【鐵路實(shí)務(wù)】陳士甲 教材精講班課件 06-第2章-2.5-混凝土質(zhì)量評(píng)定-2.6-路基填料

2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.5.1混凝土質(zhì)量的影響因素新拌混凝土質(zhì)量主要包括混凝土的凝結(jié)時(shí)間和混凝土的和易性。1.混凝土凝結(jié)時(shí)間，主要影響因素是：（1）氣溫：氣溫越高，凝結(jié)時(shí)間越快。（2）水泥品種：摻有混合料的水泥凝結(jié)時(shí)間較長(zhǎng)，例如礦渣水泥較同強(qiáng)度等級(jí)普通水泥凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，低強(qiáng)度等級(jí)水泥較高強(qiáng)度等級(jí)水泥凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)。（3）混凝土強(qiáng)度等級(jí)：其他條件相同時(shí)，混凝凝結(jié)時(shí)間隨著強(qiáng)度等級(jí)的提高而縮短。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定（4）水灰比：隨著水灰比增高，凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)。（5）坍落度：一般坍落度增加，凝結(jié)時(shí)間可以延長(zhǎng)。（6）外加劑：摻入少量緩凝劑可以延長(zhǎng)混凝初凝時(shí)間和終凝時(shí)間（7）養(yǎng)護(hù)環(huán)境：水中混凝土比空氣中的混凝凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.混凝土和易性：混凝土的和易性主要包括流動(dòng)性、黏聚性、保水性。（1）混凝土流動(dòng)性的主要影響因素是混凝土單方用水量。（2）混凝土黏聚性的主要影響因素是混凝土含砂率（灰砂比）。（砂率的變化會(huì)改變骨料總表面積和表面吸附水的能力）（3）混凝土保水性的主要影響因素是水泥品種、用量與細(xì)度。（4）混凝土離析的主要影響因素是粗骨料及細(xì)骨料的級(jí)配。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.5.2混凝土強(qiáng)度等級(jí)評(píng)定一、基本規(guī)定1.混凝土的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分。

混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)采用符號(hào)C與混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（以MPa計(jì)）表示。2.混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為按標(biāo)準(zhǔn)方法制作：標(biāo)準(zhǔn)試件邊長(zhǎng)為150mm，在規(guī)定齡期試驗(yàn)測(cè)得的混凝土抗壓強(qiáng)度總體分布中，具有不低于95%保證率的強(qiáng)度值2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定3.預(yù)應(yīng)力混凝土、蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土的強(qiáng)度評(píng)定齡期可采用28d，鋼筋混凝土、素混凝土的強(qiáng)度評(píng)定齡期宜采用56d或更長(zhǎng)齡期。當(dāng)設(shè)計(jì)文件對(duì)混凝土強(qiáng)度評(píng)定齡期有具體要求時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)文件執(zhí)行。4.混凝土的強(qiáng)度應(yīng)分批次進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)定。一個(gè)檢驗(yàn)批次的混凝土應(yīng)由強(qiáng)度等級(jí)相同、試驗(yàn)齡期相同、生產(chǎn)工藝條件和配合比基本相同的混凝土組成。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定二、混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)（一）取樣（1）每一工作班澆筑100m3同配合比的混凝土，取樣不應(yīng)少于1組。（2）每一工作班澆筑的同配合比混凝土不足100m3時(shí)，取樣不應(yīng)少于1組。（3）當(dāng)一次連續(xù)澆筑同配合比混凝土超過(guò)1000m3時(shí)，1000m3以內(nèi)每100m3混凝土取樣1組，超過(guò)部分每200m3混凝土取樣不應(yīng)少于1組。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定（二）試件制作1.每次取樣應(yīng)至少制作一組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的混凝土試件。2.每組三個(gè)混凝土試件應(yīng)由同一車的混凝土中取樣制作。3.對(duì)于采用蒸汽養(yǎng)護(hù)（環(huán)境溫度較低，混凝土的硬化速度較慢時(shí)）的構(gòu)件，宜先將其混凝土試件隨構(gòu)件進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù);蒸汽養(yǎng)護(hù)結(jié)束后拆模，再將混凝土試件置入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下繼續(xù)養(yǎng)護(hù)?；炷猎嚰酿B(yǎng)護(hù)齡期為兩段養(yǎng)護(hù)時(shí)間之和。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定4.當(dāng)對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在拆模、出池、預(yù)應(yīng)力筋張拉或放張、出廠、吊裝以及施工期間需承受短暫負(fù)荷時(shí)的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，其混凝土試件應(yīng)采用與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相同的成型方法和養(yǎng)護(hù)條件制作。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定（三）強(qiáng)度試驗(yàn)1.每組混凝土試件強(qiáng)度代表值的確定，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）取三個(gè)試件強(qiáng)度的算術(shù)平均值作為該組試件的強(qiáng)度代表值。（2）當(dāng)一組試件中強(qiáng)度的最大值或最小值與中間值之差超過(guò)中間值的15%時(shí)，取中間值做為該組試件的強(qiáng)度代表值。（3）當(dāng)一組試件中強(qiáng)度的最大值和最小值與中間值之差均超過(guò)中間值的15%時(shí)，該組試件的強(qiáng)度不應(yīng)做為評(píng)定的依據(jù)。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定三、混凝土強(qiáng)度等級(jí)評(píng)定方法1.標(biāo)準(zhǔn)差已知方法評(píng)定當(dāng)混凝土的原材料、生產(chǎn)工藝及施工管理水平在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持一致，且同一配合比混凝土的強(qiáng)度變異性能保持穩(wěn)定時(shí)，宜采用標(biāo)準(zhǔn)差已知方法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度評(píng)定。此時(shí)，一個(gè)檢驗(yàn)批次的樣本容量應(yīng)取連續(xù)的4組試件。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.標(biāo)準(zhǔn)差未知方法評(píng)定當(dāng)混凝土的原材料、生產(chǎn)工藝及施工管理水平在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不能保持一致，且同一配合比混凝土的強(qiáng)度變異性又不能保持穩(wěn)定時(shí)，或在前一檢驗(yàn)期內(nèi)同一配合比混凝土沒(méi)有足夠的數(shù)據(jù)能確定檢驗(yàn)批次混凝土的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)差未知方法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度評(píng)定。此時(shí)，一個(gè)檢驗(yàn)批次應(yīng)由10組或10組以上混凝土試件組成。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定3.小樣本方法評(píng)定當(dāng)用于評(píng)定的樣本容量小于10組時(shí)，可采用小樣本方法評(píng)定混凝土強(qiáng)度。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.5.3混凝土耐久性一、混凝土材料的耐久性指標(biāo)1.抗?jié)B性。2.抗凍性。3.抗侵蝕性。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定4.混凝土的碳化（中性化）?；炷恋奶蓟腔炷了艿降囊环N化學(xué)腐蝕?？諝庵蠧O2氣體通過(guò)硬化混凝土細(xì)孔滲透到混凝土內(nèi),與其堿性物質(zhì)（Ca（OH）2）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽（CaCO3）和水,使混凝土堿性降低的過(guò)程稱為混凝土碳化,又稱作中性化。5.堿-骨料反應(yīng)。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定5.堿-骨料反應(yīng)。是指骨料中特定內(nèi)部成分在一定條件下與混凝土中的水泥、外加劑、摻合劑等中的堿物質(zhì)進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生膨脹、開(kāi)裂甚至破壞的現(xiàn)象2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定二、耐久性檢測(cè)項(xiàng)目1.電通量：用通過(guò)混凝土的電通量來(lái)反映混凝土抗氯離子滲透性能。2.混凝土抗凍標(biāo)號(hào)D（建筑工程）：用慢凍法3.混凝土抗凍等級(jí)F（水利工程）：用快凍法4.抗硫酸鹽等級(jí)：用抗硫酸鹽侵蝕試驗(yàn)方法測(cè)得的最大干濕循環(huán)次數(shù)來(lái)劃分的混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能等級(jí)。5.快速氯離子遷移系數(shù)法：通過(guò)測(cè)定混凝土中氯離子滲透深度，計(jì)算得到氯離子遷移系數(shù)來(lái)反映混凝土抗氯離子滲透性。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定6.早期抗裂試驗(yàn)：用于測(cè)試混凝土試件在約束條件下的早期抗裂性能。7.抗水滲透試驗(yàn)：（1）滲水高度法：用于以測(cè)定混凝土在恒定水壓力下的平均滲水高度來(lái)表示的混凝土抗水滲透性能;（2）逐級(jí)加壓法：用于通過(guò)逐級(jí)施加水壓力來(lái)測(cè)定以抗?jié)B等級(jí)來(lái)表示的混凝土的抗水滲透性能。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定8.耐磨性（常見(jiàn)的方法有圓環(huán)法、風(fēng)沙法：壓縮空氣噴砂法：較為常用的方法，習(xí)慣稱為風(fēng)沙槍法，以壓縮空氣為動(dòng)力、造成高速挾沙氣流對(duì)試件的沖磨）。9.護(hù)筋性。10.堿-骨料反應(yīng)。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定三、鐵路工程混凝土施工質(zhì)量控制措施1.配合比設(shè)計(jì)在配合比設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提高混凝土耐久性的措施有：①摻入高效減水劑（盡可能降低用水量,減少水灰比,使混凝土的總孔隙，特別是毛細(xì)管孔隙率大幅度降低。）②摻入高效活性礦物摻料（提高耐久性）2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定2.入模含氣量控制提高含氣量是保證混凝土抗凍性的關(guān)鍵措施。同時(shí)，也可以顯著提高混凝土抗硫酸鹽腐蝕的性能，減少由堿–骨料反應(yīng)引起的膨脹，還可改善混凝土的拌和物工作性能，降低混凝土的用水量和混凝土的熱擴(kuò)散性，減少泌水，從而提高混凝土的勻質(zhì)性和穩(wěn)定性。同時(shí)規(guī)定施工單位每施工50m3混凝土或每工作班測(cè)試不應(yīng)少于一次;監(jiān)理單位全部檢查測(cè)試結(jié)果。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定混凝土含氣量的最低限值表環(huán)境條件凍融破壞環(huán)境鹽類結(jié)晶破壞環(huán)境其他環(huán)境D1D2D3D4Y1、Y2、Y3、Y4含氣量（入模時(shí)）4.5%5.0%5.5%6.0%4.0%2.0%2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定3.入模溫度控制降低混凝土的入模溫度對(duì)控制裂縫非常重要。（1）混凝土的入模溫度不宜高于30℃。冬期施工時(shí)，入模溫度不應(yīng)低于5℃。檢驗(yàn)數(shù)量施工單位每施工50m3或每工作班至少測(cè)溫3次并填寫(xiě)測(cè)溫記錄;監(jiān)理單位至少測(cè)溫1次。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定（2）新澆筑混凝土入模溫度與鄰接的已硬化混凝土或巖土介質(zhì)表面溫度的溫差不應(yīng)大于15℃。與新澆筑混凝土接觸的已硬化混凝土、巖土介質(zhì)、鋼筋和模板的溫度不應(yīng)低于2℃。檢驗(yàn)數(shù)量施工單位每部位測(cè)溫1次并填寫(xiě)測(cè)溫記錄;監(jiān)理單位每部位測(cè)溫1次。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定4.拆模及養(yǎng)護(hù)溫度控制混凝土的拆模及養(yǎng)護(hù)應(yīng)注意控制混凝土的溫度變化。如果混凝土表面溫度與內(nèi)部溫度、表面溫度和環(huán)境溫度出現(xiàn)過(guò)大的差異，升降溫速度過(guò)大，容易出現(xiàn)裂縫。（1）拆模時(shí)混凝土芯部與表面、表面與環(huán)境之間的溫差不應(yīng)大于20℃（軌道板、軌枕塊、梁體均不應(yīng)大于15℃）。混凝土芯部溫度開(kāi)始降溫前不應(yīng)拆模，大風(fēng)及氣溫急劇變化時(shí)不應(yīng)拆模。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定（2）養(yǎng)護(hù)期間，混凝土芯部溫度不宜超過(guò)60℃，最高不應(yīng)大于65℃（軌枕和軌道板的芯部溫度不宜大于55℃）;混凝土芯部溫度與表面溫度之差、表面溫度與環(huán)境溫度之差不宜大于20℃（梁體、軌道板和軌枕混凝土不宜大于15℃）;養(yǎng)護(hù)用水和混凝土表面溫度之差不應(yīng)大于15℃。自然養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)在混凝土澆筑完畢后1h內(nèi)對(duì)混凝土進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)。當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時(shí)禁止灑水。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定【小試牛刀】影響新拌混凝土的質(zhì)量主要包括（）。A.混凝土的凝結(jié)時(shí)間和混凝土的和易性B.混凝土的凝結(jié)時(shí)間和混凝土的抗凍性C.混凝土的攪拌時(shí)間和混凝土的流動(dòng)性D.混凝土的初凝時(shí)間和混凝土的終凝時(shí)間答案：A解析：主要因素是凝結(jié)時(shí)間和工作性。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定【小試牛刀】混凝土的和易性主要包括流動(dòng)性、黏聚性、和（）。A.保水性B.水硬性C.水密性D.離散性答案：A解析：混凝土的和易性主要包括流動(dòng)性、黏聚性、保水性2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定【小試牛刀】影響高性能混凝土抗凍性的關(guān)鍵因素是（）A.配合比設(shè)計(jì)B.入模含氣量控制C.入模溫度控制D.養(yǎng)護(hù)溫度控制答案：B解析：影響高性能混凝土抗凍性的關(guān)鍵因素是入模含氣量控制。2.5混凝土質(zhì)量評(píng)定【小試牛刀】混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，三個(gè)試件強(qiáng)度為33MPa、40MPa、41MPa，該組試件的強(qiáng)度代表值為（）。A.33B.38C.40D.41答案：C解析：當(dāng)一組試件中強(qiáng)度的最大值或最小值與中間值之差超過(guò)中間值的15%時(shí)，取中間值做為該組試件的強(qiáng)度代表。2.6路基填料2.6路基填料2.6路基填料2.6.1一般規(guī)定1.路基填料的分類路基填料根據(jù)對(duì)原土料的使用方法或加工工藝，可分為普通填料、物理改良土（如摻入礫石）、化學(xué)改良土和級(jí)配碎石。2.6路基填料2.路基普通填料1）普通填料的分類按工程性能及級(jí)配特征可分為A、B、C、D組填料。2）普通填料的分類相關(guān)規(guī)定（1）A組填料為良好級(jí)配、細(xì)粒含量小于15%的碎石土和礫石土，分為A1、A2組。（2）B組填料分為B1、B2、B3組。（3）C組填料分為C1、C2、C3組。（4）D組填料分為D1、D2組。2.6路基填料2.6.2質(zhì)量要求1.路基填料物理改良要求路基填料的粒徑或可壓實(shí)性不滿足相應(yīng)部位要求的巨粒土、粗粒土，可采用破碎、篩分或摻入不同粒徑材料等措施進(jìn)行物理改良，改善顆粒級(jí)配、粒徑和細(xì)粒含量等指標(biāo)。2.6路基填料2.路基填料化學(xué)改良要求路基填料不能滿足相應(yīng)部位要求的細(xì)粒土，宜根據(jù)土的性質(zhì)，采用摻入適宜的外摻料進(jìn)行化學(xué)改良，改變土的物理、力學(xué)性質(zhì)?；瘜W(xué)改良土應(yīng)符合以下要求