武广客运专线箱梁高性能混凝土耐久性研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com48桥梁检测与加固2009年第1期武广客运专线箱梁高性能混凝土耐久性研究朱传斌(武汉桥梁建筑工程监理有限公司，湖北武汉430034)摘要：以武广客运专线箱梁高性能混凝土耐久性设计酸反应砂浆棒膨胀率在0．10～0．20时，混凝土为背景，对3组高性能混凝土配合比及其耐久性进行研究。的碱含量应满足表1的规定；当骨料的碱一硅酸反结果表明，采用优质高效外加剂和矿物掺合料，能有效减少应砂浆棒膨胀率在0．20～O．30时，除了混凝土水泥用量和用水量，同时能减少混凝土的碱含量、氯离子含的碱含量要满足

2、表1的规定外，还应在混凝土中掺量，降低混凝土的电通量，提高了高性能混凝土的耐久性。加具有明显抑制效能的矿物掺合料和外加剂，并进关键词：客运专线；箱形梁；高性能混凝土；配合比；耐行相应试验证明其抑制有效_】]。不得使用具有碱一久性碳酸盐反应活性的骨料[1]。客运专线箱梁所用的骨料经委外试验检验为非活性骨料。表1混凝土最大碱含量／1前言武广客运专线全长995km，设计车速高达350km／h，混凝土结构的使用年限为100年，均采用高性能混凝土。高性能混凝土是以耐久性作为设计的(2)混凝土中氯离子总含量。预应力混凝土的主要指标

3、，采用高性能混凝土可以显著延长铁路的氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的0．06l_2j。使用寿命，节省大量维修费用，保证线路的平顺，提(3)混凝土电通量应满足表2[s的规定。高旅客乘坐的舒适性。为了提高武广客运专线混凝表2混凝土的电通量土的耐久性，从源头开始抓，首先控制混凝土原材料的有害物质的含量，在配合比设计的优选方面，着重一(100年)<1000二(60年)<1500提高混凝土的密实性，以阻挡外界有害物质进入危三(30年)<1500害混凝土。通过这些措施使箱梁混凝土耐久性得以(4)水胶比不应大于0．35，最小胶凝材

4、料用量保证。不小于300kg／m3~。；C50以上混凝土的胶凝材料不应超过500kg／m。[。2客运专线高性能混凝土耐久性设计技术(5)无抗冻要求的混凝土含气量不应小于2．0～4．0[引指标。混凝土耐久性指标需根据结构的设计使用年3原材料优选限、所处的环境类别以及作用等级确定。就衡阳段而言，混凝土所处的环境为碳化环境T2，因此主要所用原材料及主要规格指标见表3，所用材料从混凝土的抗裂性、护筋性、抗碱骨料反应进行考虑均经过委外试验检验合格。各项指标均满足《客运和优化。结合预应力箱梁的相关指标，箱梁用高性专线高性能混凝土暂

5、行技术条件》和《客运专线预应能混凝土的耐久性设计技术指标如下：力混凝土预制梁暂行技术条件》的要求。(1)高性能混凝土的抗碱骨料反应性能指标和最大碱含量。粗骨料的碱活性首先要用岩相法进行43组混凝土配合比的对比选择检验_1]。若粗骨料含有碱一硅酸反应活性矿物，其砂浆棒膨胀率应小于0．10l_1]。当骨料的碱一硅3组配合比所用原材料采用不同的外加剂，其收稿日期：2009一O2一l9作者简介：朱传斌(1979一)，男，助理工程师，2004年毕业于武汉理工大学材料科学与工程专业，工学学士。学兔兔www.xuetutu.com总

6、第2期武广客运专线箱梁高性能混凝土耐久性研究49配合比的水胶比及原材料用量(kg／m3)如下：小，用水量更少，从电通量的结果看，也是最小的，而(1)水胶比为0．29时，混凝土的配合比为：水泥：其他指标都相差不大，因此，推荐用上海通广久生产砂：碎石：粉煤灰：矿粉：外加剂(上海通广久)：的LEX-9H聚羧酸系高效减水剂。但是由于成本水一358：714：1071：72：47：3．816：138。和供货等原因，选择了山东华伟生产的NOF-AS聚(2)水胶比为0．30时，}昆凝土的配合比为：水泥：羧酸盐高效减水剂，在实际施工中也

7、取得了良好的砂：碎石：粉煤灰：矿粉：外加剂(山西凯迪)：水效果。一358：731：1097：72：47：7．155：145。(3)水胶比为0．32时，混凝土的配合比为：水泥：5混凝土碱骨料反应和钢筋锈蚀的预防砂：碎石：粉煤灰：矿粉：外加剂(山东华伟)：水措施一358：728：1092：72：47：4．054：153。3组配合比的混凝土的相关数据对比见表4。武广客运专线衡阳段所用的骨料经第三方检通过试验和计算，3组配合比的混凝土强度、碱测，评定为非碱活性骨料。为确保混凝土长期耐久含量、氯离子含量、电通量以及含气量都满足高

8、性能性，在配合比设计时仍然对混凝土的总碱含量进行混凝土和预应力混凝土的耐久性指标要求。其用料了严格的计算和控制，各种原材料的碱含量见表5。除了外加剂不同，其他的原材料品种都一样，胶凝材另外，我们在混凝土中掺入的矿物掺合料和高效减料的用量相同，均为487kg／m3；矿物掺合料含量均水剂对碱骨料反应也具有显著的抑制效能。从表4占胶凝材