耐久性混凝土施工方案.docx

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耐久性混凝土施工方案

混凝土施工方案

1•范围

本方案囊括了满足铁路客运专线工程结构耐久性要求的混凝土

技术要求，施工控制要点等。

本施工方案适用于客运专线新建桥梁、隧道、涵洞、轨道、路基支挡等结构混凝土。

2•规范性引用文件

铁路工程施工技术指南TZ210-2005

客运专线高性能混凝土暂行技术条件

3•混凝土的耐久性指标

混凝土的耐久性指标一般是指混凝土的抗烈性、护筋性、耐蚀性、

耐磨性及抗碱-骨料反应等。

具体的混凝土耐久性指标应根据结构的设计使用年限、所处的环境类别及作用等级等确定。

3.1混凝土耐久性的一般要求：

1•混凝土的电通量：

设计使用年限级别

一（100年）

二（60年）、三（30

年）

电通量（56d）

vC30

v2000

v2500

C30〜C50

v1500

v2000

>C50

v1000

v1500

32混凝土应进行抗裂形对比试验。

33钢筋混凝土保护层厚度应满足设计规定。

34混凝土的抗碱-骨料反应性能应符合下列规定:

混凝土最大碱含量

使用年限级别

一（100年）

二（60年）

三（30年）

环境条件

干燥环

境

3.5

潮湿环

境

3.0

含碱环

境

3.0

（1）.骨料的碱一硅酸反应砂浆棒膨胀率或碱一碳酸盐反应岩石柱膨胀率应小于0.10%;

（2）当骨料的碱一硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.10〜0.20%时，混凝土碱含量应满足上表的规定；当骨料的碱一硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.20〜0.30%时，除了要满足上表的规定外，还应在混凝土中掺加具有明显抑制效能的矿物掺合料和复合外加剂，并经试验证明其有效。

4•混凝土的施工工序：

5•耐久性混凝土施工步骤：

5.1施工前的准备

5.1.1混凝土正式施工前，施工单位应完成原材料的选定、复检工作，并应充分考虑试验周期和可能出现的原材料变化，尽早完成混凝

土配合比工作的选定工作。

5.1.2重要混凝土结构施工前应进行混凝土浇筑，以便对混凝土配合比、施工工艺、施工机具的适应性进行检验，对有代表性的混凝土结构内部混凝土温升过程进行测定，发现问题及时调整。

5.2原材料的储存与管理

521混凝土原材料进厂（场）后，应对原材料的品种、规格、数

量以及质量证明书等进行验收核查，并按有关标准的规定取样和复检。

经检验合格的原材料方可使用。

对于检验不合格的原材料，应按有关规定清除出厂（场）。

5.2.2混凝土原材料进场（厂）后，应及时建立“原材料管理台帐”，台帐内容包括进货日期、材料名称、品种、规格、数量、生产单位、供货单位、“质量证明书”编号、“复试检验报告”编号及检验结果等。

“原材料管理台帐”应填写正确、真实、项目齐全，并经监理工程师签认。

5.2.3混凝土用水泥、矿物掺合料等应采用散料仓分别存储。

袋装粉状材料在运输和存放期间应用专用库房存放，不得露天堆放，且应注意特别防潮。

水泥储运过程中，还应符合下列规定：

1装运水泥的车、船应有棚盖。

2贮存水泥的仓库应设在地势较高处，周围应有排水沟。

3在装卸、搬移过程中不得抛掷袋装水泥。

4应按品种、强度等级分批堆垛，堆垛高度不宜大于1.5米。

堆垛应架离地面0.2米以上，并距离四周墙壁0.2〜0.3米，或预留通道。

5临时露天堆放时要上盖下垫。

6储存散装水泥过程中，应采取措施降低水泥温度或防止水泥升温。

5.2.4混凝土用粗骨料应按要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量

5.2.5不同混凝土原材料应有固定的堆放地点和明确的标识，以免误用。

骨料堆放地点应事先进行硬化处理，并设置必要的排水设施。

5.3原材料的检测

5.3.1水泥

1水泥应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。

水泥进场（厂）后，须检查供应商提供的每厂家、每品种、每批号的质量证明书，施工单位、监理单位均全部检查；

2，使用任何新选货源或者使用同厂家、同品种水泥达3个月及

出厂日期达3个月的水泥施工单位试验检验一次，监理单位见证取样或平行检验一次；

3，同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期且连续进场的散装水泥每500t（袋装水泥每200t）为一批，不足上述也按一批计。

施工单位每批抽样试验一次；监理单位平行检验或见证取样检测，次数为施工单位抽样试验次数的10％或20％，但至少一次。

4，要尽快按规定取样，送往指定的试验室检验，出3天合格临时报告后方可使用，取样时必须请驻地监理现场见证，且在28天报告出来后更换3天报告。

若出现不合格产品时，须立刻清理出场（厂）。

5.3.2矿物掺和料

1矿物掺和料应选用品质稳定的产品，宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰。

2，须检查供应商提供的每厂家、每品种、每批号的质量证明书，施工单位、监理单位均全部检查；

3，使用任何新选货源或者使用同厂家、同品种水泥达3个月及出厂日期达3个月的水泥施工单位试验检验一次，监理单位见证取样或平行检验一次；

4，同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每120t为一批，不足120t也按一批计。

施工单位每批抽样试验一次；监理单位平行检验或见证取样检测，次数为施工单位抽样试验次数的10％或20％，但至少一次。

5，要尽快按规定取样，送往指定的试验室检验，出7天合格临时报告后方可使用，取样时必须请驻地监理现场见证，且在28天报告出来后更换7天报告。

若出现不合格产品时，须立刻清理出场（厂）。

5.3.3细骨料

1细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂。

不宜使用山砂。

不得使用海砂。

2在使用新料源或者连续使用同料源、同品种、同规格的细骨料达一年时，施工单位须试验检验，监理单位见证取样或平行检验。

3连续进场的同料源、同品种、同规格的细骨料每400m3（或600t）为一批，不足上述数量时也按一批计。

施工单位每批抽样检测一次，其中有机物含量每3月检测一次；监理单位平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10％或20％，但至少一次。

5.3.4粗骨料

1粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线膨胀系

数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。

粗骨料的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。

如配制C50以上混凝土时，粗骨料最大公称粒径（圆孔）不应大于25mm。

2在使用新料源或者连续使用同料源、同品种、同规格的细骨料达一年时，施工单位须试验检验，监理单位见证取样或平行检验。

3连续进场的同料源、同品种、同规格的细骨料每400m3（或600t）

为一批，不足上述数量时也按一批计。

施工单位每批抽样检测一次，监理单位平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10％或20％，但至少一次。

5.3.5外加剂

1外加剂应采用碱水率高、坍落度损失小、适量阴气、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品。

外加剂与水泥之间有良好的相容性。

外加剂须经铁道部鉴定或评审，并经铁道部产品质量监督检验中心检验合格。

2须检查供应商提供的每厂家、每品种、每批号的质量证明书，施工单位、监理单位均全部检查。

3使用任何新选货源或者使用同厂家、同品种水泥达6个月及出厂日期达6个月的产品施工单位试验检验一次，监理单位见证取样或平行检验一次；

4同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每50t为一批，不足50t时也按一批计。

施工单位每批抽样试验一次；监理单位平行检验或见证取样检测，次数为施工单位抽样试验次数的10％或20％，但至少一次。

5.3.6拌合用水

1拌合用水可采用饮用水。

2若使用新水源或同一水源使用达一年时，施工单位须试验检验，监理单位见证取样检测或平行检验。

3同一水源的涨水季节须检验一次，施工单位试验检验，监理单位见证取样或平行检验。

5.4搅拌

1.混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：

胶凝材料（水泥、掺和辽等）±1%；外加剂±1%；骨料±2%；拌合用水±1%。

2.拌合混凝土前，应严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。

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.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。

搅拌时，宜先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺和料和外加剂，搅拌均匀后，再加入所需水量，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30s，总搅拌时间不宜少于2min，也不宜超过3min。

4.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满足规定。

应优先采用加热水的预热方法调整拌合物温度，但水的加热温度不宜高于80C。

当加热水还不能满足要求或骨料中含有冰、雪等杂物时，也可将骨料均匀地进行加热，其加热温度不应高于60C。

水泥、外加剂及矿物掺合料可在使用前运入暖棚进行自然预热i，但不得直接加热。

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40C。

应采取在骨料堆场搭设遮阳棚、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凝土，以保证混凝土的入模温度满足要求。

5.5运输

1.应选用能确保浇筑工作连续进行、运输能力与混凝土搅拌机的搅拌能力相匹配的运输设备运输混凝土。

不得采用机动翻斗车、手推车等工具长距离运输混凝土。

2.应保持运输混凝土的道路平坦畅通，保证混凝土在运输过程中保持均匀性，运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。

3.应对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬季）。

应采取适当措施防止水分进入运输容器或蒸发，严禁在运输过程中向混凝土内加水。

4.应尽量减少混凝土的转载次数和运输时间。

从搅拌机卸出混凝

土到混凝土浇筑完毕的延续时间以不影响混凝土的各项性能为限

5.若采用搅拌罐车运输混凝土，当罐车到达浇筑现场时，应使罐

车高速旋转20〜30s,再将混凝土拌合物喂入泵车受料斗或混凝土料斗。

6采用混凝土泵输送混凝土时,除应满足JGJ/T10--95规定进行施工外,还应特别注意如下事项：

1.在满足泵送工艺要求的前提下,泵送混凝土的坍落度应尽量小,以免混凝土在振捣过程中产生利息和泌水。

当浇筑层的高度较大时,应控制拌合物的坍落度,并且使用串筒浇筑；一般情况下,泵送下料口应能移动；当泵送下料口固定时,固定的间距不宜过大，一般为3cm。

2.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外,管路的其他部位均不得采用软管。

管路应用支架、吊具等加以固定,不应与模板和钢筋接触。

高温或低温环境下,管路应分别用湿帘和保温材料覆盖。

3.向下泵送混凝土时,管路与垂线的夹角不宜小于12。

以防止混

入空气引起管路阻塞。

4.混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间前入泵。

全部混凝土应在初凝前浇筑完毕。

在交通拥堵和气候炎热等情况下,应采取特殊措施防止混凝土坍落度损失过大。

5.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,

防止料斗中混凝土离析。

如停泵时间超过45min,应将管中混凝

土清除，并用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土。

5.6浇筑

1浇筑混凝土前，应针对工程特点、施工环境条件与施工条件事先设计浇筑方案，包括浇筑起点、浇筑进展方向和浇筑厚度等；混凝土浇注过程中，不得无故更改事先确定的浇筑方案。

2浇筑混凝土前，应仔细检查钢筋保护层垫块位置、数量及紧固程度，并制定专人作重复性检查，以提高钢筋保护层厚度尺寸的质量

保证率。

构件侧面和底面的垫块至少应为4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。

保护层垫块的尺寸应保证保护层厚度的准确性,其形状（宜为工字形或锥形）应有利于钢筋定位,不得使用砂浆垫块。

当采用细石混凝土垫块时,其抗蚀能力和抗压强度应高于本构件本体混凝土,且水胶比不大于0.4。

当采用塑料垫块时,塑料的抗碱和抗老化性能应良好且抗压强度不低于50Mpa。

3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、水胶比机密税率等工作性能；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。

当设计五要求时，混凝土的入模温度宜控制在5〜30C。

4混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于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。

5混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行，间隙时间不得超

过90min，不得随意留置施工缝。

6混凝土的一次摊铺厚度不宜大于600mm（当采用泵送混凝土时）或400m（当采用非泵送混凝土时）。

浇筑竖向结构的混凝土前，底部应先浇入50〜100m厚的水泥砂浆（水灰比略小于混凝土）。

7在炎热季节浇筑混凝土时，应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40C。

应尽可能安排在傍晚而避开炎热的白天浇筑混凝土。

在低温条件下（当昼夜平均气温低于5C或最低气温低于-3C

时）浇筑混凝土时，应采取适当的保温防冻措施，防止混凝土提前受冻。

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，此时应避免有较大暴露面积的构件。

8浇筑大体积混凝土结构，（或构件最小断面尺寸在800mm以上的结构）前，应根据结构截面尺寸大小预先采取必要的降温防裂措施，如打折遮阳篷、预设循环冷却水系统等。

9新浇混凝土与临接的已硬化混凝土或岩土介质间浇注时的温差不得大于15C。

10预应力混凝土预制梁应采用快速、稳定、连续、可靠的浇筑方式，

一次浇注成型。

每片梁的浇筑时间不宜超过6h，最长不超过混凝土

的初凝时间。

在预应力混凝土梁浇筑过程中，应随机取样制作混凝土强度和弹模试件，试件制作数量应符合相关规定。

其中箱梁混凝土试件应分别在浇筑底板、腹板及顶板的同时取样。

5.7振捣

1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。

2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，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30s，避免过振。

3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拌合物。

4预应力混凝土梁宜采用侧振并辅以插入式振捣器振捣的方式振捣。

5在振捣混凝土过程中，应加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况，以防漏浆。

混凝土浇筑完成后，应仔细将混凝土暴露面压实抹平，抹面时严禁洒水。

5.8养护

1混凝土振捣完成以后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可采用篷布、塑料布等进行覆盖），尽量减少暴露时间，防止表面水份蒸发。

暴露面保护层混凝土初凝前，应卷起覆盖物，用抹子搓压表面至少两遍，使之平整后再次覆盖，此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。

2混凝土的蒸汽养护可分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。

静停期间应保持环境温度不低于5C,灌注结束4〜6h后方可升温，升温速度不宜大于10C/h,恒温期间混凝土内部温度不宜超过60C,最大不得超过65C，恒温养护时间应根据构件脱模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定，降温速度不宜大于10°C/h。

3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。

4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，再用塑料布或帆布等将麻布、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。

5混凝土采用喷涂养护液养护时，应确保不漏喷。

6混凝土终凝后的持续保湿养护时间宜满足下列规定：

混凝土

类型

水胶比

大气潮湿（RH>50%,无风，无阳光直射

大气干燥（RHV50%,有风，或阳光直射

日平均气温T「C）

潮湿养护期限（d）

日平均气温T（C）

潮湿养护期限（d）

胶凝材

>0.45

料中掺

有矿物

掺合料

<0.45

胶凝材

>0.45

料中未

掺矿物

掺合料

<0.45

7在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温低于混凝土表

面温度时，二者间温差不得大于15C。

8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（如暴晒、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20C（截面较为复杂，不宜超过15C）。

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。

9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反应力。

10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的保温保湿养护措施养护14天以上，

且确保混凝土获得75%以上的设计强度。

养护结束后及时回填，

11支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盐渍土直接接触的龄期，一般不宜小于6周。

12对于严重腐蚀环境下采用大掺量粉煤灰的结构构件，在完成规定的养护期限后，如条件许可，在上述养护措施基础上仍应进一步适当延长潮湿养护时间。

13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，并根据混凝土温度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。

14当昼夜平均气温低于5C或最低气温低于-3C时，应按冬季施工处理。

15混凝土养护期间，施工和监理单位应各自对混凝土的养护构成作详细记录，并建立严格的岗位责任制。

5.9拆模

5.9.1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，应符合下列规定：

1侧模应在混凝土强度达到2.5Mpa以上，且其表面棱角不因拆模而受损时，方可拆除。

2底模应在混凝土强度符合下表规定后，方可拆除。

结构类型

结构跨度

达到混凝土设计强度的百分率（％）

板、拱

2〜8:

100

梁

100

悬臂梁

（板）

100

3芯模或预留孔洞的内模应在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生塌陷和裂缝时，方可拆除。

592混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度应满足第5.9.1条的规定外，还应考虑拆模时混凝土的温度（由水泥水化热引起）不能过高，以免混凝土接触空气时降温过快而开裂，更不能在此时浇注凉水养护。

混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。

一般情况下，结构或构件芯不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20C（预应力箱梁和截面较为复杂时，温差大于15C）时不宜拆模。

大风或气温急剧变化时不宜拆模。

在寒冷季节，环境温度低于0C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。

5.9.3拆模宜安立模顺序逆向进行，不得损伤混凝土，并减少模板破损。

当模板与混凝土脱离后，方可拆卸、吊运模板。

5.9.4档拆除拱架、拱圈及跨度大于8m梁式结构的模板或特殊设计的模板时，应按设计要求的程序及措施进行。

5.9.5拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其他预埋部件时，不得损伤混凝土。

5.9.6拆除模板时，不得影响或中断混凝土的养护工作

5.9.7拆模后的混凝土结构应在混凝土达到100％的设计强度后，方可承受全部设计荷载。

5.10混凝土缺陷处理

5.10.1混凝土拆模后，如表面有粗糙、不平整、蜂窝、孔洞、疏松麻面和缺棱掉角等缺陷或不良外观时，应认真分析缺陷产生的原因，及时报告监理和业主，不得自行处理。

5.10.2当混凝土表面缺陷经分析不危及结构或构件的使用性能和耐久性能时，可采用经有关部门批准的技术方案进行修补处理。

5.10.3混凝土表面缺陷修补后，修补或填充的混凝土应与本体混凝土表面紧密结合，在填充、养护和干燥后，所有填充物应坚固、无收缩开裂或产生鼓形区，表面平整且与相邻表面平齐，达到工程技术规范要求的相应等级及标准的要求。

修补后混凝土的耐久性能应不低于本体混凝土。

5.10.4除监理工程师批准外，用模板成型的混凝土表面不允许粉刷。

6.束语

本施工方案源于客运专线高性能混凝土暂行技术条件之混凝土施工，其中详细地讲明了耐久性混凝土在施工中需注意的各项技术指标，上述如有所欠缺，请参照铁路工程施工技术指南TZ210-2005和客运专线高性能混凝土暂行技术条件施工。

新建长株潭城际轨道交通工程

山标段

耐久性混凝土施工方案

中铁二十五局长株潭城际轨道交通

工程项目指挥部

2011年0月

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