管道压浆配合比设计书.docx
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管道压浆配合比设计书
报告编号：
HXSG2-3YJ--1
汉孝城际铁路二标
管道压浆配合比设计试验报告
中国葛洲坝集团股份有限公司黄陂制梁场试验室
二○一○年四月
特别声明：
1、本报告未加盖本检测有限公司资料章无效；
2、本报告无编写、校核、审批人签字无效；
3、本报告涂改、错页、换页、漏页无效；
4、对本报告如有异议，应于收到报告之日起十五日内向本试验室书面提出，逾期不予办理。
审批：
校核：
编写：
试验：
1工程概况
武汉至孝感城际铁路是武汉市圈城际铁路网的有机组成部分，线路从汉口站东咽喉引出，沿既有线上跨新华下路后折向北，然后沿规划的塔子湖西路北行，上跨三环线后在将军四路东侧穿越金银潭，上跨府河后折向西北，跨越汤仁海、机场高速公路、新漖湖，再沿盘龙城规划道路至外环线，然后从西南方向沿机场规划通道平行机场跑道方向进入天河机场，设机场站；过机场后线路折向西，经天河镇沿白水湖（童家湖）北侧至野猪湖、王母湖南侧走行至G107国道，而后沿107国道向北进入孝感市东城新区，沿滚子河（规划的槐荫公园）跨孝汉大道后到达终点，正线长61.263km。
本工程共分4个标段，本标为2标段。
里程范围：
DK1+550～DK23+800，正线长度21.861km。
主要工程包括双线桥梁14680.34km，高架车站2个、隧道4.45km（含地下车站1个）、路基3250.35km、涵洞18座、轨道（本工程全线铺长轨，含DK0+000～DK1+550代建部分）、房屋、绿化、迁改、电改沟槽、接触网支柱基础、大临及过渡等工程。
管道压浆配合比设计浆体强度50MPa，浆体水胶比不应超过0.33水泥浆不得泌水，出机流动度18±4s，30min流动度≤30s。
施工时浆体从搅拌站集中拌和。
2设计依据
该混凝土配合比设计试验依据（但不限于）下列标准、规范、规程及文件：
（1）《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》，TB/T3192-2008
（2）《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》，铁科技函[2004]120号
（3）《通用硅酸盐水泥》，GB175－2007
（4）《普通混凝土配合比设计规程》，JGJ55-2000
（5）《混凝土拌和用水标准》，JGJ63-2006
（6）《混凝土外加剂》，GB8076-2008
（7）《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》，铁建设[2005]160号
（8）《关于印发<铁路混凝土工程施工质量验收补充标准>混凝土分项工程原材料标准局部修订条文的通知》，铁建设[2009]152号
3原材料情况
水泥：
采用江西亚东水泥有限公司生产的P.O42.5水泥；
压浆剂：
采用北京亿海诚通科贸有限责任公司生产的YH-G-Ⅲ型管道压浆剂，掺量选用厂家推荐掺量10%（按胶凝材料总用量）；
水：
生活饮用水。
4原材料试验成果
4.1水泥
检验项目
单位
技术要求
检验结果
凝结时间
min
初凝≥45min
165
min
终凝≤600min
224
安定性
mm
≤5.0
2.0
抗压强度
MPa
3d≥17.0
24.8
抗折强度
MPa
3d≥3.5
5.9
采用亚东P.O42.5水泥，水泥物理性能和化学性能检测结果见表1、表2：
表水泥物理性能检测成果表
表2水泥化学性能检测成果表
检验项目
单位
技术要求
检验结果
烧失量
%
≤5.0
2.9
氧化镁
%
≤5.0
2.3
比表面积
m2/kg
300～350
318
碱含量
%
≤0.80
0.57
三氧化硫
%
≤3.5
2.1
游离CaO含量
%
≤1.0
0.8
氯离子含量
%
≤0.06
0.02
熟料C3A含量
%
≤8
7.5
4.2压浆剂
采用北京亿海诚通科贸有限责任公司生产的YH-G-Ⅲ型管道压浆剂，掺量选用厂家推荐掺量10%（内掺法），检测结果见表3：
表3压浆剂性能检测成果表
检验项目
单位
标准要求
检测结果
凝结时间
初凝
h:
min
≥4:
00
7:
55
终凝
H:
min
≤24:
00
10:
15
出机流动度
s
18±4
20
30分钟流动度
s
≤30
28
自由泌水率
24h
%
0
0
毛细泌水率
3h
%
≤0.1
0
压力泌水率
0.22MPa
%
≤3.5
2.7
0.36MPa
%
≤3.5
3.1
充盈度
—
合格
合格
抗压强度
7d
MPa
≥35
50.8
28d
MPa
≥50
69.9
抗折强度
7d
MPa
≥6.5
9.1
28d
MPa
≥10
12.8
24d自由膨胀率
％
0～3
0.2
对钢筋的锈蚀作用
＿
无锈蚀
无锈蚀
含气量
％
1～3
2.5
4.3拌和用水
采用生活饮用水，检测结果见表4：
表4拌和用水性能检测成果表
检验项目
单位
质量指标
检验结果
pH值
/
＞6.5
7.0
不溶物含量
mg/L
＜2000
0
可溶物含量
mg/L
＜2000
130
氯化物含量
mg/L
＜350
7
硫酸盐含量
mg/L
＜600
19
碱含量
mg/L
＜1500
20
凝结时间差
初凝
min
≤30
-14
终凝
min
≤30
-9
抗压强度比（28d）
%
≥90
100
5配合比计算
（1）根据JGJ55-2000按下式计算其配置强度fcu，=fcuk+1.645σ=50+1.645×6.0=59.9MPa
（2）根据TB/T3192-2008《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》规定，水胶比不应超过0.33，选用基准水胶比为0.32，压浆料的假定容重为1900kg/m3，按重量法公式：
由
W+C+J=1900
W/（C+J）=0.32
计算得出每方胶凝材料用量C+J=1439kg/m3，
单位用水量为W=461kg/m3，
掺量选用厂家推荐掺量10%（内掺法）
水泥C=1439×（1-10%）=1439×90%=1295kg/m3，
压浆剂J=1439×10%=144kg/m3，
得配合比为：
C：
J：
W
1295:
144:
461
1:
0.111:
0.356
6室内试验成果
根据规范技术要求及原材料情况，进行压浆配合比室内试验。
室内试验成果见表5：
表5压浆配合比室内试验成果表
检验项目
单位
标准要求
检测结果
凝结时间
初凝
h:
min
≥4:
00
5:
00
终凝
H:
min
≤24:
00
6:
51
出机流动度
s
18±4
19
30分钟流动度
s
≤30
22
自由泌水率
24h
%
0
0
抗压强度
7d
MPa
≥35
67.1
抗折强度
7d
MPa
≥6.5
12.7
24d自由膨胀率
％
0～3
0.1
容重
kg/m3
—
1900
根据JGJ55-2000，当配合比|ρc，t-ρc，c|/ρc，c≥2%时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ，即为确定的设计配合比。
其中δ=ρc，t/ρc，c，
ρc，t为压浆料表观密度实测值，（kg/m3）
ρc，c为压浆料表观密度计算值，（kg/m3）
压浆配合比校正系数δ=|ρc，t-ρc，c|/ρc，c=0/1900=0＜2%
本配比不需要修正。
7确定压浆配合比
现根据室内试验成果，推荐压浆配合比，见表6：
表6理论计算压浆配合比表
设计强
度等级
水胶比
材料用量（kg/m3）
水
水泥
压浆剂
浆体强度50MPa
0.32
461
1295
144
8说明
本配合比为中间配合比。
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