵、防日曬,保證砂石質(zhì)量。
其次,提高配合比質(zhì)量。為了全面提高高性能混凝土質(zhì)量,必須合理設(shè)計配合比。認真測量砂石含水率,并以此為依據(jù),將設(shè)計配合比換算成施工配合比。應(yīng)選擇重量比,放棄體積比。在這一過程中,必須及時檢查原材料與設(shè)計用料標準是否相吻合,保證原材料質(zhì)量。在生產(chǎn)高性能混凝土過程中,應(yīng)安排專門人員負責監(jiān)管混凝土拌和。在拌和過程中若出現(xiàn)質(zhì)量問題或事故,必須立即通知負責人、實驗人員進行針對性分析解決。每隔兩小時檢查一次混凝土拌和物的溫度、含水量與塌落度,各項指標必須滿足鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南要求。所有混凝土按規(guī)范要求進行取樣成型,標準養(yǎng)護運到養(yǎng)護室進行。
再次,在具體施工過程中,除嚴格依照標準設(shè)計、施工要求、工期等要求外,還需要充分考慮氣候與環(huán)境因素。例如,若施工環(huán)境炎熱,在生產(chǎn)混凝土的過程中應(yīng)采取遮陽、低溫水等措施,盡可能安排晚上施工,保證混凝土生產(chǎn)所需溫度。鋪設(shè)混凝土過程中,不能預留施工縫,可選擇分層操作方式,間隔時間在90分鐘內(nèi)。
3.2 高性能混凝土養(yǎng)護
多孔陶粒是目前使用最多的輕質(zhì)材料,將其浸泡飽和并添加到混凝土中,不僅能全面提升凝膠水化程度,還能顯著降低內(nèi)部水分損失。帶模供水養(yǎng)護,鋼模接觸部分無法進行供水養(yǎng)護,可通過帶模供水養(yǎng)護的方式進行施工,充分利用多孔材料吸收水分,在混凝土初凝后達到補充水分的作用,全面提升鐵路混凝土養(yǎng)護質(zhì)量。
4 結(jié)語
本文針對高性能混凝土性能標準與配合比設(shè)計入手分析,從高性能混凝土施工與養(yǎng)護兩方面,簡要論述了鐵路工程項目中高性能混凝土的應(yīng)用策略,旨在促進鐵路工程項目順利開展。
參考文獻
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(作者單位:中國人民解放軍裝甲兵工程學院)