自密实混凝土施工质量如何进行过程监控

自密实混凝土施工质量如何进行过程监控

丁立民左永春刘冰

中国建筑土木建设有限公司北京市100000

摘要：为了适应中国“走出去”的战略，那就必须提高中国无砟轨道技术的自主创新，打造中国无砟轨道的自主品牌。因此，在原有的无砟轨道研究和经验的基础上，再结合无砟轨道的研发创新，研发了具有我国完全自主知识产权的CRTSШ板式无砟轨道。轨道板与底座之间用自密实混凝土进行填充，本文主要CRTSШ板式无砟轨道填充层自密实混凝土在施工过程中的质量控制进行浅谈，自密实混凝土施工质量的控制要点。

关键词：铁路工程；自密实；施工控制；应用

引言

自密实混凝土是拌合物具有高的流动性、间隙通过性和抗离析性能，浇筑时仅靠其自重作用而无需振捣便能均匀填充密实成型的高性能混凝土。混凝土具有优良的拌合物性能、力学性能和耐久性能。针对自密实混凝土的三个关键的技术性指标，通过自密实混凝土反复试验试拌，并与现场实际相结合，总结了自密实混凝土在施工中质量如何把控的要点。

1自密实混凝土原材料的控制

在自密实混凝土正式上线施工生产前，应对自密实混凝土的配合比、施工工艺和施工装备进行验证核查，通过后，方能进入施工阶段。在验证配合比阶段时，应保持原材料的统一均质性。验证配合比成功之后，应对现用的原材料进行留样，以便在施工生产中自密实混凝土状态出现很大反差时，及时用于进行比对试验。结合当前高速铁路CRTSШ板式无砟轨道填充层自密实混凝土的实际情况，针对原材料做了如下小结：（1）水泥水泥应选用通用水泥，不宜使用早强水泥，应对水泥的品种、规格、数量及质量证明书进行验收查核，并按规范进行取样进行检测，合格后方可进场，不合格进行清退出厂。及时对水泥的比表面积进行检测，比表面积会影响混凝土的需水量和混凝土裂纹出现的情况，控制水泥进场的温度最好不要超过50℃.（2）粉煤灰粉煤灰应选用级别高的F类I级灰，要严格控制粉煤灰的细度、需水量比和烧失量。粉煤灰质量的好坏，是影响混凝土用水量的关键材料。（3）减水剂减水剂应选用与水泥和矿物掺合料之间具有良好相容性的减水剂，减水剂优良与否是影响自密实混凝土三大指标的关键因素，必须严格控制减水剂的质量，应至少保证自密实混凝土2h内状态基本不损失。当有新一批减水剂进场时，应当进行现场自密实混凝土的试拌，检测自密实混凝土的拌合物性能，检测2h和3h后混凝土的损失变化，与上一批减水剂进行对比，及时调整，以便施工生产的顺利进行。（4）细骨料细骨料进场质量控制尤为关键，是控制自密实混凝土质量的重要原材料。砂子的含泥量必须严格控制，泥块对减水剂中的有效成分损失十分明显，导致自密实混凝土的拌合物性能偏差。结合现场施工，总结为细度模数2.5-2.7范围内，含泥量不大于2.0%，其他指标必须符合规范要求。实行每车必检，检测细度模数和含泥量合格后，方可卸料。正式施工生产前要囤积足够的砂子，以便于控制砂子质量的均匀性。（5）粗骨料采用5-10mm和10-16mm二级配骨料混配而成，并通过试验试拌最后确认掺配比例。粗骨料针片状颗粒含量不大于5%，含泥量不大于0.5%。对于含泥量或石粉含量偏高的粗骨料应进行冲洗，确保粗骨料表面洁净无杂质。自密实混凝土原材料应专仓专储，储备仓应防雨、防水、防晒，禁止混料。粗骨料应分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。自密实混凝土的原材料料源应固定，保持原材料的品质基本一致，施工过程中加强原材料的均质性控制。

2自密实混凝土的生产控制

2.1拌和系统的控制

拌和系统是混凝土生产的关键设备，拌和系统的性能不仅影响生产效率，也影响混凝土的生产质量。因此在生产自密实混凝土前，应对拌和机计量系统进行校正，确保计量偏差符合要求：水泥、矿物掺合料、水、外加剂±1%，骨料±2%。实际中，应对配料秤定期校准，使之达到偏差范围之内。并配备专职生产自密实混凝土的操作人员。

2.2自密实混凝土生产与检测

搅拌自密实混凝土之前，要严格测试砂子、碎石的含水率，根据理论配合比，出具施工配合比。一般每个工作班测2次含水率，并及时调整施工配合比。搅拌自密实混凝土时，宜先投粗细骨料、水泥及矿物掺合料，搅拌均匀后再加入水和外加剂，并持续搅拌均匀。上述每一阶段不少于30s，总的搅拌时间不少于3min。搅拌完成后，应对自密实混凝土拌合物的坍落度扩展度、含气量、温度、扩展时间T500、泌水率等项目进行试验检测。当检测结果满足设计及规范要求后，方可进行下一盘自密实混凝土的拌制。在高速铁路自密实混凝土实际生产中，主要控制坍落度扩展度、扩展时间T500、含气量和泌水率四个指标，这几个指标达到要求后方可继续生产。留置试件，进行自密实混凝土力学性能的检测。自密实混凝土的拌合物性能要求应满足表1的要求。

表1

3自密实混凝土的运输控制

自密实混凝土应选用混凝土专用运输车进行运输。与普通混凝土不同的是，每次运输自密实混凝土的方量应减少，应在可控范围之内。在运输过程中，严禁向运输车内加水。自密实混凝土在运输过程中，应保持罐体匀速旋转，运距较长时，控制运输车旋转速度为每分钟2-3转，以保证自密实混凝土拌合物的均质性。当运输车到达现场后，应快速旋转20-30s后，再减速旋转20s后卸料的效果较好。自密实混凝土在运输中，应对运输车采取隔热保温措施，防止局部自密实混凝土温度过高或者受冻，并采取适当措施阻止水分进入运输车或者从运输车内蒸发。

4自密实混凝土现场灌注控制

4.1自密实混凝土灌注前轨道板检查工作

灌注自密实混凝土之前，应检查板腔内是否有积水。当土工布或者限位凹槽内存有积水，禁止灌注自密实混凝土，雨天不应进行自密实混凝土的施工。当板腔内土工布干燥时，应用喷雾器向内喷洒水，使土工布处于湿润状态。

4.2自密实混凝土灌注前试验工作

自密实混凝土灌注前，应对自密实混凝土拌合物的坍落度扩展度、含气量、温度、扩展时间T500、泌水率等进行试验检测，当检测结果满足设计及规范要求（同表1）后，方可进行自密实混凝土的灌注。混凝土的入模温度控制在5-30℃.

4.3自密实混凝土灌注

自密实混凝土的灌注应采用先进、成熟的施工装备和施工工艺，并事先通过了现场验证。自密实混凝土施工采用吊车调运中转料斗，通过斜溜槽达到小料斗进行灌注。调运中转料斗时，要控制提升中转料斗的速度及振摆幅度，防止振动过大，骨料下沉，出现骨浆分离的现象。

5自密实混凝土拆模与养护控制

自密实混凝土灌注完成后，带模养护不少于3d。当自密实混凝土的强度达到10Mpa以上，且表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除轨道板四周的模板。

拆模后，应对自密实混凝土采取土工布包裹、养护膜覆盖或喷涂养护剂等保湿养护措施，保湿养护时间不得少于14d。若天气骤然变化，应对自密实混凝土采取隔热或保温措施。

结束语

自密实混凝土的施工十分严格，对温度、材料的敏感性较强，任何一种因素条件的变化都可能导致自密实混凝土拌合物性能达不到设计和施工的要求，因此要对自密实混凝土的质量要全程监控，确保施工质量、施工进度的顺利进行。

参考文献

[1]宿万.自密实混凝土的性能和检验.建筑中文网•建材与机械，2009.

[2]碧森尤信.预拌自密实混凝土应用性能的控制.建筑中文网•建材与机械，2009.