客运专线高性能混凝土电通量影响因素试验研究

肖剑峰

摘要：随着科学技术与经济的不断发展与推进，我国铁路建设也得到了快速的发展，人们与社会越来越关注公路质量，铁路质量与让人们生活以及社会生产息息相关。电通量作为客车专线高性能混凝土耐久性的重要评价指标会受到多方面因素的影响，基于此，文章实试验研究各种因素对客车专线高性能混凝土渗透性能的影响规律，为相关人员提供参考与借鉴。

关键词：客运专线；高性能混凝土；电通量；影响因素；试验研究

一、城市轨道交通高性能混凝土电通量影响因素研究背景

随着我国城市化進程不断加快发展，城市轨道作为一项基础设施建设，与城市经济发展水平与人们日常生活息息相关，也是城市文明程度与经济发展水平的具体表现。城市轨道对线路动态作用力非常大，对桥梁结构以及体积稳定性都具有较高的要求，尤其是客运专线主体结构工作环境复杂，涉及范围十分广泛，对相关人员的综合技能与道德素养具有极高的要求，任何一个环节出现问题都直接影响着工程质量。

客运专线高性能混凝土电通量检测是一项比较复杂又繁琐的工作，随着社会发展要求，道路承载力随之增加，要求各类工程结构物具有足够的耐久性，主体结构设计使用年限要达到100年，城市轨道质量直接影响着运营速度与安全，进而影响着社会的经济发展与和谐稳定。深基坑支护施工作业最难最复杂，其施工作业会消耗大量的人力与物力，并且很容易因为边坡作业造成施工工作延期，无法在规定的时间内竣工，每一次施工都需要技术人员、施工人员与其他部门对施工现场进行严格的监测与考察。

二、研究内容

近年来，国内外相关学者对高性能混凝土耐久性问题十分关注，社会各个领域以及国家相关部门也十分重视高性能混凝土耐久性问题，尤其客运专线主体结构工作环境恶劣，对这些构成铁路的每一个环节与阶段都提出了严格要求。创新一个高性能混凝土耐久性的综合评价指标，把握各个参数之间的联系和客观规律。我们通过大量调查和数据分析可以发现，大部分高性能混凝土结构的破坏是由于氯离子的侵入到混凝土钢筋表面，从而引起钢筋锈蚀影响工程整体质量。

因此，我们需要从以下几个方面进行研究：含气量对混凝土通电量的影响规律、水胶比对混凝土通电量的影响规律、含泥量对混凝土通电量的影响规律以及粉煤灰掺量对混凝土通电量的影响规律、粉煤灰烧失去量对混凝土通电量的影响规律等等，重点研究混凝土微观结构、渗透性和耐久性之间的关系，最后通过合理配比，综合考虑强度、渗透性和抗裂性。为了得到精准可靠的数据，可以通过试验检测对施工现场以及周围情况进行考察与监测，从而得到准确的混凝土通电量参考数据，不仅可以为后期施工的顺利进展提供数据支持，还可以节省大量的人力、物力，大大降低施工单位的工程建设成本【1】。

三、试验方案、试验结果以及分析

混凝土在配比时会涉及到多种原材料，所使用的水泥、矿物参合物以及添加剂等都会影响到混凝土自缩情况。水胶比是混凝土配合比设计的重要参数，也就是说水较比的大小在很大程度上直接决定了混凝土的密度程度与强度，而且在混凝土搅拌过程中很容易受到外界环境以及周围气候的影响，混凝土自身就会出现收缩现象，进而导致裂缝现象。所以文章研究了不同时期混凝土电通量和水胶比关系以及不同水胶比的混凝土电通量与龄期的关系。

对混凝土电通量和水胶比进行深入分析与考察，就混凝土电通量和水胶比呈现出一定的规律，随着龄期的增加，混凝土电通量逐渐降低，也就是说混凝土电通量和龄期成反比关系。同一龄期的混凝土，随着水胶比的降低，混凝土电通量也逐渐降低，这与说明了混凝土电通量和龄期成正比关系，在混凝土电通量降低的时候，混凝土的渗透性能不断增加。此外采用大型ANSYS有限元软件模地客运专线结构，建立真实的结构模型，满足普通环境下设计寿命100年的一般混凝土结构以及构件耐久性要求，从而对混凝土电通量和水胶比进行对比分析与整合，然后对数据信息进行综合评价，配置客运专线100年耐久性混凝土，从而得出高性能混凝土电通量影响因素对客运专线结构安全的影响，进而采取有效防范措施减少或者避免这些影响客运结构安全。

其次，含水量对混凝土电通量的影响规律。根据本区间明挖结构形式、场地地质及周围环境特征，结合客运施工设计经验，将地铁隧道分为两段，第一段采用钻孔灌注桩+内支撑体系，第二段采用放坡开挖。第一段区间工程监测等级为一级，第二段区间工程监测等级为三级。就混凝土的含气量对混凝土的抗冻性和耐久性的影响进行综合分析与考察，在实际施工中模板漏浆现象经常发生，严重影响混凝土表面质量，如果没有及时进行有效处理，混凝土表面就会形成蜂窝状态。也就是说，在混凝土搅拌过程中会引起无数微小、大小不均匀且不联通的气泡，这些气泡在硬化之后使混凝土的冰胀压力和毛细孔水渗透压力变大，混凝土内部结构的温度与外界温度就会出现较大的差异性，很容易导致混凝土出现裂缝，从而影响混凝土的抗冻融能力【3】。

因此，客运专线耐久性混凝土要求其其含量要大于等于2.0%，而抗冻要求时混凝土的含气量大于等于2.5%到4%之间，随着含气量的增加，混凝土密实度与强度就会降低，当然会影响到混凝土耐久性与渗透性，但总体来说，混凝土含气量与电通量的关系曲线比较平稳，渗透性决定着混凝土材料的耐久性，电通量是评价高性能混凝土耐久性的一种有效方法和指标，研究与分析混凝土的通电量受到多种因素的影响，此项研究是满足抗冻环境下耐久性要求的混凝土设计提供科学依据。

四、结束语

综上所述，相关技术人员与学者对城市轨道高性能混凝土耐久性的认识程度不断加深，但是对于高性能混凝土耐久性的评定还没有统一的标准与方法，所以还需要对混凝土进行实验和检测，试客车专线高性能混凝土耐久性验检测是城市轨道作质量管理的重要手段，在整个建设中发挥着至关重要作用与影响。

参考文献：

[1]王博楠；廖宏华；谢咸颂；；高性能混凝土碳化影响因素的正交试验研究[J]；山西建筑；2018年27期.

（作者单位：杭州市地铁集团有限责任公司）