磨細(xì)礦渣混凝土在沿海地區(qū)地下車(chē)站施工中的研究及應(yīng)用課件

磨細(xì)礦渣混凝土在沿海地區(qū)地鐵車(chē)站施工中的研究及應(yīng)用2018年4月磨細(xì)礦渣混凝土在沿海地區(qū)地鐵車(chē)站施工中的研究及應(yīng)用2018年1匯報(bào)提綱總體研究方案研究背景和意義研究?jī)?nèi)容研究成果1235工作計(jì)劃64課題創(chuàng)新點(diǎn)匯報(bào)提綱總體研究方案研究背景和意義研究?jī)?nèi)容研究成果1235工21.1研究背景目前國(guó)內(nèi)海工領(lǐng)域工程為提高砼抗腐蝕性，多采用磨細(xì)礦渣砼。而沿海地區(qū)市政地鐵車(chē)站施工中采用的地下結(jié)構(gòu)混凝土為普通商品混凝土，其抗腐蝕性研究并未引起重視。隨著時(shí)間推移就會(huì)因?yàn)榛炷粮g原因進(jìn)行修繕，達(dá)不到其設(shè)計(jì)的使用壽命。地鐵車(chē)站腐蝕修繕文案截圖目前設(shè)計(jì)圖紙對(duì)砼材料要求一、研究背景和意義1.1研究背景目前國(guó)內(nèi)海工領(lǐng)域工程為提高砼抗腐蝕性，多采用3本課題以福州市軌道交通5號(hào)線一期工程施工土建2標(biāo)歡樂(lè)谷站車(chē)站為研究對(duì)象，分析磨細(xì)礦渣混凝土在沿海地區(qū)腐蝕環(huán)境下地下車(chē)站施工中的研究及應(yīng)用。1.1研究背景

福州市軌道交通5號(hào)線一期工程起點(diǎn)站為荊溪新城站、終點(diǎn)站為福州南站站，全線約為27.3km，共設(shè)站20座，全線均采用地下線敷設(shè)。土建2標(biāo)段自金山站（不含）至帝封江站（不含），具體樁號(hào)CK21+023.974～CK32+509.868，共9站10區(qū)間，線路里程11.49公里。本課題以福州市軌道交通5號(hào)線一期工程施工土建2標(biāo)歡樂(lè)4

4工區(qū)承擔(dān)吳山站（不含）～當(dāng)埔路站盾構(gòu)區(qū)間、當(dāng)埔路站地下車(chē)站、當(dāng)埔路站～歡樂(lè)谷站盾構(gòu)區(qū)間、歡樂(lè)谷站地下車(chē)站、歡樂(lè)谷站～帝封江站（不含）盾構(gòu)區(qū)間共2站3區(qū)間土建施工。1.1研究背景站位：車(chē)站位于倉(cāng)山區(qū)三環(huán)快速路以南300米處，站位南側(cè)420m為烏龍江，烏龍江與閩江匯流后流入東海，存在海洋潮汐影響倒灌情況。站型：本站車(chē)站長(zhǎng)度159.8m，站臺(tái)寬度為13m，地下三層雙柱三跨明挖島式站臺(tái)車(chē)站，車(chē)站面積11011.2m2。4工區(qū)承擔(dān)吳山站（不含）～當(dāng)埔路站盾構(gòu)區(qū)間、當(dāng)埔路站51.1研究背景

根據(jù)地勘資料揭示成果，歡樂(lè)谷站地下水按埋藏條件包含上層滯水、潛水和承壓水三種類(lèi)型，車(chē)站地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕判斷結(jié)果為中腐蝕性，腐蝕性介質(zhì)侵蝕二氧化碳、PH值超標(biāo)；干濕交替時(shí)對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋均具有弱腐蝕性，腐蝕性介質(zhì)侵蝕Cl-值超標(biāo)。腐蝕環(huán)境下混凝土中加入粉煤灰、磨細(xì)礦渣、硅灰等對(duì)提高混凝土抗化學(xué)腐蝕的能力有良好的作用。現(xiàn)階段業(yè)主與設(shè)計(jì)有意推廣磨細(xì)礦渣混凝土應(yīng)用于地鐵車(chē)站。1.1研究背景根據(jù)地勘資料揭示成果，歡樂(lè)谷站地下水6一、研究背景和意義1.2

應(yīng)用前景1、Cl-值超標(biāo)等化學(xué)腐蝕性地層對(duì)混凝土的影響具有很強(qiáng)的代表性，對(duì)磨細(xì)礦渣混凝土抗腐蝕性的研究成果可應(yīng)用于廣大沿海腐蝕性地層地區(qū)工程建設(shè)，參考目前礦粉（290元/t）與水泥（555元/t）價(jià)格差異，可以在很大程度上節(jié)約工程成本及提高混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命，增加混凝土結(jié)構(gòu)的使用功能。本課題研究成果對(duì)于市政地下工程建設(shè)具有重大指導(dǎo)意義，可以作為類(lèi)似工程的參考依據(jù)。2、國(guó)內(nèi)目前對(duì)海工混凝土抗腐蝕性研究較多，近年來(lái)由于市政軌道交通工程發(fā)展速度快，對(duì)與海洋腐蝕環(huán)境相類(lèi)似的沿海地區(qū)地鐵車(chē)站等地下工程混凝土抗腐蝕性研究未能跟進(jìn)，國(guó)外早期地鐵車(chē)站已有因混凝土腐蝕造成的修繕案例。進(jìn)行磨細(xì)礦渣混凝土抗腐蝕性研究及應(yīng)用可以填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在市政工程腐蝕性環(huán)境下混凝土耐久性研究的空白，可以為市政工程行業(yè)抗腐蝕混凝土應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。一、研究背景和意義1.2應(yīng)用前景1、Cl-值超標(biāo)等化學(xué)腐蝕7二、研究?jī)?nèi)容2.1研究?jī)?nèi)容（1）通過(guò)試驗(yàn)對(duì)磨細(xì)礦渣混凝土的抗腐蝕性進(jìn)行研究，在查明本工程場(chǎng)地地層環(huán)境腐蝕機(jī)理后，通過(guò)試驗(yàn)室模擬有針對(duì)性的試配磨細(xì)礦渣混凝土，針對(duì)CL-或其它腐蝕介質(zhì)有針對(duì)性的對(duì)混凝土在特定腐蝕環(huán)境下的抗腐蝕性進(jìn)行研究，取得磨細(xì)礦渣混凝土抗腐蝕性最佳配合比成果。（2）通過(guò)對(duì)磨細(xì)混凝土造價(jià)、車(chē)站結(jié)構(gòu)使用壽命折算、修繕費(fèi)用計(jì)算等經(jīng)濟(jì)性比選，為磨細(xì)礦渣混凝土在市政工程地下結(jié)構(gòu)腐蝕性環(huán)境下的推廣、應(yīng)用提供依據(jù)。二、研究?jī)?nèi)容2.1（1）通過(guò)試驗(yàn)對(duì)磨細(xì)礦渣混凝土的抗腐蝕性進(jìn)8二、研究?jī)?nèi)容1、采用查閱地勘資料、實(shí)地鉆孔取樣分析等手段充分對(duì)現(xiàn)場(chǎng)腐蝕環(huán)境進(jìn)行調(diào)查分析。2、與福州市地勘院及建科院進(jìn)行合作，通過(guò)試驗(yàn)對(duì)本工程環(huán)境腐蝕機(jī)理進(jìn)行分析研究。3、在建科院專(zhuān)家指導(dǎo)下，聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、商砼站進(jìn)行各類(lèi)配合比試驗(yàn)，取得最佳配合比。4、利用經(jīng)濟(jì)杠桿，對(duì)目前普通商品砼與磨細(xì)礦渣砼進(jìn)行比選，得出經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。5、選擇試驗(yàn)段，聯(lián)合業(yè)主和設(shè)計(jì)單位在本項(xiàng)目試用磨細(xì)礦渣砼，在保質(zhì)保量的前提下進(jìn)行推廣。2.2技術(shù)關(guān)鍵二、研究?jī)?nèi)容1、采用查閱地勘資料、實(shí)地鉆孔取樣分析等手段充分9二、研究?jī)?nèi)容2.3技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)BECA減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)因砼腐蝕造成的缺陷，提高耐久性，減少裂縫，最大限度的杜絕滲漏水問(wèn)題提高混凝土的抗腐蝕性能，增加建構(gòu)筑物使用壽命，產(chǎn)生較大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益減少混凝土耐久性缺陷，減少缺陷處理人員及設(shè)備投入，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在市政工程領(lǐng)域抗腐蝕性混凝土研究的空白，完善沿海地區(qū)腐蝕性環(huán)境下地鐵車(chē)站等地下結(jié)構(gòu)抗腐蝕性混凝土選用標(biāo)準(zhǔn)推廣采用磨細(xì)礦渣混凝土，提高混凝土性能，降低混凝土生產(chǎn)成本，本項(xiàng)目可節(jié)約成本200萬(wàn)。D二、研究?jī)?nèi)容2.3技術(shù)BECA減少?lài)o(hù)結(jié)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)因砼腐蝕10三、總體研究方案搜集相關(guān)勘查、設(shè)計(jì)等理論資料，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取樣驗(yàn)證試驗(yàn)室模擬環(huán)境分別進(jìn)行混凝土抗腐蝕性能檢驗(yàn)驗(yàn)證本工程地層環(huán)境的腐蝕機(jī)理和腐蝕物質(zhì)國(guó)內(nèi)對(duì)市政交通領(lǐng)域地下工程混凝土抗腐蝕性研究的重視，完善相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)提出適用于本工程強(qiáng)腐蝕性地層的圍護(hù)結(jié)構(gòu)磨細(xì)礦渣混凝土最佳配合比，并對(duì)其抗腐蝕能力作出評(píng)價(jià)3123363.1研究方法對(duì)普通高強(qiáng)抗?jié)B混凝土及磨細(xì)礦渣混凝土配合比、生產(chǎn)工藝、價(jià)格組成進(jìn)行分析，驗(yàn)證磨細(xì)礦渣混凝土用于生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性54三、總體研究方案搜集相關(guān)勘查、設(shè)計(jì)等理論資料，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查11三、總體研究方案3.2技術(shù)路線查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解國(guó)內(nèi)外地鐵車(chē)站研究現(xiàn)狀查閱工程資料和圖紙，根據(jù)工程特點(diǎn)挖掘研究課題確定研究課題：磨細(xì)礦渣混凝土在沿海地區(qū)地下車(chē)站施工中的研究及應(yīng)用充分進(jìn)行現(xiàn)況調(diào)查向合作單位專(zhuān)家咨詢(xún)根據(jù)前期勘察、設(shè)計(jì)資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)取樣、試驗(yàn)等手段對(duì)場(chǎng)地環(huán)境進(jìn)行評(píng)估。制定課題研究計(jì)劃文獻(xiàn)資料法研究三、總體研究方案3.2技術(shù)路線查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解國(guó)內(nèi)外地鐵車(chē)12三、總體研究方案3.2技術(shù)路線模擬試驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境針對(duì)不同配合比的磨細(xì)礦渣混凝土進(jìn)行耐久性試驗(yàn)，對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較。經(jīng)濟(jì)比選，形成結(jié)論：對(duì)磨細(xì)礦渣、水泥等原材價(jià)格等方面進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比選，提出磨細(xì)礦渣混凝土的優(yōu)勢(shì)；結(jié)合工程實(shí)際在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)磨細(xì)礦渣混凝土進(jìn)行使用及推廣。試驗(yàn)檢測(cè)：取樣檢測(cè)，結(jié)合試驗(yàn)分析腐蝕機(jī)理及腐蝕物質(zhì)特性。三、總體研究方案3.2技術(shù)路線模擬試驗(yàn)：經(jīng)濟(jì)比選，形成結(jié)論：13四、課題創(chuàng)新點(diǎn)★★★研究了沿海地區(qū)地下車(chē)站混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕機(jī)理，提出腐蝕機(jī)理分析報(bào)告。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)對(duì)比，提出最佳磨細(xì)礦渣混凝土配合比?！铩铩锝Y(jié)合海工工程成熟的經(jīng)驗(yàn)，將磨細(xì)礦渣混凝土引入市政工程施工，并進(jìn)行推廣。★★★開(kāi)展地下結(jié)構(gòu)混凝土抗腐蝕性研究，提前掌握結(jié)構(gòu)壽命情況，有利于市政工程結(jié)構(gòu)安全。四、課題創(chuàng)新點(diǎn)★★★研究了沿海地區(qū)地下車(chē)站混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕14五、研究成果1、提交《沿海腐蝕性地下水環(huán)境中混凝土結(jié)構(gòu)損壞機(jī)理分析報(bào)告》2、提交《磨細(xì)礦渣混凝土與普通商品混凝土在化學(xué)腐蝕性地層中抗腐蝕性對(duì)比分析報(bào)告》3、形成城市軌道交通工程地下結(jié)構(gòu)抗腐蝕性混凝土應(yīng)用工法1項(xiàng)，專(zhuān)利1~2項(xiàng)4、發(fā)表學(xué)術(shù)論文1~2篇五、研究成果1、提交《沿海腐蝕性地下水環(huán)境中混凝土結(jié)構(gòu)損壞機(jī)15六、工作計(jì)劃理論分析研究階段，現(xiàn)場(chǎng)取樣及收集研究資料，完善研究大綱，分析本工程地層環(huán)境和地下水腐蝕特點(diǎn)。施工研究階段1、資料收集并試驗(yàn)檢測(cè)場(chǎng)地環(huán)境腐蝕機(jī)理。2、分析普通高強(qiáng)抗?jié)B混凝土結(jié)構(gòu)抗腐蝕性能，評(píng)估其耐久性。3、通過(guò)試驗(yàn)室試配磨細(xì)礦渣混凝土，對(duì)其抗腐蝕性能進(jìn)行分析，評(píng)估其耐久性。4、對(duì)2種混凝土進(jìn)行對(duì)比、分析，并根據(jù)結(jié)果在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行使