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1、铁道建筑38RailwayEngineeringMarch,2008文章编号:1003-1995(2008)03-0038-02地铁混凝土管片养护制度的研究杨雄利(中铁十八局集团有限公司,天津300220)摘要:地铁混凝土管片,一般要求对管片进行浸泡养护和长期淋水养护,这种养护制度增加了建厂投资和水的消耗。笔者在管片预制的生产实践中进行了大量的对比试验,提出了取消浸泡养护、缩短管片保湿时间或不保湿的养护方法。关键词:地铁盾构管片养护制度开裂试验中图分类号:TU528.79文献标识码:B随着盾构技术的推广,各城市在非岩石地段大都罩,静停一段时间(10℃
2、以下时静停2h,10℃～20℃采用了盾构掘进的成洞方式,混凝土管片的预制也随时静停1.5h,20℃以上时静停1h);静停结束后向蒸着地铁建设的热潮进入了高峰期。地铁盾构混凝土预养罩内通入水蒸汽升温,升温速度为20℃h;升温至制管片一般使用C50高强度混凝土,管片是在钢模里55℃后进入恒温阶段,恒温时间一般在0.5～1h之预制的,为了提高模板周转率,一般在混凝土浇捣结束间;恒温结束后打开蒸养罩的通风口降温,降温速度为后进行蒸汽养护,混凝土强度达到20MPa之后从模具30℃h;罩内温度降至与车间温差≤20℃时,揭开蒸中吊出,放置在车间降温4h后吊入水池浸
3、泡养护,此养罩将管片脱模吊出,放在车间内自然降温,当管片内时混凝土强度已经达到了25MPa。部温度与养护池水温温差≤20℃时将管片吊入养护一般甲方对管片的养护工艺作出了明确的要求:池浸泡养护。管片出模后,必须在水中浸泡养护7d,再淋水养护14表1混凝土配合比d,然后进入存放区永久保湿。国内有关文献也显示其材料用量(kgm3)坍落度28d强度[1～3]它管片预制厂的养护要求也大同小异。看来,浸水泥水砂碎石粉煤灰减水剂mmMPa泡养护、淋水养护和长期保湿这种养护模式已经成为3901476701244801040±2062.0了一种行业习惯,究其原因,据说
4、是担心混凝土强度不够和管片出现裂缝。但在蒸汽养护并降温之后进行长2试验研究期的水养护会增加管片预制成本,增大用水量,若不进2.1养护制度对强度的影响(见图1)行浸泡养护和长期保湿是否可行,本文结合实际情况取抗压试件80组,蒸汽养护到抗压强度25MPa做了大量对比试验并进行详细讨论和分析。后转入室内养护,一部分浸泡在饱和的Ca(OH)2水溶1施工情况液中,一部分淋水保湿。室温、水溶液和喷淋水均为(20±2)℃。每种养护方式、每一龄期10组试件,对101.1原材料组试件的抗压强度取算术平均值后进行比较。P.O42.5水泥;中粗砂,细度模数2.5～3.1;
5、5～25mm连续粒级碎石;Ⅱ级粉煤灰,烧失量7%,需水比103%;SP401高效减水剂,减水率20%。1.2混凝土配合比(见表1)1.3蒸汽养护制度蒸汽养护分静停、升温、恒温、蒸养罩内降温、出模后车间内降温五个阶段。管片浇筑完成后盖上蒸养图1养护制度对强度的影响图1表明,混凝土蒸养至25MPa后,淋水养护和收稿日期:2007-08-03;修回日期:2007-12-16浸泡养护方式对混凝土强度影响不大。这主要是因为作者简介:杨雄利(1974—),男,湖北天门人,工程师。浸泡养护和淋水养护的主要区别在于前者存在一定的2008年第3期地铁混凝土管片养护制度
6、的研究39水压力,更利于外界水向混凝土内渗透,而后者主要依表3裂缝密度统计表赖于毛细管作用对混凝土保湿和补水。从结果可看出保湿时间d0371528外界主动的水压力对混凝土养护意义不大,没有必要2裂缝密度(mm)1.51.71.92.12.2进行浸泡养护。2.2保湿时间对混凝土强度的影响取抗压试件75组,分成5批,每批15组。蒸汽养护到抗压强度25MPa后,先放到标养室养护,再放到温度为(20±2)℃,相对湿度为(45±5)%的养护室里养护28d。比较这五批试件的28d平均强度,看有效图3裂缝密度随水养护时间延长的变化趋势水养护期为几天。具体安排见表2
7、。图3显示,随水养护时间的延长,管片干缩开裂越表2养护安排表d来越严重。可见蒸汽养护至一定强度后,长期的水养养护方式第1批第2批第3批第4批第5批护容易导致管片干缩开裂。这个结果可能出乎许多人标养0371528的预料,一般习惯性地认为,混凝土浇筑结束后如果不室内养护282521130加强养护,很容易开裂,而在管片生产中却出现了相反的结果,具体分析可能有以下原因:1)水养护对避免混凝土早期开裂非常关键,对预防混凝土后期开裂并没有明显的效果。管片已经蒸养至25MPa,具有了较高的强度,早期养护已经完成,不会发生一般混凝土早期保湿不充分而发生塑性开裂的情况
8、。图2保湿时间对混凝土强度的影响2)充分的水养护使表层混凝土水泥充分水化,水图2显示,混凝土蒸养至25MPa
