高原高寒地区耐久性混凝土施工技术

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1、高原高寒地区耐久性混凝土施工技术龙武兵（中铁十一局青藏铁路工程指挥部，西藏拉萨850000）摘要:针对青藏高原气候环境极端恶劣的特点，为提高混凝土早期强度、防止混凝土冻害、提高耐久性能,从耐久性混凝土的配合比、原材料的升温、混凝土制备、运输、养护等进行了一定的探讨，积累了部分经验。尖键词:耐久性防冻害冬季施工中图分类号:U21411+81概述青藏铁路是冃前世界匕海拔最高、线路最长的高原铁路。其地理位置独特，气候复杂，沿线自然环境异常恶劣。青藏铁路二期工程格尔木至拉萨全长1142心,穿越550Km多

2、年冻土地段。特別是在4704m海拔的安多制梁基地，常年低温,极端最低温度达-35°C,昼夜温差达30°C,冻融频繁，沙尘腐蚀作用明显。青藏高原独待的气候特征对混凝土的工作性和耐久性提出了更离、更苛刻的要求。因此，为确保混凝土能在严酷的口然环境条件卜-保持优良使用状态，混凝上除了应具有良好的低温、负温早强性能外，还必须具冇抗冻融破坏、抗碱-骨料反应破坏、耐硫酸盐和镁盐腐蚀破坏、抗氯离子侵蚀以及抗风蚀破坏等能力。2国内外研究现状ft19世纪20年代波特兰水泥问I比以来，混凝土材料以其广泛的适用性和低廉

3、的造价而成为土木建筑工程中不可缺少的材料。到了20世纪，以混凝土为建筑材料的工程结构得到迅速的发展，围绕着材料技术与施工水平，混凝土技术发展经历了从大流动性、塑性、半干硬与T硬、高流态到高强、高耐久、无污染绿色奇性能混凝土的发展过程。新世纪混凝土的可持续发展战略得力措施Z—就是要增强混凝土结构的耐久性。人们对耐久性问题的认识主要出自于经济因素和安全因素的考虑。在西方发达国家，每年用于结构维修费用占建筑总投资的40%以上。在我国，据统计，新建的混凝土公路或人桥5〜10年就要进行一次大修，而每公里的维

4、修费用至少要在10（）万元以上。所以对混凝土结构工程來说，材料耐久性设计应放在与力学性能、工程造价--样遼要的位置。青藏高原是世界上團枳最人、海拔最高的高原，其地理位置独特，地质气候复杂，自然环境恶劣。在如此恶劣的自然环境下进行铁路建设，混凝土材料必须具备一定的耐久性能。而冃前国内尚无完整的耐久性混凝土施工技术资料，对海拔4704m以上的高原高寒地区更无施工经验和有效的技术保证手段。高原高寒地区耐久性混凝土施工是值得探讨的一项课题。3耐久性混凝土配制311原材料选择要保证耐久性高性能混凝土的质量，

5、原材料质量是关键因索乞一。根据实地考察，取样送铁道科学研究院铁道建筑研究所检验，梁场耐久性混凝土所选材料情况如下：31111水泥：使用低碱祁连山牌普通硅酸盐水泥，标号为P1O4215，碱含量为01347%。31112细骨料:采用安多河水洗中砂，细度模数为217,含泥量为116%,泥块含量$）15%,碱含量为0116%。31113粗骨料:釆用申格里贡山产5〜25mm碎石，母岩抗压强度为192MR1，含泥量915%,泥块含量51%，针片状含量W8%,碱含量为0103%。31114粉煤灰：采用甘肃平凉生

6、产的1级粉煤灰，碱含量为01267%o31115水:采用地下水、碱含量为01007%。31116外加剂青藏铁路的恶劣自然环境，要求桥梁混凝土不仅须具有普通混凝土的物理、力学性能外，还须具备长期耐久性，因此所选用的外加剂应具有离效减水、早强、防冻、引气、增实及保坍等复合性能。针对这些特殊要求，釆用了铁道科学研究院等单位研制的青藏铁路专用DZ-4外加剂。共主要特点为：3111611超塑化。在坍落度达200mm的条件下，混凝土不泌水、不离析，便丁-施工、易丁•密实。3111612负温增强效果好。在单位胶

7、凝材料用量相同的情况下,07型混凝土在规定温度为-20°。的条件下，7d和28（1龄期的抗压强度比同期基准混凝土分别提高20%〜40%和10%〜25%o3111613坍落度保持好。当初始坍落度为200〜210mm时，lh后混凝土坍落度仍然可保持在170〜180mm。3111614凝结时间适宜。凝结时间差一般在30〜60n】in。3111615高耐久性。坍落度达200mm左右时，混凝上的抗冻融循环次数达300次以上;采用适当配比配制的混凝土能咐SC）?-腐蚀的极限浓度达15000mg/L的硫酸盐腐蚀

8、;可使骨料的碱-硅酸盐反应膨胀率降低50%以上。DZ-4外加剂主要性能指标见表1。312配合比设计高原高寒地区耐久性混凝土配合比设计必须根据所施工地段的环境条件和温度范围进行低温早强耐久性混凝土配合比设计.并经过试验验证。它不仅要满足常规的强度指标，而且必须《西藏科技＞2006年7期(总第159期)满足青藏高原特有的耐久性指标要求，满足耐久性混凝土对胶比、高流动性(坍落度宜控制在80〜120mm)以及在规定时间内凝材料用量、混凝土含气量以及单方材料总碱含量限值的有关达到脱模、5()