客运专线预制箱梁高性能混凝土质量控制

摘要：本文以高性能混凝土在大西铁路客运专线箱梁预制场的应用，介绍了高性能混凝土施工前的原材料料源的选择、配合比计算及优化设计、施工中的原材料控制、混凝土的施工质量控制及及加强混凝土养护、温度控制等方面的质量控制技术，可为高性能混凝土在客运专线的应用提供参考。

关键词：客运专线；预制箱梁；高性能混凝土；质量控制

Abstract: Based on the high performance concrete application in Great Western Railway Passenger Dedicated Line Box Girder Prefabrication field, this paper introduces the construction of high performance concrete in front of the raw material source selection, mixture ratio calculation and optimization design, construction of raw material control, the construction quality control of concrete and reinforced concrete, temperature control and other aspects of conservation quality control technology, it can provide high performance concrete in passenger dedicated railway applications to provide reference.

Key words: passenger dedicated Line; precast box girder; high performance concrete; quality control

中图分类号：TU377 文献标识码：A 文章编号：

1、前言近几年我国高速铁路建设快速发展，预制箱梁被大量运用于客运专线，而高性能混凝土可满足桥梁的高耐久性、安全使用期长、减少维修费、综合效益高、安全系数高等优点，因而预制箱梁普遍采用高性能混凝土。但箱梁的体积大，且截面为闭口薄壁截面，施工中混凝土连续整体浇筑，施工不当易发生质量问题，本文以大西铁路客运专线站前二标阳曲制梁场后张法预应力简支箱梁为例，介绍高性能混凝土的配合比设计及施工中的质量控制措施。高性能混凝土是一种新型混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代技术制作的混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证：耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。铁路行业在青藏铁路首次引入高性能混凝土后，先后在京津、郑西、京沪、武广、等高速铁路相继推广使用，给铁路混凝土预制箱梁行业带来新契机，新发展，新挑战。

2、高性能混凝土质量控制的基础在于混凝土配合比设计

高性能混凝土配合比设计是铁路客运专线预应力混凝土箱梁预制的关键技术，是实现结构耐久性的基础，配合比的优劣将直接影响箱梁的质量。高性能混凝土配合比设计主要包括2个步骤: 一是选择高性能混凝土的适宜组分(水泥、集料、水、外加剂、掺和料)。二是设计它们的相关数量或比例,使之混凝土除满足强度、弹性模量的要求外，还需满足抗碱骨料反应、抗氯离子侵蚀性、抗渗性、抗冻融、抗蚀性等耐久性性能要求。配合比设计时还应掌握设计图纸，了解混凝土结构设计要求的强度等级，混凝土耐久性能、工程所处环境、结构的断面尺寸及钢筋的配置情况，同时还要考虑混凝土的搅拌、运输及振捣等施工条件，以选定适当品种、标号的水泥，选定合适的集料、掺合料以及外加剂等材料，确定适宜的拌和物稠度。

大西客运专线采用的中铁第三勘测设计院设计的《通桥（2008）2322A-Ⅴ》和通桥《（2008）2322A-5-Ⅱ》双线整孔箱梁，《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》要求整孔箱梁混凝土应在6h内一次灌注完毕，混凝土配合比设计还必须满足可泵送性能和工作性能等要求。其设计使用年限为100年，所处环境T2（碳化环境），混凝土强度等级C50，水胶比不大于0.35，抗冻等级≥F200；抗渗等级≥P20；电通量

2.1在混凝土配合比设计之初须严格把好原材料料源关

预制箱梁高性能混凝土在配置上不同于普通混凝土，为确保桥梁主要承重结构能满足100年使用年限的要求，必须有优质的原材料作保障，综合高性能混凝土的配制原则及高性能混凝土的要求，在配合比设计之初必须严格把好原材料料源关，由于预制箱梁属于工业产品，选定的各种原材料必须经过铁道部指定的检测机构复检后方能使用。本工程各原材料选用情况如下：

（1）水泥的选择：

水泥应选用标号不低于42.5的低碱硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。C3A的含量不宜超过8%, Cl-含量不宜超过水泥重的0.06%，碱含量不宜超过0.6%，其余性能应符合《客运专线预应力混凝土混凝土预制梁暂行技术条件》的规定。首选低碱含量，低氯离子原材料。本工程通过对比后采用了水西双良P.O42.5低碱水泥。

（2）骨料的选择：

砂：选用级配良好、质地坚硬而洁净的天然河沙。要求细度模数在2.6-3.0的中砂, 含泥量不应大于2.0％，选用的砂在使用前要送铁道部质量监督检验中心进行碱活性试验，合格后才能使用。经对比本工程主要采用了河北涿州磊鑫宏源砂场的中粗河砂。