郑西铁路客运专线高性能混凝土施工质量控制.ppt

1、郑西铁路客运专线高性能混凝土郑西铁路客运专线高性能混凝土施工质量控制要点施工质量控制要点1.1.施工前的准备和配合比的选定施工前的准备和配合比的选定关于配合比选定和施工前的准备问题关于配合比选定和施工前的准备问题,前面老师已经介绍的很详细了前面老师已经介绍的很详细了,在在这里重点强调配合比备选问题这里重点强调配合比备选问题.当出现下列情况时应重新进行配合比选定当出现下列情况时应重新进行配合比选定.原材料的更换原材料的更换 在混凝土施工过程中，如更换水泥、外加剂、矿物掺合料等主要在混凝土施工过程中，如更换水泥、外加剂、矿物掺合料等主要原材料的品种及规格，应重新进行混凝土配合比选定试验，并对试原材

2、料的品种及规格，应重新进行混凝土配合比选定试验，并对试验配合比混凝土的拌合物性能、力学性能和耐久性能进行检验，检验配合比混凝土的拌合物性能、力学性能和耐久性能进行检验，检验结果应分别满足相关要求。验结果应分别满足相关要求。施工环境以及施工工艺的变化施工环境以及施工工艺的变化 施工环境变化是针对由于季节引起环境温度的变化施工环境变化是针对由于季节引起环境温度的变化,单纯依靠采取单纯依靠采取其他措施不能满足要求其他措施不能满足要求,必须对混凝土配合比进行调整时必须对混凝土配合比进行调整时,另外另外,使使用工艺的变化必须对混凝土配合比进行调整时用工艺的变化必须对混凝土配合比进行调整时.在施工过程中不

3、可能避免出现上述问题在施工过程中不可能避免出现上述问题,如重新进行配合比选定如重新进行配合比选定,由于配由于配合比选定周期较长合比选定周期较长,会造成对施工的影响会造成对施工的影响,因此在施工准备以及配合因此在施工准备以及配合比选定阶段比选定阶段,应有一定的预判能力应有一定的预判能力.作好配合比的备选工作作好配合比的备选工作.2.2.搅拌搅拌2.12.1设备的要求设备的要求.应采用卧轴式、行星式或逆流式强制搅拌机搅拌混凝土，应采用卧轴式、行星式或逆流式强制搅拌机搅拌混凝土，采用电子计量系统计量原材料。采用电子计量系统计量原材料。称量最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、掺称量

4、最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、掺合料等）合料等）1%1%；外加剂；外加剂1%1%；骨料；骨料2%2%；拌合用水；拌合用水1%1%。不能。不能使用自落式搅拌设备和人工计量设备。使用自落式搅拌设备和人工计量设备。2.22.2投料顺序以及搅拌时间的要求投料顺序以及搅拌时间的要求 搅拌时，宜先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺合料和外加搅拌时，宜先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺合料和外加剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌后再投入粗剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不宜少于骨料，并继续搅拌至

5、均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不宜少于30s30s，总搅拌时间不宜少于，总搅拌时间不宜少于2min2min，也不宜超过，也不宜超过3min3min。2.32.3保证混凝土入模温度的措施保证混凝土入模温度的措施 冬季搅拌混凝土前，应先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料冬季搅拌混凝土前，应先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度，以保证混凝土的入模温度需要预热的最高温度，以保证混凝土的入模温度。炎热季节搅拌混凝土时，宜采取措施控制水泥的入搅拌机温度不炎热季节搅拌混凝土时，宜采取措施控制水泥的入搅拌机温度不大于大于4040。应采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝。应采取在骨料

6、堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或尽可能在傍晚和晚上搅拌混土等措施降低混凝土拌合物的温度，或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规定凝土，以保证混凝土的入模温度满足规定当设计无要求时，混凝土的入模温度宜控制在当设计无要求时，混凝土的入模温度宜控制在5 53030。3.3.运输运输 混凝土宜在搅拌后混凝土宜在搅拌后60min60min内泵送完毕，且在内泵送完毕，且在1/21/2初凝时间前入泵。初凝时间前入泵。全部混凝土应在初凝前浇筑完毕。在交通拥堵和气候炎热等情况下，全部混凝土应在初凝前浇筑完毕。在交通拥堵和气候炎热等情况下，应采取特殊措施防

7、止混凝土坍落度损失过大。应采取特殊措施防止混凝土坍落度损失过大。4.4.浇筑浇筑 4.14.1混凝土现场控制指标混凝土现场控制指标 混凝土入模前，应对拌合站首盘混凝土混凝土入模前，应对拌合站首盘混凝土,采用专用设备测定混凝土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。在浇筑地点物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑。在浇筑地点每每50m50m3 3混凝土取样抽检一次混凝土取样抽检一次,每班或每一结构部位至少每班或每一结构部位至少2 2次次.混凝土

8、温度混凝土温度:当设计无要求时，混凝土的入模温度宜控制在当设计无要求时，混凝土的入模温度宜控制在5 53030。坍落度坍落度:20mm;:20mm;含气量含气量 混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求.当设计无具体要求当设计无具体要求时时,含气量应满足如下要求含气量应满足如下要求.混凝土含气量要求混凝土含气量要求混凝土含气量要求混凝土含气量要求:泌水率泌水率:不得泌水不得泌水;因此因此,在施工前在施工前,应根据相关技术标准应根据相关技术标准,确定不同配合比混凝土的施工过程确定不同配合比混凝土的施工过程控制技术参数控制技术参数.提供给质量控制人员提供给质量控

9、制人员.4.24.2特殊条件下的混凝土浇筑特殊条件下的混凝土浇筑特殊条件下的混凝土浇筑包括以下几个方面特殊条件下的混凝土浇筑包括以下几个方面夏季炎热环境下混凝土浇筑夏季炎热环境下混凝土浇筑;大风干燥环境下混凝土浇筑大风干燥环境下混凝土浇筑;冬施工条件下混凝土浇筑冬施工条件下混凝土浇筑;(;(当昼平均温度低于当昼平均温度低于5 5或最低气温低于或最低气温低于-3 3)大体积混凝土浇筑大体积混凝土浇筑(构件最小断面尺寸在构件最小断面尺寸在800mm800mm以上的结构以上的结构)环境条件混凝土无抗冻要求混凝土有抗冻要求D1D2，D3D4含气量%2.04.05.05.5在进行上述特殊条件下混凝土浇注

10、时在进行上述特殊条件下混凝土浇注时,必须进行专门的施工组织设计必须进行专门的施工组织设计,并并报质量监控部门进行审批报质量监控部门进行审批.重点审核重点审核:配合比设计是否合理配合比设计是否合理;采取措采取措施是否有效可行施是否有效可行;配套设施设备是否齐全配套设施设备是否齐全;质量保证体系是否完备质量保证体系是否完备.5.5.混凝土振捣混凝土振捣.5.1 5.1振捣工艺的基本要求振捣工艺的基本要求:可采用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振可采用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备振捣混凝土。振捣时应避免碰撞模板、钢筋及预埋件。捣设备振捣混凝土。振捣时应避免

11、碰撞模板、钢筋及预埋件。按事先规定的工艺路线和方式振捣混凝土，应在混凝土浇筑过程按事先规定的工艺路线和方式振捣混凝土，应在混凝土浇筑过程中及时将入模的混凝土均匀振捣密实，不得随意加密振点或漏振，中及时将入模的混凝土均匀振捣密实，不得随意加密振点或漏振，每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准，一般不宜超过每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准，一般不宜超过30s30s，避免过振。，避免过振。采用插入式振捣器振捣混凝土时，宜采用垂直点振方式振捣。若采用插入式振捣器振捣混凝土时，宜采用垂直点振方式振捣。若需变换振捣棒在混凝土拌合物中的水平位置，应首先竖向缓慢将振需变换振捣棒在混凝土拌合物中的水平

12、位置，应首先竖向缓慢将振捣棒拔出，然后再将振捣棒移至新的位置，不得将振捣棒放在拌合捣棒拔出，然后再将振捣棒移至新的位置，不得将振捣棒放在拌合物内平拖，也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的混凝土物内平拖，也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的混凝土拌合物。拌合物。5.25.2振捣时间对混凝土影响振捣时间对混凝土影响 铁路客运专线高性能混凝土均要求适当引气铁路客运专线高性能混凝土均要求适当引气.目前施工现场普遍采用目前施工现场普遍采用插入式高频振捣棒进行振捣插入式高频振捣棒进行振捣.高频振捣对硬化混凝土的含气量有很高频振捣对硬化混凝土的含气量有很大影响大影响.从上图可以看出从上图可以看出

13、,高频振捣对含气量损失取决于两个关键因素高频振捣对含气量损失取决于两个关键因素高频振捣时间高频振捣时间;混凝土的坍落度混凝土的坍落度(稠度稠度)含气量损失对混凝土性能的影响含气量损失对混凝土性能的影响首先，影响硬化混凝土的耐久性首先，影响硬化混凝土的耐久性;尤其是抗冻性能尤其是抗冻性能;其次，影响硬化混凝土强度其次，影响硬化混凝土强度.在单掺引气剂时，与不掺的基准混凝土相比，水泥用量不变时，每增在单掺引气剂时，与不掺的基准混凝土相比，水泥用量不变时，每增加加1%1%含气量，含气量，28d28d抗压强度下降抗压强度下降2%3%2%3%，水灰不变时，下降，水灰不变时，下降4%-6%4%-6%。不当

14、的振捣造成混凝土中含气量过度损失时，造成施工。不当的振捣造成混凝土中含气量过度损失时，造成施工实体与配合比选定试件间产生较大的强度偏差。实体与配合比选定试件间产生较大的强度偏差。另外，造成施工实体混凝土与配合比设计混凝土内部结构发生变化，另外，造成施工实体混凝土与配合比设计混凝土内部结构发生变化，可能增加混凝土结构开裂的趋势。可能增加混凝土结构开裂的趋势。因此，应根据具体的配合比，开展相关试验，确定具体的振捣工艺，因此，应根据具体的配合比，开展相关试验，确定具体的振捣工艺，在满足混凝土振捣密实的基础上，振捣时间越短越好。避免过振的在满足混凝土振捣密实的基础上，振捣时间越短越好。避免过振的现象发

15、生。现象发生。.混凝土的养护混凝土的养护混凝土的养护混凝土的养护 .技术条件一般规定技术条件一般规定技术条件一般规定技术条件一般规定混凝土振捣完成后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可混凝土振捣完成后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可混凝土振捣完成后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可混凝土振捣完成后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可采用蓬布、塑料布等进行覆盖），尽量减少暴露时间，防止表面水采用蓬布、塑料布等进行覆盖），尽量减少暴露时间，防止表面水采用蓬布、塑料布等进行覆盖），尽量减少暴露时间，防止表面水采用蓬布、塑料布等进行覆盖），尽量减少暴露时间，防止表面水分蒸发。分蒸发。分蒸

16、发。分蒸发。混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通蒸汽等措施进行保湿、潮湿养护。蒸汽等措施进行保湿、潮湿养护。蒸汽等措施进行保湿、潮湿养护。蒸汽等措施进行保湿、潮湿养护。混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护。也可在

17、混凝土表面处于潮湿状态或覆盖洒水等措施进行潮湿养护。也可在混凝土表面处于潮湿状态或覆盖洒水等措施进行潮湿养护。也可在混凝土表面处于潮湿状态或覆盖洒水等措施进行潮湿养护。也可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆（裹）完好。包覆塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆（裹）完好。包覆塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆（裹）完好。包覆塑料

18、布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆（裹）完好。包覆（裹）期间，包覆（裹）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应（裹）期间，包覆（裹）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应（裹）期间，包覆（裹）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应（裹）期间，包覆（裹）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆（裹）养护时具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆（裹）养护时具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆（裹）养护时具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆（裹）养护时间。间。间。间。在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土在任意养护时间

19、，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于表面温度时，二者间温差不得大于表面温度时，二者间温差不得大于表面温度时，二者间温差不得大于1515 混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。养护期间混凝因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过2

20、020（截面较（截面较为复杂时，不宜超过为复杂时，不宜超过1515）。大体积混凝土施工前应制定严格的）。大体积混凝土施工前应制定严格的养护方案，控制混凝土内外温差满足设计要求。养护方案，控制混凝土内外温差满足设计要求。（混凝土表层温度为混凝土内部距混凝土表面（混凝土表层温度为混凝土内部距混凝土表面10cm10cm处处.环境温度环境温度指混凝土结构周围大气温度指混凝土结构周围大气温度)混凝土养护期间，应对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝混凝土养护期间，应对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度、风速等参数，并土芯部温度、表层温度以及环境气温、相

21、对湿度、风速等参数，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求。制混凝土的内外温差满足要求。当昼夜平均气温低于当昼夜平均气温低于5 5或最低气温低于或最低气温低于3 3时，应按冬季施工处理。时，应按冬季施工处理。6.26.2梁体梁体:预制梁混凝土可采用蒸汽养护或自然养护。预制梁混凝土可采用蒸汽养护或自然养护。混凝土蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保混凝土蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持棚温不低于持棚温不低于5 5，灌筑完，灌筑完4h4h后方可升温，升

22、温速度不得大于后方可升温，升温速度不得大于1010/h/h，恒温养护期间蒸汽温度不宜超过，恒温养护期间蒸汽温度不宜超过4545，混凝土芯部温度，混凝土芯部温度不宜超过不宜超过6060，个别最大不得超过，个别最大不得超过6565；降温速度不得大于；降温速度不得大于1010/h/h。恒温养护时间应根据梁体拆模（放张）强度要求、混凝。恒温养护时间应根据梁体拆模（放张）强度要求、混凝土配合比及环境等通过试验确定。土配合比及环境等通过试验确定。自然养护时，梁体混凝土应包裹严实，且至少有一层不透水的裹自然养护时，梁体混凝土应包裹严实，且至少有一层不透水的裹覆层。自然养护时间应根据混凝土强度发展能否满足拆模

23、要求确定。覆层。自然养护时间应根据混凝土强度发展能否满足拆模要求确定。梁体养护期间及撤除保温设施时，应采取措施保证梁体混凝土芯部梁体养护期间及撤除保温设施时，应采取措施保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不应超过与表层、表层与环境温差不应超过1515。当环境温度低于当环境温度低于5 5时，预制梁表面宜喷涂养护剂，采取保温措时，预制梁表面宜喷涂养护剂，采取保温措施；禁止对混凝土洒水。施；禁止对混凝土洒水。不同混凝土湿养护的最低期限不同混凝土湿养护的最低期限混凝土类型水胶比大气潮湿(RH50%)，无风，无阳光直射大气干燥(RH50%)，有风，或阳光直射日平均气温T（）潮湿养护期限（d）日平均气

24、温T（）潮湿养护期限（d）胶凝材料中掺有矿物掺合料0.455T1010T2020T2114105T1010T2020T2821140.455T1010T2020T141075T1010T2020T211410胶凝材料中未掺矿物掺合料0.455T1010T2020T141075T1010T2020T2114100.455T1010T2020T10775T1010T2020T141076.36.3梁体混凝土蒸养时静停时间的问题梁体混凝土蒸养时静停时间的问题:所谓静停时间所谓静停时间,就是指混凝土的预养期就是指混凝土的预养期,设置预养期的设置预养期的目的是使混凝土具有一定的初期结构强度目的是使混凝土

25、具有一定的初期结构强度,借以抵抗外借以抵抗外力或温度应力引起混凝土结构的破坏力或温度应力引起混凝土结构的破坏.预养期是不可缺预养期是不可缺少的少的,在工艺允许的范围内预养期越长越好在工艺允许的范围内预养期越长越好.客运专线梁体混凝土为引气混凝土客运专线梁体混凝土为引气混凝土(含气量在含气量在2%_4%),2%_4%),当静停时间较短时当静停时间较短时,一方面由于温度剃度以一方面由于温度剃度以及蒸养加速混凝土水化等因素的存在及蒸养加速混凝土水化等因素的存在,本身会对混凝土本身会对混凝土结构产生一定的不利作用结构产生一定的不利作用.另一方面引入的气泡在相对另一方面引入的气泡在相对较高的温度下会产生

26、膨胀较高的温度下会产生膨胀,上浮上浮.从而对混凝土结构产生从而对混凝土结构产生破坏作用破坏作用,大大影响到混凝土的耐久性能和力学性能大大影响到混凝土的耐久性能和力学性能.因此因此,在施工前在施工前,应根据具体的配合比应根据具体的配合比(混凝土凝结时间混凝土凝结时间),),通过静停时间与混凝土力学性能的关系通过静停时间与混凝土力学性能的关系.结合梁厂的结合梁厂的施工工艺与生产周期施工工艺与生产周期,确定合理的养护制度确定合理的养护制度.7.7.拆模拆模 7.17.1拆模时强度要求拆模时强度要求 混凝土拆模时的强度应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符混凝土拆模时的强度应符合设计要求。当设计未提

27、出要求时，应符合下列规定：合下列规定：侧模应在混凝土强度达到侧模应在混凝土强度达到2.5MPa2.5MPa以上，且其表面及棱角不因拆以上，且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。模而受损时，方可拆除。底模应在混凝土强度符合以下的规定后，方可拆除。底模应在混凝土强度符合以下的规定后，方可拆除。结构构类型型结构跨度（构跨度（m m）达到混凝土达到混凝土设计强强度的百分数度的百分数（%）板、拱板、拱2 250502 28 875758 8100100梁梁8 875758 8100100悬臂梁（板）臂梁（板）2 275752 21001007.27.2拆模时拆模时 一般情况下，结构或构件芯部混凝土与

28、表层混凝土之间的温差、表一般情况下，结构或构件芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差大于层混凝土与环境之间的温差大于2020（截面较为复杂时，温差大（截面较为复杂时，温差大于于1515）时不宜拆模。大风或气温急剧变化时不宜拆模。在寒冷）时不宜拆模。大风或气温急剧变化时不宜拆模。在寒冷季节，若环境温度低于季节，若环境温度低于0 0时不宜拆模。在炎热和大风干燥季节，时不宜拆模。在炎热和大风干燥季节，应采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。应采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。混凝土在冬季和炎热季节拆模后，若天气产生骤然变化时，应采取混凝土在冬季和炎热季节拆模后，若天气产生骤然变化时

29、，应采取适当的保温（寒季）隔热（夏季）措施，防止混凝土产生过大的适当的保温（寒季）隔热（夏季）措施，防止混凝土产生过大的温差应力。混凝土拆模后可能与流动水接触时，应在混凝土与流温差应力。混凝土拆模后可能与流动水接触时，应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿养护措施养护动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿养护措施养护14d14d以上，且确保混凝土获得以上，且确保混凝土获得75%75%以上的设计强度。养护结束后及时以上的设计强度。养护结束后及时回填。直接与海水或盐渍土接触的混凝土，应保证混凝土在强度回填。直接与海水或盐渍土接触的混凝土，应保证混凝土在强度达到设计等级以前不受侵蚀。并尽可能推迟新浇混凝土与海水或达到设计等级以前不受侵蚀。并尽可能推迟新浇混凝土与海水或盐渍土直接接触的龄期，一般不宜小于盐渍土直接接触的龄期，一般不宜小于6 6周周 .