浅谈宝兰客专无砟轨道道床板混凝土质量控制
2016-12-08李建
李建
(中铁十二局集团第三工程有限公司,太原030000)
浅谈宝兰客专无砟轨道道床板混凝土质量控制
李建
(中铁十二局集团第三工程有限公司,太原030000)
在铁路建设过程中,无砟轨道中的混凝土有着非常复杂的工作环境,混凝土的质量控制是非常关键的,如果混凝土出现的裂纹有扩展的迹象,甚至有断裂的危险,会对无砟轨道的使用寿命产生致命影响。论文结合宝兰客专CRTS—I无砟轨道道床板施工,总结无砟轨道道床板混凝土的质量控制要点。
无砟轨道;道床板混凝土;施工;试验
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.10.060
1 工程概况
宝兰客运专线是规划的徐兰客运专线的西段,线路自陕西省宝鸡南站引出,经甘肃省天水、秦安、通渭、定西至兰州枢纽兰州西站,全长401km,全线新建大中桥101座,共101.6km,占线路长度的25%,全线新建隧道74座,共272.4km,占线路长度的68%,桥隧全长占正线的93.07%。
2 原材料
2.1 水泥
1)水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥的性能需满足《通用硅酸盐水泥》(GB 175—2007)《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)的规定。
2)为确保宝兰客专无砟轨道施工质量,水泥混合材料应为粉煤灰或矿渣粉,不得采用石灰石粉。
2.2 矿物掺和料
1)宝兰客专各单位无砟轨道道床板混凝土矿物掺和料包括粉煤灰和内养护材料2种。粉煤灰的技术要求应满足《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)的要求。
2)内养护材料的技术要求、检测方法和检测频率应满足相关规范的规定。
2.3 细骨料
1)细骨料应选用级配合理、质地坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂,不得使用机制砂。细骨料的颗粒级配应满足Ⅰ区或Ⅱ区的规定,细度模数控制在2.6~3.0,其他性能应满足《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)的要求。
2)除按照规定的频率和项目进行日常检验外,用于道床板混凝土的每批细骨料还应进行吸水率试验,检测结果应≤1.5%。
3)道床板混凝土用细骨料应按照批复的配合比同厂家、同料源持续进场,严禁出现以同一厂家名义多料源进场,导致混凝土生产质量不稳定的现象。进场细骨料应进行“陈化”,待含水率基本稳定后方可正式使用,不得现进现用[1]。
2.4 粗骨料
1)粗骨料应选用粒形良好、质地坚固、线胀系数小的洁净碎石。其性能要求应符合《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)的要求。
2)为降低骨料表面积比,确保混凝土质量的稳定性,粗骨料公称粒径不宜小于25mm,同时粗骨料最大公称粒径不宜超过钢筋混凝土保护层厚度的2/3,且不得超过钢筋最小间距的3/4。具体道床板钢筋保护层厚度见图1。
图1 道床板横断面
3)道床板混凝土用粗骨料检验批应按照《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)检验要求分级单独累计,每批、每种粒级(规格)骨料进场后应进行单级和连续级配筛分试验以便及时发现质量问题或对连续级配的级配比例进行调整。
2.5 减水剂
1)减水剂是保证道床板混凝土生产质量稳定的关键材料之一,道床板混凝土应选用品质稳定且能明显提高混凝土耐久性能的聚羧酸系减水剂。其性能要求应符合《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)规定。
2)为严格控制“坍落度损失”道床板混凝土用聚羧酸系减水剂应含缓释型保坍组份,禁止过量使用缓凝保坍组份。道床板混凝土1h坍落度损失应小于2cm,1.5h坍落度损失应小于4cm。
2.6 引气剂
引气剂宜选用能够在混凝土中均匀引入细小气泡的材料,引气剂应与减水剂、水泥及矿物掺和料之间具有良好的相容性。引气剂的性能应符合《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)规定。
3 配合比
3.1 混凝土配合比设计原材料组分
道床板混凝土配合比设计时,宜采用绝对体积法计算单方混凝土中各原材料的组分用量,并核算单方混凝土的总碱含量、氯离子含量和三氧化硫含量,使其满足《铁路混凝土施工质量验收标准》(TB 10424—2010)要求。
3.2 道床板混凝土的配合比参数应符合规定
1)胶凝材料用量不宜大于380kg/m3,不得大于395 kg/m3,当胶凝材料用量大于380kg/m3时应掺加内养护材料。
2)用水量不得大于150 kg/m3。
3)单位体积浆体的量不宜大于0.32m3(单位浆体体积不包括所含空气体积)。
4)砂率不宜大于40%,不得大于42%。
5)含气量宜控制在4%~6%。
6)矿物掺合料总量不宜小于30%(包括内养护材料)。
3.3 道床板混凝土选用减水剂、引气剂、内养护材料
所选用的减水剂、引气剂、内养护材料等应在适量掺量范围内,能够获得所需的混凝土拌和物性能,并对硬化混凝土性能无副作用,具体掺量应通过试验确定。
3.4 及时调整混凝土配合比
当混凝土原材料、施工环境温度等发生较大变化时,应及时调整混凝土配合比。
4 性能要求
1)道床板混凝土的性能包括拌和物性能和硬化体性能。拌和物的性能包括工作性、含气量、凝结时间和泌水率等。硬化体的性能包括力学性能、耐久性能、收缩性能和抗裂性能。
2)道床板混凝土的性能与检测方法应符合规定,并且出机坍落度不得大于180mm,出机含气量不宜大于6.0%。
3)坍落度为反映混凝土工作性能的量化指标,应结合混凝土具体状态对混凝土工作性能进行综合判断,当出现由于砂率或粗骨料级配不合理导致混凝土堆积时,不能单纯用坍落度评价混凝土工作性,应及时对骨料级配和砂率进行调整。
【1】张勇,杨富民,王保江,等.客运专线铁路桥梁耐久性混凝土的研究与应用[J].铁道建筑,2008(1):103-105.
Discussion on Quality Control of Slab Concrete in Baoji-Lanzhou High-speed Railway Ballastless Track
LI Jian
(The3thEngineeringCo.Ltd.ofChinaRailway12thBureauGroup,Taiyuan 030000,China)
Intheprocessofrailwayconstruction,concreteintheballastlesstrackworksinverycomplexenvironment,sothequalitycontrolof concrete is critical.If the crackles tend to spread or even break,the life span of ballastless track will be deadly affected.Combined with slab constructioninCRTS-IballastlesstrackofBaoji-LanzhouHigh-speedRailway,qualitycontrolpointsofslabconcreteintheballastlesstrackare summedup.
ballastlesstrack;slabconcrete;construction;test
F530.3;U213.2+44
A
1007-9467(2016)10-0135-02
2016-06-20
李建(1984~),男,四川广元人,工程师,从事桥梁、隧道施工技术研究。