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高性能混凝土施工技术培训教材第一部分技术要点一．客运专线高性能混凝土施工一般规定1．混凝土工程施工前，施工单位应根据设计要求、工程性质、结构特点、环境条件等，制定严密的施工技术方案。
2．水泥到场后不得露天堆放，不同种类的水泥应存贮于不同库房。
水泥由于受潮或其他原因而变质时，应及时运出场外。
3．矿物掺和料在运输和存贮过程中应有明显标志，严禁与水泥等其他粉状材料混淆。
4．混凝土应采用二级或三级级配粗骨料，粗骨料应分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。
混凝土所用的原材料应按品种、规格和检验状态分别标识存放。
5．混凝土应根据强度等级、耐久性等设计要求和原材料品质以及施工工艺、可能的环境条件变化等进行多组配合比设计。
配合比选定试验应提前进行，留出足够的时间进行配合比调整。
当混凝土所用的原材料、施工工艺及环境条件等发生变化时，必须重新选定配合比。
混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比，提出施工配合比。
对首盘混凝土的坍落度、含气量、泌水率、水胶比和拌和物温度等应进行测试鉴定。
6．混凝土应采用强制式搅拌机搅拌，计量系统应定期检定。
搅拌机经大修中修或迁移至新的地点后，应对计量器具重新进行检定。
每一工班正式称量前，应对计量设备进行检查。
7．混凝土运输设备的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，保证浇筑过程连续进行。
运输过程中应确保混凝土不发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象。
当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。
8．混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。
当下层混凝土初凝后浇筑上一层混凝土时，应按施工缝进行处理。
9．混凝土应分层浇筑，不得随意留施工缝。
10．混凝土浇筑过程中，应随时对混凝土进行振捣并保证使其均匀密实。
11．对于混凝土浇筑时的模板温度、拌和物的入模温度、拆模时的温度及养护过程中的温度，应制定明确的控制方案，并有效实施。
高性能混凝土知识培训4.1 混凝土搅拌生产前，应测定砂、石含水率和砂中含石量，并据以换算施工配合比。
要对首盘浇注的混凝土进行温度、坍落度、含气量、水胶比和泌水率等检测，并做好记录。
4.2 生产中，应根据混凝土拌和物工作性能（坍落度与和易性）和环境条件（日晒刮风下雨）等测定砂、石含水率，及时调整施工配合比。
A 当发现混凝土坍落度明显增大时，在计量系统计量准确的前提下，应是砂石含水率增大所引起，此时可按坍落度每增大20㎜减水约5㎏的经验，同时增加5㎏湿砂和减少5㎏水以降低坍落度。
B 当发现混凝土坍落度明显降低时，在计量系统计量准确的前提下，应是砂石含水率降低所引起，此时可按坍落度每降低20㎜增水约5㎏的经验，同时减少5㎏湿砂和增加5㎏水以提高坍落度。
C 当发现混凝土拌和物和易性明显变坏时，在计量系统计量准确的前提下，应是砂中含石率或粗骨料级配发生了明显变化所至，此时应实测砂的含石率和粗骨料的实际级配，再通过计算使粗骨料的大小两种粒级搭配合理，将粗骨料的级配调整到适宜范围内，并据砂的实际含石率调整湿砂和小石子用量，以改善混凝土拌和物的和易性。
5 混凝土生产中的检验项目及检验批次控制5.1 坍落度混凝土拌制过程中，应对混凝土拌和物的坍落度进行测定，测定值应符合理论配合比的要求，偏差不宜大于±20㎜。
每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
5.2 含气量混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求，每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
5.3 混凝土施工质量控制5.3.1 坍落度混凝土运至浇筑地点后入模前，应对混凝土拌和物的坍落度进行测定，测定值应符合浇筑工艺要求。
每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
5.3.2 含气量混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求，每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
5.3.3 混凝土入模温度冬期施工时，混凝土的入模温度不应低于5℃；夏期施工时，混凝土的入模温度不宜高于气温且不宜超过30℃。
可编辑修改精选全文完整版高性能混凝土施工技术培训资料讲义一、混凝土基本知识1、基本概念混凝土是由水泥、砂、石子、水和矿物掺和料按一定比例，经搅拌、成型、养护后凝固而成的水泥石。
它受压能力好，但抗拉能力差，容易因受拉而断裂。
钢筋混凝土：为提高混凝土的抗拉性能，常在混凝土受拉区域内位加入一定数量的钢筋，使两种材料粘结成一个整体，共同承受外力。
这种配有钢筋的混凝土，称为钢筋混凝土，由钢筋混凝土制成的梁、板、柱、基础等构件，称为钢筋混凝土构件，它能够大大提高构件的承载能力，减小构件的断面尺寸。
现浇钢筋混凝土：在工地现场浇制的，称为现浇钢筋凝土构件。
预制钢筋混凝土：在工厂或工地以外预先把构件制作好，然后运到工地安装的，称为预制钢筋混凝土构件。
2、混凝土的等级普通混凝土按其抗压强度不同分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等多个强度等级，等级越高，混凝土抗压强度也越高。
3、保护层为了保证钢筋与混凝土的粘结力，并防止钢筋的锈蚀，在钢筋混凝土构件中，从钢筋的外边缘到构件表面应有一定厚度的混凝土，该混凝土层称为保护层。
一般梁柱的保护层厚度为不小于35mm。
4、砼的水化升温（1）概念：凝结过程中，水泥不断发生水化反应，同时产生大量的水化热。
（2）水化热对砼的作用。
优点：有利于砼强度的增长。
缺点：水化热不易散去，温差必然在砼内部产生温度应力，一旦拉应力大于砼抗拉强度，砼就被拉断开裂。
二、客运专线高性能混凝土技术要求1、耐久性基本规定客运专线高性能混凝土主要为耐久性指标，包括抗冻、抗渗透、高耐磨、抗裂等，各指标的要求都大大提高了混凝土的耐久性能。
比如抗冻，在严寒地区效果尤为明显；抗渗透性使得拌制出来的混凝土密实，而不易被侵蚀；耐磨在特殊工作环境下混凝土不易被磨蚀；抗裂可在更恶劣的温度、湿度环境下更耐久。
2、高性能混凝土质量要求高性能混凝土的质量要求与检验三、施工工艺1、高性能混凝土的搅拌（1）搅拌前的准备a. 混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，料斗称量最大允许偏差为：胶凝材料（水泥、掺合料）±1%，外加剂±1%，骨料±2%，拌和用水±1%。
中铁十一局京石铁路客运专线二公司项目经理部中心试验室高性能混凝土学习资料2010-4-7目录第1部分结构耐久性设计 (3)1 铁路混凝土结构耐久性设计的内容 (3)2 设计使用年限级别 (3)3 混凝土耐久性指标 (5)第2部分高性能混凝土原材料 (9)1 水泥 (9)2 矿物掺和料 (9)3 外加剂 (12)4 细骨料 (13)5 粗骨料 (14)6 拌合用水 (15)第3部分高性能混凝土的耐久性 (17)1 需考虑的因素 (17)2 配合比参数的选择 (17)3 测算与试拌 (21)4 配合比参数调整 (21)5 硬化混凝土参数测试 (21)6 主要试验方法介绍 (22)1 混凝土抗裂性对比试验 (22)2 混凝土电通量试验方法 (22)3 混凝土抗冻性试验方法 (23)4 抗硫酸盐侵蚀试验方法 (24)5 矿物掺和料及外加剂抑制碱骨料反应有效性试验方法 (24)第4部分实体混凝土的质量要求及检查办法 (25)1 表面裂缝 (25)2 钢筋保护层厚度 (25)3 其他 (26)第1部分结构耐久性设计《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设[2005]157号）1 铁路混凝土结构耐久性设计的内容铁路混凝土结构耐久性设计应包括以下内容：（1）结构及主要可更换部件的设计使用年限；（2）结构所处的环境类别及其作用等级；（3）结构耐久性要求的混凝土原材料品质、配合比参数限值以及耐久性指标要求；（4）结构耐久性要求的构造措施（包括钢筋的混凝土保护层厚度）；（5）与结构耐久性有关的主要施工控制要求；（6）严重腐蚀环境条件下采取的附加防腐蚀措施；（7）与结构耐久性有关的跟踪检测要求；（8）与结构耐久性有关的养护维修要求。
2 设计使用年限级别表1 设计使用年限级别设计使用年限级别设计使用年限一100年二60年三30年3、环境类别及作用等级（1）碳化环境表2 碳化环境(2)氯盐环境表3 氯盐环境（3）化学侵蚀环境表4 化学侵蚀环境环境作用等级环境条件特征 T1 室内年平均相对湿度＜60% 长期在水下（不包括海水）或土中T2 室内年平均相对湿度≥60%室外环境 T3水位变动区 干湿交替环境作用等级环境条件特征 L1长期在海水水下区离平均水位15m 以上的海上大气区 离涨潮岸线100m ～300m 的陆上近海区 L2离平均水位15m 以内的海上大气区 离涨潮岸线100m 以内的陆上近海区 海水潮汐区或浪溅区（非炎热地区） L3海水潮汐区或浪溅区（南方炎热地区） 盐渍土地区露出地表的毛细吸附区 遭受氯盐冷冻液和氯盐化冰盐侵蚀部位化学侵蚀类型环境作用等级H1 H2 H3 H4 硫酸盐侵蚀环境水中硫酸盐含量mg/L≥200 ≤600 ＞600 ≤3000 ＞3000≤6000＞6000 强透水性环境土中硫酸盐含量mg/kg ≥2000 ≤3000 ＞3000 ≤12000 ＞12000≤24000＞24000 弱透水性环境土中硫酸盐含量，mg/kg ≥3000 ≤12000 ＞12000≤24000 ＞24000/ 盐类结晶侵蚀 环境土中硫酸盐含量，mg/k /≥2000 ≤3000 ＞3000≤12000＞12000 酸性侵蚀 环境水中pH 值≤6.5 ≥5.5 ＜5.5 ≥4.5 ＜4.5≥4.0/ 二氧化碳侵蚀 环境水中侵蚀性CO2含量，mg/L ≥15 ≤40 ＞40≤100＞100/ 镁盐侵蚀 环境水中Mg2+含量，mg/L≥300 ≤1000 ＞1000 ≤3000 ＞3000/（4）冻融破坏环境表5 冻融破坏环境环境作用等级 环境条件特征 D1微冻地区+频繁接触水 D2微冻地区+水位变动区严寒和寒冷地区+频繁接触水 微冻地区+氯盐环境+频繁接触水 D3严寒和寒冷地区+水位变动区微冻地区+氯盐环境+水位变动区 严寒和寒冷地区+氯盐环境+频繁接触水D4严寒和寒冷地区+氯盐环境+水位变动区注：严寒：t ≤-8℃；寒冷：-8℃＜ t ＜-3℃；微冻：-3℃≤t ≤2.5℃（5）磨蚀环境表6 磨蚀环境3 混凝土耐久性指标（1） 混凝土的耐久性一般包括混凝土抗裂性、护筋性、耐蚀性、抗冻性、耐磨性及抗碱－骨料反应性等。
高性能混凝土工程检测项目及质量控制指标1. 铁路混凝土结构所处环境类别1.1根据规范标准，共分为碳化环境、氯盐环境、冻融破坏环境、化学侵蚀环境和磨蚀环境。
不同类别环境的条件特征及作用等级见表1-2～1-6。
表1-2 碳化环境注：当混凝土薄型结构的一侧干燥而另一侧湿润或饱水时，其干燥一侧混凝土的碳化锈蚀作用等级应按T3级考虑。
表1-3 氯盐环境表1-4 冻融破坏环境注：严寒地区、寒冷地区和微冻地区是根据其最冷月的平均气温划分的。
严寒地区、寒冷地区和微冻地区最冷月的平均气温t 分别为：t ≤-8o C, -8 o C＜ t ＜-3 o C 和 -3 o C ≤t ≤2.5 oC 。
干燥时，露出地表的毛细吸附区内的混凝土遭受盐类结晶型侵蚀。
2.对于一面接触含盐环境水（或土）而另一面临空且处于干燥或多风环境中的薄壁混凝土，接触含盐环境水（或土）的混凝土遭受化学侵蚀，临空面的混凝土遭受盐类结晶侵蚀。
3.当环境中存在酸雨时，按酸性环境考虑，但相应作用等级可降一级。
表1-6 磨蚀环境严重腐蚀环境。
2. 原材料（1）水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥（简称“普硅水泥”），混合材宜为矿渣或粉煤灰。
处于严重化学侵蚀环境时（硫酸盐侵蚀环境作用等级为H3或H4）应选用C3A含量不大于6%的硅酸盐水泥或抗硫酸盐硅酸盐水泥（简称“抗硫水泥”）。
水泥的质量指标应符合表1-7的要求。
表1-7 水泥的技术要求2.C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
（2）粉煤灰粉煤灰应选用质量稳定的产品。
强度等级不大于C50的钢筋混凝土可选用国标I级或Ⅱ级粉煤灰，但应控制粉煤灰的烧失量不大于5.0%；强度等级不小于C50的预应力混凝土应选用国标I级粉煤灰，但应控制粉煤灰的烧失量不大于3.0%。
粉煤灰的质量指标应符合表1-8的要求。
表1-8 粉煤灰的技术要求煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰。
（3）矿渣粉。
矿渣粉应采用水淬矿渣的粉磨产品。
矿渣粉的质量指标应符合表1-9的要求。
表1-9 矿渣粉的技术要求（4）细骨料细骨料应选用处于级配区的中粗河砂（用于预制梁时，砂的细度模数要求为2.6～3.0），也可使用专门机组生产的机制砂。
细骨料的质量指标应符合表1-10的要求。
表1-10 细骨料的技术要求（5）粗骨料粗骨料应选用二级（或多）级配的碎石，紧密空隙率不应大于40%，吸水率小于2%。
质量指标应符合表1-11和1-12的要求，且其表面目测不得有明显的水锈现象。
表1-11 粗骨料的压碎指标值（%）注：1.沉积岩（水成岩）包括石灰岩、砂岩等；变质岩包括片麻岩、石英岩等；深成的火成岩包括花岗岩、正长岩、闪长岩和橄榄岩等；火成岩包括玄武岩和辉绿岩等。
2.对于压碎指标值不符合表4-5规定的粗骨料，可通过试验，建立岩石抗压强度与压碎指标值的对应关系，确认岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不小于1.5且混凝土的力学及耐久性能满足要求后，方可使用。
3.用于预制梁时，压碎指标不应大于10%。
表1-12 粗骨料的技术要求要求。
（6）拌合用水拌合用水可直接采用饮用水。
当采用其他来源的水时，应进行检测，保证水的质量指标符合表1-13的要求。
表1-14 拌合用水的技术要求注：1.拌合用水不得采用海水。
当混凝土处于氯盐环境时，拌合水氯离子含量应不大于200mg/L。
对于使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土，拌合水氯离子含量不得超过350mg/L。
2.养护用水除不溶物、可溶物可不作要求外，其他项目应符合拌合用水表1-14的规定。
养护用水不得采用海水。
（7）外加剂外加剂的品名应符合《混凝土外加剂应用技术规程》的要求。
混凝土中不得掺加诸如防腐蚀剂、抗裂剂等无标准不规范的产品。
优先选用聚羧酸类外加剂，其质量指标应符合表1-14的要求。
表1-14 外加剂的技术要求3.配合比技术要求（1）为保证混凝土的耐久性指标，混凝土应适量掺加优质的粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰等矿物掺和料。
不同矿物掺和料的掺量应根据混凝土的性能通过试验确定。
一般情况下，矿物掺和料掺量不宜小于胶凝材料总量的20%。
当混凝土中粉煤灰掺量大于30%时，混凝土的水胶比不宜大于0.45。
预应力混凝土以及处于冻融环境中的混凝土的粉煤灰的掺量不宜大于30%。
（2）C30及以下混凝土的胶凝材料总量不宜高于400 kg/m3，C35～C40混凝土不宜高于450 kg/m3，C50及以上混凝土不宜高于500 kg/m3。
（3）不同环境条件下钢筋混凝土结构的混凝土的水胶比、胶凝材料用量应满足表1-15的规定。
表1-15 钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土最低强度等级、最大水胶比和最小胶凝材料用量(kg/m3)（4）当化学侵蚀介质为硫酸盐时，除了配合比参数应满足表4-9、4-10的规定外，混凝土的胶凝材料还应满足表1-16的规定，且胶凝材料的抗蚀系数不得小于0.8。
表1-16 硫酸盐侵蚀环境下混凝土胶凝材料的要求（5）不同环境条件下素混凝土结构的混凝土的水胶比、胶凝材料用量应满足表1-17的规定。
表1-17 素混凝土的最低强度等级、最大水胶比和最小胶凝材料用量(kg/m3)注：“*”表示不宜使用素混凝土。
（6）钢筋混凝土结构的混凝土氯离子总含量（包括水泥、矿物掺和料、粗骨料、细骨料、水、外加剂等所含氯离子含量之和）不应超过胶凝材料总量的0.10%，预应力混凝土结构的混凝土氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的0.06％。
（7）当骨料的碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.10～0.20%时，混凝土的碱含量应满足表1-18的规定；当骨料的碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.20～0.30%时，除了混凝土的碱含量应满足表1-18的规定外，还应在混凝土中掺加具有明显抑制效能的矿物掺和料和外加剂，并经试验证明抑制有效。
表1-18 混凝土最大碱含量（kg/m3）注：1.“*”号表示混凝土必须换用非碱活性骨料。
2.混凝土的总碱含量包括水泥、矿物掺和料、外加剂及水的碱含量之和。
其中，矿物掺和料的碱含量以其所含可溶性碱计算。
粉煤灰的可溶性碱量取粉煤灰总碱量的1/6，矿渣的可溶性碱量取矿渣总碱量的1/2，硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的1/2。
3.干燥环境是指不直接与水接触、年平均空气相对湿度长期不大于75%的环境；潮湿环境是指长期处于水下或潮湿土中、干湿交替区、水位变化区以及年平均相对湿度大于75%的环境；含碱环境是指直接与高含盐碱地、海水、含碱工业废水或钠（钾）盐等接触的环境；干燥环境或潮湿环境与含碱环境交替变化时，均按含碱环境对待。
4.处于含碱环境中的设计使用寿命为30年、60年的混凝土结构，在限制混凝土碱含量的同时，应对混凝土表面作防水、防碱涂层处理。
否则应换用非碱活性骨料。
（8）混凝土的入模含气量宜满足表1-19的规定。
表1-19 混凝土含气量4. 耐久性技术要求混凝土的耐久性包括电通量、抗冻性能、抗渗性能和抗腐蚀性能等指标。
（1）混凝土的电通量应满足表1-20的规定。
表1-20 混凝土的电通量指标（2）氯盐环境下的钢筋混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足碳化环境条件下的相关规定外，还应满足表1-21的要求。
表1-21氯盐环境下混凝土抗氯离子的侵蚀性能指标（3）化学侵蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足满足碳化环境条件下的相关规定外，还应满足表1-22的要求。
表1-22化学侵蚀环境下混凝土抗有害离子侵蚀性能指标（4）冻融破坏环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足满足碳化环境条件下的相关规定外，还应满足表1-23的要求。
表1-23冻融破坏环境下混凝土的抗冻性能指标注：当混凝土处于正负温变化频繁等严重冻融破坏环境条件下时，混凝土的抗冻性指标应相应提高并经研究确定。
5．参考配合比（4）后张工艺生产的梁体预应力孔道灌浆料配合比设计参考指标见表1-27 表1-27预应力孔道灌浆料配合比设计参考指标（5）桥梁防水层混凝土配合比设计参考指标见表1-28 表1-28 预制简支箱梁盆式橡胶支座锚固砂浆配合比设计参考指标（6）支座锚固砂浆配合比设计参考指标见表1-29～表1-32表1-29 桥梁防水层混凝土配合比设计参考指标注：每立方米混凝土中聚丙烯腈纤维和聚丙烯纤维网的掺量应符合设计要求，设计无规定时，聚丙烯纤维网的掺量宜为1.8kg，聚丙烯腈纤维的掺量宜为1kg。
表1-30预制多片式T梁盆式橡胶支座锚固砂浆配合比设计参考指标表1-31 现浇梁桥盆式橡胶支座锚固砂浆配合比设计参考指标表1-32 圆柱面钢支座锚固砂浆配合比设计参考指标6.施工过程质量控制检测指标表1-35高性能混凝土施工过程质量控制检测指标混凝土质量检验□混凝土施工过程质量检验一、混凝土原材料1. 混凝土配合比设计阶段应按表5-1中复检项目要求进行水泥选料源试验。
施工过程中应按表5-1的要求对水泥的质量进行检验控制。
表5-1 水泥质量检验要求2. 混凝土配合比设计阶段应按表5-2中复检项目要求进行粉煤灰选料源试验。
施工过程中应按表5-2的要求对粉煤灰的质量进行检验控制。
表5-2 粉煤灰质量检验要求3. 混凝土配合比设计阶段应按表5-3中复检项目要求进行矿渣粉选料源试验。
施工过程中应按表5-3的要求对矿渣粉的质量进行检验控制。
4. 混凝土配合比设计阶段应按表5-4中复检项目要求进行外加剂选料源试验。
施工过程中应按表5-4的要求对外加剂的质量进行检验控制。
表5-4 外加剂质量检验要求5. 混凝土配合比设计阶段应按表5-5中复检项目要求进行细骨料选料源试验。
施工过程中应按表5-5的要求对细骨料的质量进行检验控制。
6. 混凝土配合比设计阶段应按表5-6中复检项目要求进行粗骨料选料源试验。
施工过程中应按表5-6的要求对细骨料的质量进行检验控制。
7. 混凝土配合比设计阶段应按表5-7中复检项目要求进行非饮用水的选料源试验。
施工过程中应按表5-7的要求对拌合用水的质量进行检验控制。
表5-5 细骨料质量检验要求表5-6 粗骨料质量检验要求表5-7 拌合用水质量检验要求二、混凝土拌合物性能施工过程中应按表5-8的要求对混凝土拌合物的质量进行检验。
表5-8 混凝土拌合物质量检验要求三、混凝土力学性能施工过程中应按表5-9的要求对混凝土力学性能的质量进行检验。
表5-9 混凝土力学性能质量检验要求四、混凝土耐久性能施工过程中应按表5-10的要求对混凝土耐久性的质量进行检验。
表5-10 混凝土耐久性能质量检验要求□混凝土实体结构质量检验一、混凝土保护层厚度采用无损检测方法进行保护层厚度的检测，90%测定实测厚度不得小于设计值。
检查数量应符合下列规定：桥涵：每孔梁不少于三处，每墩台不少于三处，每座涵洞不少于三处，每处不少于10个点。
二、表面裂缝宽度用肉眼或放大镜观察实体结构表面是否存在非外力裂缝。
