新建北京至天津城际轨道交通试验段工程投标书测量试验监测方案.doc

新建北京至天津城际轨道交通试验段工程投标书 技术标文件第五章 测量、试验和监测方案为确保京津轨道交通工程达到设计目标值，必须加强测量、试验和监测工作。通过试验检测，确定施工方案，验证设计和施工的可靠性，总结数据，指导下一步乃至全线的施工，为编制客运专线技术标准、施工规范、验收标准提供依据。1.机构设置图5-1-1工程测量试验中心组织机构图施工测量监控组现场检测组中心试验室梁场试验站工程测量试验中心联合体项目经理部混凝土室土工室建材室沥青卷材室标养室办公室水泥鉴定室路基监控组桥基监控组连续梁监控组工程测量队箱梁监控组项目经理部设置工程测量试验中心（组织机构见图5-1-1）。工程测量试验中心由中铁十七局集团公司工程检测中心派出，工程检测中心为国家计量认证合格单位、中国实验室国家认可委认可实验室、建设部一级检测资质单位，具备承担本标段检测试验的能力。组建的工程测量试验中心具备工程测量、沉降观测、水泥、砂石料、混凝土砂浆、钢材及焊件、地基及压实质量、无损检测、静载等测试能力。工程测量试验中心下设项目中心试验室、梁场试验站、现场检测组和施工测量监控组。中心试验室用房面积300m2，其中，水泥鉴定室、标准养护室安装温湿度控制装置。考虑到本标段技术含量高，部分重、难点测试项目（如整体道床）聘请中、外专家作指导，或委托外检。1.1.工程测量试验中心人员配置为保证工程测量试验中心能够完成京津试验段赋予的试验检测任务，我们准备配置测试人员19人，其中：高级工程师1人，工程师8人(其中外方2人)，测量、试验员10人(其中外方1人)。中心人员配置和主要工作见表5-1-1。表5-1-1 工程测量试验中心人员配置及主要工作内容单位人员配置主要工作内容工程测量试验中心中心主任 1人全面负责本标段试验检测、沉降监控、工程测量，积极参与科技攻关。中心试验室试验工程师（含外方1人）2人试验员 2人主要负责管段内建筑用原材料的试验与检验；改良土的室内试验研究；高性能混凝土研究。参与科研攻关，对下实施监督检查和指导，参与质量检查评比。梁场试验站试验工程师 1人试 验 员 1人全程负责制梁过程中的各项检测工作（如：锚具硬度检测，初张、终张混凝土的强度弹性模量测试，预制梁养护温控等）。现场检测组试验工程师 1人试 验 员 2人全程负责施工现场的试验与检测（包括基桩检测、静载试验、路基压实质量检测等）、大型现场试验、科研攻关等工作。施工测量监控组测量工程师（含外方1人）3人试验工程师 1人测量员（含外方1人） 4人试验员 1人主要负责重、难点施工测量布网放线和复测，路基沉降观测，桥梁墩台沉降监测，连续梁线形控制箱梁变形监控等。1.2.仪器配置由于本标段为试验标段，因此试验检验项目多，有些带有科研性质。为满足试验和科研的需要，仪器配置尽量满足全、新、先进等要求。详见表162。1.3.检测和试验工作流程信息交流反馈业务受理（检验人员）环境确认（检验人员）样品管理（检验人员）仪器设备确认（试验工程师）报告管理（资料员）档案管理（资料员）量值溯源（计量员）数据控制（检验人员）方法检查（试验工程师）环境要求（试验工程师）人员资质（试验室主任）仪器设备（设备管理员）检验场所的安全环境条件应符合检验方法的要求环境条件应满足仪器设备的使用要求环境条件的监控和记录进入检验区应受控持证上岗定期培训样品验收出入库登记样品标识及状态标识待检与已检样品分别管理样品保管的监测（养护）样品制备样品安全与保密准确度和规格应满足检验方法的要求投放使用前必须检定/校准合格使用和运行检查及相关记录维护和保养，填写相关记录测量量值溯源到国家基准仪器设备检定状态的标识方法选择检验标准/方法/作业指导书的有效性数据处理方法数据处理格式原始记录的变更和校核报告的信息、内容、格式应符合监理及业主的要求唯一性标识执行集团公司质量文件要求正本交监理、质检工程师准确度和规格应满足检验方法的要求报告存档安全存放及保密执行借阅制度人员确认（试验工程师）取（抽）样品（检验人员）报告编制（试验工程师）存入档案（资料员）分包检测数字记录控制（检验人员）服务客户图5-1-2 检测和试验工作流程图详见图512。2.测量方案2.1.测量仪器2.1.1.测量仪器：1级全站仪、数字水准仪、光学水准仪（S1）、光学经纬仪；条码水准尺、水准尺、50m钢尺。2.1.2.常用机具设备：可编程计算器、电子测量手簿、对讲机、皮尺、遮阳(雨)伞等。2.1.3.施工测量程序系统软件。2.2.施工控制测量在交接桩工作结束后，按照试验段工程要求的精度等级进行控制点的复核与加密。根据跨京津公路特大桥的特点和重要性，设计布置平面控制网。平面控制采用沿线路方向的附合导线；高程控制采用二等附合水准线路。2.2.1.原地貌测量首先应计算每一桩号中心坐标与对应的路基宽度，放出路基中线与边线(中桩桩位测量的限差要求见表1-3)。填方段路基为保证边坡的压实度，在每侧路基设计边线外加宽500mm作为填筑边线。如遇到路基范围内有不适宜材料需挖除、换填，必须在开挖之前与换填之前测量其范围及深度，并经监理工程师确认。2.2.2.路基施工测量填方段路基每填3层测设一次中线、边线及高程。在距路基基床顶05m处，应按设计纵、横断面设计数值控制；达到路床设计高程后必须按设计中线、宽度、坡度、高程严格控制并自检，自检合格并报监理工程师确认后，方可进行下道工序施工。2.2.3.级配碎石基床表层施工测量2.2.4.级配碎石基床表层施工测量重点在控制各层厚度与宽度。平面测设时，应精确定出该层的中心与边线桩位。中心与边线桩位放样的间距根据作业方式可分为平地机和摊铺机两种：平地机作业时直线段和曲线半径大于7000m时为20m，摊铺机作业时一般为lOm。边线桩位放样时，当无路肩土时，应比该层设计宽度大50mm，以保证压实后该层的设计宽度；当有路肩土时，路肩土底部间宽度应不小于设计宽度。2.2.5.高程测设时，应将设计高程按一定下反数测设到高程控制桩上(即高程放样)；高程放样的精度要求为：下基层3mm，上基层2mm。当分段施工时，平面及高程放样应进入相邻施工段510m，以保证分段衔接处线型的平顺美观。2.2.6.桥墩台定位放样，根据施工控制网，用角度前方交会法或全站仪坐标法来放样桥墩台中心位置。2.2.7.无碴轨道铺设施工测量无碴轨道板铺设施工测量拟采用瑞士安伯格测量技术有限公司生产的GRP1000测量系统。该系统由手推式轨检小车及相应的控制单元、传感器装置以及测量和分析软件等组成。GRP1000测量系统的测量软件含施工测量模块，可实时显示轨道板轴线与设计中线的偏差，偏差值实时显示在专用便携式计算机的显示屏上，施工人员可根据显示屏上显示的临界数据调整轨道板位置，使其与设计值充分吻合，从而确保在最终浇筑混凝土形成道床板之前能对轨道板进行有效的调整。GRP1000所配备的传感器能以每秒三次的频率刷新测量数据，这样就保证测量效率高，能充分满足无碴轨道板铺设施工测量的要求。TGS FX 轨检车内安装高精度的传感器装置，用于测量轨道高低，方向，水平，轨距，里程。单独使用GRP1000，可测量无碴轨道平顺度铺设的相对精度。为了满足对无碴轨道三维绝对位置坐标的精度要求，通过一台徕卡2000系列全站仪来对GRP1000定位，上述定位测量通过全站仪的自动目标照准功能和全站仪与GRP1000之间的持续无线电通讯来完成。2.3.测量放线完成现场交桩之后，必须完成中线、水准的贯通测量，并于相邻地段贯通闭合，之后再施放线路中线桩和路基边桩以及桥梁墩台中桩。中线、水准、边桩、桥位桩的测量误差必须符合铁路测量技术规则的有关规定。测量工作必须贯彻双检制。2.4.竣工测量工程施工完工后，测量人员应进行全线的竣工测量。竣工测量内容包括中线、高程、路基横断面图示、桥梁线形和几何尺寸、附属结构和地下管线的实际位置与高程。2.5.质量记录2.5.1.测量交接桩记录。2.5.2.控制点复核记录(导线平差计算表、水准测量计算表、导线点成果表、水准点成果表等)。2.5.3.测量复核记录(中线、高程、宽度、坡度等)。2.5.4.路基、桥梁变形观测记录(沉降、位移等)。3.检测和试验方案结合本标段实际拟定以下的主要检测和试验项目,见表5-3-1。表5-3-1 主要检测和试验项目表检验项目频 次主要仪器方 法填料性质每5000m2电动击实仪，液、塑限测定仪、无侧限抗压强度仪TBJ10102-2004 铁路土工试验规程路基本体压实系数Kh每填高一层，100m检查6点，距路基边1m处2点，中间2点。核子密度湿度仪0.93(细粒土)地基系数K30每填高0.9m，100m范围内检查4点，路基中间2点，距路基边2m左右处各1点。K30荷载仪90MPa/m（细粒土）；110MPa/m（粗粒土）；130MPa/m（碎石土）Ev2每层延纵向100m检测6点，路基中间2点，距路基边1m处各2点静态变形模量仪45MN/m2基床底层压实系数Kh每层沿纵向每100m检测6点，距路基边1m处2点，中间2点。核子密度仪0.95(B组填料)地基系数K30每层延纵向100m检测6点，路基中间2点，距路基边2m处各2点。K30荷载仪130MPa/m（B组填料）；孔隙率n每层延纵向100m检测6点，路基中间2点，距路基边2m处各2点。灌水法、灌砂法28（B组填料）Ev2每层延纵向100m检测6点，路基中间2点，距路基边1m处各2点静态变形模量仪60MN/m2基床表层地基系数Kh每层延纵向100m检测4点，路基中间2点，距路基边1m处各1点。K30荷载仪190MPa/m孔隙率n每层延纵向100m检测6点，路基中间2点，距路基边1m处各2点。灌水法18%Evd每层延纵向100m检测6点，路基中间2点，距路基边1m处各2点（无碴为2倍）动态模量测试仪55MN/m2Ev2静态变形模量仪120MN/m2钢材同厂、同强度等级、同批每60吨检验一次拉伸、弯曲、伸长率万能材料试验机GB1499-1998钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB13013-91钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB700-88碳素结构钢GB/T701-1997低碳钢热轧圆盘条GB228-1987金属拉伸试验方法焊接强度、冷弯同一品种、同一焊接人、同一工班每200个接头检验一次万能材料试验机JGJ18-2003钢筋焊接接头试验方法标准钢绞线每批由同一批号、同一强度吨检验一次拉伸强度、伸长率、弹性模量、松驰万能材料试验机GB/T5224-2003预应力混凝土用钢绞线TB10210-2001铁路混凝土与砌体工程施工规范水泥细度、凝结时间、安定性、强度、C3A、碱含量同厂、同批、同品种、同强度等级、同生产日期袋装水泥200t/散装水泥每500t检验一次。电动抗折机、净浆搅拌机、胶浆振动台、稠度机、凝结时间测定仪、沸煮箱等GB175-1999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥；GB/T176-1996水泥化学分析方法TB10210-2001铁路混凝土与砌石工程施工及验收规范；混凝土拌合物性 能：入模温度坍落度、含气量、凝结时间、泌水率坍落度每混凝土开盘检验一次；含气量每50m3混凝土检验一次；入模温度、泌水率每班检验一次；含气量测定仪、凝结时间测定仪、泌水率测定仪GB/T50080-2002普通混凝土拌合物性能试验方法标准力学性能：强度、弹性模量每100盘检验强度一组、每班每一结构部位检验一组；预制力梁现浇梁同条件养护试件脱模、初张、移梁、终张、放张时各检验强度一组；同条件养护试件28d检验强度2组；标养28天强度检验4组；同条件养护试件初张、终张、放张时、标养28d弹性模量各检验1组万能材料试验机、弹性模量测定仪GB/T50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准耐久性能：表层混凝土强度、含气量、气泡间距系数、抗渗性、氯离子渗透电量、体积稳定性、钢筋混凝土保护层厚度、表面裂缝最大宽度基础、承台、墩台、涵洞、垫石、桥面混凝土同标段、同施工工艺、同配合比混凝土至少进行一次抽检；表层混凝土强度、表面裂缝最大宽度、抗渗性每次随机抽10点；含气量、气泡间距系数、氯离子渗透电量每次抽3点；钢筋混凝土保护层厚度同一单位工程每一分部工程抽检一次20点。预应力梁表层混凝土强度、表面裂缝最大宽度、表面混凝土抗水渗透各配合比、同拌合站混凝土，每100孔抽检一次，钢筋混凝土保护层厚度每50孔随机检1孔计20个点。混凝土抗渗仪、冻融试验仪、氯离子渗透电量测定仪、混凝土体积稳定性测定仪、钢筋保护层厚度测定仪GBJ82-85普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法ASTMC1202-97混凝土氯离子渗透电量快速测定方法GB2420-81水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法砂浆稠度、分层度、抗压强度、凝结时间、配合比设计每配合比设计测定一次、每工班每砌体不超过200m3检测一次砂浆稠度仪、分层度仪、凝结时间测定仪JGJ70-90建筑砂浆基本性能试验方法JGJ98-2000砌筑砂浆配合比设计规程外加剂匀质性指标、减水率、氯离子渗透电量、含气量、凝结时间、抗压强度比、应力泌水比、常压泌水比、抗冻性、收缩率比、总碱量等同厂、同批、同品种、同一出厂日期的产品每50t检验一次筛析仪、比表面积测定仪、化学分析仪、净浆流动度测试仪、维卡仪、应力试验机等GB/T18736-2002高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T8077-2000混凝土外加剂匀质性试验方法GB/T8076-1997混凝土外加剂JC473-2001混凝土泵送剂粉煤灰细度、氯离子含量、三氧化硫、需水量比、烧失量、含水率、活性指数、碱含量同厂、同批、同品种、同一出厂日期的产品每100t检验一次筛析仪、化学试剂等GB/T1596-91用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T18736-2002高强高性能混凝土用矿物外加剂矿粉比表面积、密度、活性指数、流动度比、氯离子含量、三氧化硫、烧失量、碱含量等同厂、同批、同品种、同一出厂日期的产品每100t检验一次比表面积测定仪、化学试剂等GB/T18046-2000用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18736-2002高强高性能混凝土用矿物外加剂拌合水PH值、不溶物、可溶物、氯化物、硫酸盐、硫化物等新水源或同一水源使用达一年者检验一次水质分析仪JGJ63-89混凝土拌合用水标准细骨料细度模数、吸水率、含泥量、泥块含量、坚固性、密度、氯离子含量、碱集料反应等同场、同批、同一交货地点每400m3检验一次振筛机、干燥箱、架盘、天平、案秤、台秤、容量筒、砂子筛、比重瓶等JGJ52-92普通混凝土用砂质量及检验方法TB/T2922.5铁路混凝土用骨料碱活性试验方法粗骨料颗粒级配、含泥量、泥块含量、坚固性、密度、碱集料反应针片状含量、压碎指标、岩石强度、有机物含量（卵石）等同场、同批、同一交货地点每400 m3检验一次振筛机、干燥箱、架盘、天平、案秤、台秤、容量筒、压碎指标测定仪、石子筛、压力试验机等JGJ53-92普通混凝土用碎石或卵石质量及检验方法TB/T2922.5-2002铁路混凝土用骨料碱活性试验方法地基地基承载力动力触探仪静力触探仪静载试验装置TBJ18-87动力触探技术规定JGJ1062003建筑基桩检测技术规范桩基基桩完整性基桩承载力每一基桩检测基桩完整性；抽取5根做静载试验。RS1616K基桩无损检测仪非金属超声波检测仪静载装置TB10218-1998铁路基桩无损检测规程CECS02：1988超声回弹综合法检测砼强度技术规程防水卷材不透水性、拉力、柔度同一批号、同一验收批抗渗仪、拉力试验机GB328.1-89沥青防水卷材试验方法石材抗压强度、软化系数、密度每5000m3检验一次锯石机、万能材料试验机GB/T50266-99工程岩体试验方法标准静载试验箱梁抗裂度、挠度；复合地基承载力首片生产箱梁检验一次；每预制50片检验一次；当生产工艺、原材料发生变化检验一次。静载试验装置TB/T2092-2003预应力混凝土铁路梁静载弯曲试验方法及评定标准3.1.一般试验与检测项目试验方案根据本标段试验检验需要和工程测量试验中心的检测能力，本着服务施工的原则，绝大部分试验检验项目由中心完成，少数项目如钢绞线应力松弛及弹性模量、水泥碱及C3A含量、碱骨料反应、混凝土抗腐蚀性、现场重大试验项目等委托具备检测资质或权威单位进行检测。3.2.桥梁主要检测和试验项目方案3.2.1.桥梁墩台基础耐腐蚀性混凝土设计原则由于本标段部分地表水及地下水对普通混凝土具有硫酸盐腐蚀破坏作用，因此，应进行防腐蚀混凝土配合比设计。耐腐蚀性混凝土设计考虑以下几项基本原则：3.2.1.1.确定腐蚀等级根据该地区的环境特征，如气候条件、环境温度的变化范围、土壤中SO42-、HCO3-和H2S等腐蚀性物质含量、环境水水质分析等进行系统调查研究，确定其腐蚀等级。3.2.1.2.确定氯离子扩散系数设计值：因工程施工的影响因素复杂，其设计值应乘以安全系数。Cl渗透电量试验：试件成型后应在标准条件下养护至56d时再进行试验；若采用蒸气养护，试件成型后应按蒸汽养护制度进行养护，然后再转入标准条件养护至56d在进行试验，Cl渗透电量试验按ASTMC1202-97进行试验。耐腐蚀型以砂浆的抗蚀系数，以水泥砂浆试件侵泡在20侵蚀溶液中的抗折强度与在相同温度水中同龄期的抗折强度之比表示，砂浆试件采用与施工混凝土配合比相同的砂浆配制，振捣成型，试件侵泡龄期为56d，抗蚀系数按GB2420-81进行试验。3.2.1.3.提高混凝土的密实性提高混凝土的密实性，应以氯离子扩散系数的设计值作为设计混凝土密实性的基本依据。保证混凝土密实性的基本技术措施是采用低水灰比和优质的引气减水剂、适当增加水泥用量，并掺入适量的优质粉煤灰或矿粉。硫酸盐对硬化水泥石的腐蚀，属于膨胀性腐蚀。在初始阶段，由于盐在混凝土孔隙中逐渐积聚而使混凝土密实了，使混凝土的强度有所增加，当混凝土孔隙和毛细孔中结晶体继续增长而明显膨胀的时候，特别是含有32个结晶水的水化硫铝酸钙生成和膨胀时，混凝土中硬化水泥石结构被破坏，混凝土强度迅速下降。混凝土密实性的提高，不仅可抑制氯离子的侵入，同时还可防止混凝土孔隙和毛细孔中硫酸盐结晶体堆积膨胀和降低混凝土碳化速度。3.2.1.4.确保混凝土保护层有效厚度，预防裂缝的发生保护层是防止钢筋锈蚀的重要屏障，实质上保护层有效厚度又与混凝土的密实性是密切相关的。混凝土表层一旦出现裂缝，则氯化物的渗入速度及碳化速度明显加快。混凝土在一定氯化钠溶液中快速冻融时表面剥落非常严重，重量损失程度远比在水中冻融时大。混凝土的剥落主要受到其自身渗透性、孔隙率、表面层饱和程度的影响。氯化钠溶液对混凝土的渗透性增加，使混凝土试件表面层的饱和程度提高，导致严重剥落，重量损失增大。混凝土在氯化钠溶液中冻融时的重量损失与在水中相比增大50%左右。因此，抑制混凝土建筑物在施工过程中和使用后出现裂缝尤为重要，在使用耐腐蚀性混凝土时还应加强对混凝土的保护和养生。3.2.1.5.耐腐蚀性混凝土技术因素控制3.2.1.5.1.加强对原材料质量控制(1)水泥：应采用抗硫酸盐水泥或3含量8的42.5级硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。(2)加入适量的级粉煤灰或优质矿粉，粉煤灰需水量比不大于100%,矿粉比表面积应大于600m2/kg,提高混凝土的密实性。(3)骨料可采用硬质洁净的天然中粗砂，细度模数为2.63.0；碎石采用坚硬的碎石或卵石，压碎指标不大于8%，粒径宜为520，最大粒径不大于25mm。分级计量，粒径宜为510 mm与粒径1020（25）mm质量之比为（405）%（605）%。骨料不应有碱活性。(4)外加剂：应采用不含氯盐及硫酸盐的引气减水剂及高强减水剂，其减水量不应低于20%, 碱含量不超过10%,且与水泥具有良好的适应性。(5)水：水应洁净，不含有害物质，符合JGJ63-89标准。3.2.1.5.2.配合比控制(1)严格控制水泥用量及胶凝材料总量，使之满足京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土技术条件。(2)严格控制水灰比。(3)对预制梁混凝土应加强弹性模量的控制。(4)根据现场施工特点及条件控制混凝土坍落度经时损失。(5)严格控制混凝土的密实性，控制Cl渗透电量和抗蚀系数达到设计要求。3.2.1.6.混凝土技术条件(1)胶凝材料总量不低于350kg/m3。(2)水灰比：不大于0.35。(3)骨料按配合比要求制成的砂浆棒膨胀率应不大于0.1%。(4)入模前含气量：24。(5)坍落度量45min损失不大于10%。3.2.1.7.混凝土的养生自然养护时的混凝土应采用土工布覆盖，并在其上覆盖塑料薄膜，洒水次数应能保持混凝土表面充分潮湿。当环境相对湿度小于60%时，养护应不少于14d；当环境相对湿度在60%以上时，养护应不少于10d。当环境温度低于5时，混凝土表面应喷涂养护剂，采用保温措施，禁止对混凝土洒水。气温急剧变化时不宜拆模。3.2.2.高性能混凝土试验技术方案3.2.2.1.试验目的 通过试验确定满足混凝土高性能的要求。 总结完善高性能混凝土设计。3.2.2.2.混凝土原材料 配制高性能混凝土宜选用标号不低于42.5的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥（掺和料仅为粉煤灰或矿渣），C3A含量应不大于8%，其余性能应符合GB175的规定，禁止使用其它品种水泥。 细骨料宜选用质地坚硬、级配良好的河砂或人工砂，其细度模数不宜小于2.6，含泥量不应大于1.5%，且不允许有泥块存在，必要时应冲洗后使用。细骨料的其他质量指标应符合TB10210的规定。 粗骨料应选用质地坚硬、级配良好的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石或碎卵石。压碎指标应不大于8%，骨料母体岩石的立方体抗压强度与所配制的混凝土强度之比应大于2。仅当有可靠依据时，方可采用卵石配制。粗骨料颗粒中，针片状颗粒含量不宜大于5%，不得混入风化颗粒，含泥量不应大于1%。粗骨料的最大粒径不宜大于25mm。粗骨料的其他质量指标符合TB10210的规定。选用的骨料应在试生产前进行碱活性试验。不得使用碱碳酸盐反应的活性骨料和膨胀率大于0.02%的碱硅酸盐反应的活性骨料。当所采用骨料的碱硅酸盐反应的膨胀率在0.100.20%时,混凝土中的总碱含量应不超过3kg/m3,并符合TB/T3054的要求。 配制高性能混凝土的矿物掺合料（粉煤灰、磨细矿渣）应符合GB1596和GB/T18046的规定。 配制高性能混凝土的外加剂，采用符合混凝土外加剂GB/T8076及混凝土泵送剂JC473的规定或经部级鉴定的产品，并经检验合格后方可使用。外加剂掺量由试验确定，严禁使用掺入氯盐类外加剂。采用高效减水剂，其性能应与所用水泥具有良好的适应性，减水率不应低于20%，碱含量不得超过10%。掺入的引气剂、保坍剂及其它改善混凝土性能的外加剂应符合混凝土外加剂GB/T8076的规定，其品种及数量由试验确定。具体规定应符合京沪高速铁路高性能混凝土技术条件要求。 拌制高性能混凝土的水，其质量应符合混凝土拌合用水标准JGJ63的规定。凡符合饮用水标准的水，即可使用。 为防止发生破坏性碱骨料反应，当结构处于潮湿环境且骨料有碱活性时，每立方米混凝土拌合物（包括外加剂）的总碱含量（NaOK2O）不宜大于3kg，超过时应采取抑制措施。 为防止钢筋锈蚀，钢筋混凝土中的氯盐含量（以氯离子重量计）不得大于水泥重量的0.2%；当结构处于潮湿或有腐蚀性离子的环境时，氯盐含量应小于水泥用量的0.1%；对于预应力混凝土，氯盐含量应小于水泥重量的0.06%。 混凝土各种原材料的运输、储存、保管和发放，均应有严格的管理制度，防止误装、互混和变质。3.2.2.3.试验标准京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土技术条件及引用的标准。3.2.2.4.混凝土配合比设计原则高性能混凝土的配合比，应根据施工工艺要求的拌合物工作性和结构设计要求的强度，充分考虑施工运输和环境温度等条件进行设计，通过试配并经试验确认满足要求后方可正式使用。高性能混凝土的配合比应有利于减少温度收缩、干燥收缩、自生收缩引起的体积变形，避免早期开裂。混凝土的配制强度必须大于设计要求的强度标准值，以满足强度保证率的要求。超出的数值应根据混凝土强度标准差确定。一般地，混凝土的配制强度应不低于强度等级值的1.15倍。配制高性能混凝土所用的水胶比（水与胶结材料的重量比）一般不宜大于0.35。性能等级愈高，水胶比应愈低。高性能混凝土所用的水泥量不宜大于400 kg/m3；水泥与掺合料的胶结材料总量不宜大于500 kg/m3，并通过试验验证。配制高性能混凝土所用高效减水剂品种和掺量，应通过与水泥的相容性试验选定。粉煤灰掺量不宜大于胶结材料总量的30%，磨细矿渣不宜大于50%，硅粉不宜大于10%。宜使用复合掺合料，其掺量不宜大于胶结材料总量的50%。试验期间应做多组对比分析。混凝土的砂率宜为28%34%。当采用泵送工艺时，可为34%44%。并在工艺试验中验证。高效减水剂掺量宜为胶结材料总量的0.4%1.5%，为提高拌合物的工作性和减少混凝土坍落度在运输、浇筑过程中的损失，可采用复合缓凝高效减水剂、载体流化剂，或滞水后掺、多次掺加等方法。3.2.2.5.配合比设计及检验指标控制配合比设计:配合比设计参照现行国家标准JGJ55-2000执行，采用的途径一般为：选用低水化热和低碱水泥，不用早强水泥和高C3A含量的水泥。选用球形粒径、低吸水率、空隙率小的洁净骨料。适量掺用优质粉煤灰、磨细矿粉掺合料或复合矿物掺合料。采用高效减水剂、适量引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性的专用复合外加剂，尽量降低拌合物用水量。将混凝土的最低强度等级、最大水胶比、最小水泥用量、最低胶凝材料用量和最大胶凝材料用量限制在适当的范围内。尽可能减少胶凝材料中的水泥用量。混凝土配合比设计应配制多个配合比作为拟试验配合比，通过对各配合比性能进行检验选取水泥用量少、胶凝材料用量少、水胶比小、强度高、弹性模量高、抗裂性能好、抗冻融性能好、抗渗性好、体积稳定性好的配合比才可用于施工。根据以上6条原则，进行高性能混凝土配合比设计时应满足表5-3-2及5-3-3的限值要求。表5-3-2 混凝土配合比参数限值结构类型最低强度等级最大水胶比最小水泥用量最低胶材用量最大胶材用量基础C300.42225380420承台、墩台、涵洞C300.40225360400支承垫石、梁面纤维混凝土C400.40250380450预应力梁C500.35300450500注：1. 本表针对普通硅酸盐水泥而言 2. 表中最低胶凝掺量用量是针对骨料最大粒径为20mm而言；当骨料最大粒径较小或较大时，需适当增减胶凝掺量的用量。3. 参照京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土技术条件高性能混凝土的检验指标控制：表5-3-3 混凝土矿物掺合料推荐掺量序号混凝土强度等级粉煤灰磨细矿渣粉磨细矿渣粉粉煤灰1C30C452040253520252C50203020301525注：本表参照京沪高速铁路桥涵用高性能混凝土技术条件原材料的检验按表5-3-1执行。高性能混凝土拌合物性能、力学性能、耐久性能按表5-3-4执行表5-3-4 高性能混凝土拌合物性能、力学性能、耐久性能检验项目表混凝土拌合物性能序号结构名称入模温度入模坍落度入模含气量泌水率1基础530220mm5.01.012承台、墩台、涵洞525180mm5.01.0不泌水3支承垫石525120mm5.01.0不泌水4预应力梁525180mm3.01.0不泌水5梁面纤维混凝土52590mm5.01.0不泌水混凝土力学性能序号结构名称项 目质量要求标准规范1基础、承台墩台、涵洞、支承垫石、梁面纤维混凝土标准养护试件24h抗压强度不宜大于12MPaGB/T50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准同条件养护试件脱模抗压强度满足设计要求同条件养护试件28d抗压强度满足设计要求标准养护试件28d抗压强度满足设计要求标准养护试件90d抗压强度110%设计强度2预应力梁同条件养护试件脱模抗压强度满足设计要求同条件养护试件混凝土初张抗压强度满足设计要求同条件养护试移梁抗压强度满足设计要求同条件养护试件混凝土终张/放张抗压强度满足设计要求同条件养护试件28d抗压强度满足设计要求标准养护试件28d抗压强度满足设计要求同条件养护试件混凝土初张弹性模量满足设计要求同条件养护试件混凝土终张/放弹性模量满足设计要求标准养护试件28d弹性模量满足设计要求混凝土耐久性能序号结构名称项 目质量要求标准规范1基础、承台墩台、涵洞、支承垫石、梁面纤维混凝土抗冻性抗冻融循环不小于300次GBJ82-85抗渗性抗渗等级不小于P20Cl渗透性Cl渗透电量不小于1000库仑ASTMC1202耐腐蚀性抗腐蚀系数不小于0.8GB2420-81体积稳定性收缩值不大于5104GBJ82-85碱骨料反应骨料碱活性和混凝土的碱含量指标小于0.1TB/T2922.52预应力梁抗冻性抗冻融循环不小于200次GBJ82-85抗渗性抗渗等级不小于P20Cl渗透性Cl渗透电量不小于1000库仑ASTMC1202耐腐蚀性抗腐蚀系数不小于0.8GB2420-81体积稳定性收缩值不大于5104GBJ82-85碱骨料反应骨料碱活性和混凝土的碱含量指标小于0.1TB/T2922.5徐变徐变度应不大于60106/MPaGBJ82-85抗压疲劳强度当循环特征系数为0.15时，200万次疲劳后混凝土的抗压强度折减系数不小于0.63.2.3.预制箱梁静载试验方案大纲3.2.3.1.试验目的预制箱梁静载试验是检验箱梁使用性能的关键性技术指标，箱梁的静载试验数据是衡量箱梁使用、安全性能的关键。通过静载试验要达到以下目的：(1)通过静载试验能客观地评价预制梁场的生产水平；(2)通过静载试验判断箱梁的技术指标是否达到设计标准（承载力、挠度限值）；(3)通过静载试验为箱梁生产提供改进措施；(4)通过静载试验为设计提供技术参数；3.2.3.2.箱梁的技术参数预制梁静载试验应收集如下参数：梁长；跨度；梁高；横桥向支座中心距;梁顶面宽；梁底面宽；梁重；静荷载抗裂系数Kf；静荷载作用下竖向挠度限值f；梁体转角。3.2.3.3.静载试验的检验项目及质量目标抗裂静载弯曲抗裂系数Kf挠度在静荷载作用下梁体竖向挠度值ff设(1/5276)等效荷载加载图修正系数3.2.3.4.设备选型方案一：选择铁道部武汉江岸车辆厂生产钢桁梁自平衡式拼装式试验台。千斤顶集中泵站加载，采用压力传感器和自动读数仪，千分表测试挠度。方案二：现场预制地梁作锚固反力梁。千斤顶集中泵站加载，采用压力传感器和自动读数仪，千分表测试挠度。中标后根据现场的实际情况，选择设备。3.2.3.5.箱梁静载试验的加荷载计算资料收集一般地要收集：ZK标准活载；预应力钢绞线面积；跨中换算截面面积；跨中换算截面面积抵抗；预应力合力中心距换算截面重心轴的距离；弯矩冲击系数；线路设备质量对跨中的弯矩；活载对跨中的弯矩；梁体对跨中的弯矩；混凝土收缩徐变损失；钢丝松弛损失等。未完成预应力损失补偿弯矩根据试验梁的生产日期，终张日期，注浆日期，封端日期，预计试验日期，计算预应力损失补偿弯矩。加载设备对跨中弯矩各级荷载计算相关系数计算；基数级荷载级计算；静活载级荷载计算；各控制级荷载计算。3.2.3.6.加载程序加载程序分阶段进行预加载（第一循环）和正式加载（第二循环）预加载不超过梁体开裂试验荷载计算值的80。第一循环的最大荷载加至使用状态短期荷载值，第二循环正式加载的最大试验荷载加至抗裂检验荷载。加荷及卸载速度 各千斤顶应同时同速达到某一荷载值，并持续要求时间；加载及卸荷速度不宜过快，其速度不应超过规定值。3.2.3.7.挠度测量方法及判定按规定布置挠度计，要求挠度计精度不小于0.01mm。计算第一、第二循环在静活载作用下的梁体挠度值，再将两个循环的挠度值乘以等效荷载加载图修正系数，求得两个循环的实际挠度值。当第二循环和实际挠度值符合ff设时判定挠度合格。3.2.3.8.裂缝的验证及开裂荷载等级判定当梁体在某一荷载作用下或加载过程中，裂缝由梁体下翼缘侧面延至底部或直接在梁底部边角、梁底面上出现受力裂缝并验证后可判为裂缝。若本级荷载持续时间内发现裂缝，则应增加一级荷载来验证裂缝。若在本级荷载持续时间后，在向下一级荷载的加荷载过程中发现裂缝，则应继续加到下一级荷载来验证裂缝，如属实即认定梁体在本级开裂。若在最大荷载持续时间内发现裂缝则应持荷20min后，分级卸荷至静活载级按加载程序重新加至最大荷载，验证裂缝的真假。在发现判定裂缝的荷载等级基础上，按加载程序规定的等级加至上一级荷载，观测裂缝有无延长、加宽或在梁底部边角、梁底面上又有新裂缝出现时，判定梁体开裂。用10倍放大镜观察裂缝的出现辩别真假。3.2.4.桥梁钻孔桩单桩静载试验为确保整体道床对桥基的高要求，保证桥梁工后沉降，验证单桩设计承载力及实际极限承载力的下沉量，拟根据不同的地质、桩径及桩长在43#、112#、256#、278#、293#墩附近处做5根单桩静载试验，其试验桩径、桩长分别为1.25m L:46m、1.5m L:68m、1.25m L45m、1.25m L42m及1.25m L40m。3.2.4.1.静载试验目的验证单桩设计极限承载力及实际极限承载力；观测沉降总量；验证设计参数，服务桩基施工，确保整体道床对桩基沉降的高要求；3.2.4.2.试验准备试验仪器设备：千斤顶、荷载传感器、油泵、百分表、钢锭、反力梁。试验准备试桩施工：在墩基附近地质情况相同处按设计桩径、桩长和拟采用的施工方法完成试验桩的施工。待桩体强度达到设计强度的50%时，挖去桩身周边土，对桩头进行整修补平，要求桩头水平平整度不大于1mm。支承桩施工按基桩施工，其长度不小于试桩长度，其位置设置在试桩的两侧，支承桩桩间距以不影响试验操作为原则。3.2.4.3.试桩标准按建筑基桩检测技术规范(JGJ1062003)单桩竖向抗压静载荷试验中有关标准，采用慢速维持荷载法进行。3.2.4.4.试验装配（试验装配见图 5-3-1）堆积荷载荷 载 梁支承桩沉降支墩百 分 表千 斤 顶试 验 桩图5-3-1 单桩静载试验示意图3.2.4.5.加载程序试验按设计极限承载力设计值，把荷载分为20、40、60%、80%、100加至实际极限荷载。3.2.4.6.试验观测按图5-3-1安装，检查装置稳定性、千斤顶安放位置准确度、加载压力表及百分表精确度、百分表支架稳定性等。按加载级数分级加载。每级加载后间隔5、10、15min各测读一次，以后每隔15min测读一次，累计1h后每隔30min测读一次，每次测读值记入试验记录表。在每级荷载作用下，应时刻关注压力表，保持荷载的误差不大于1%。适时记录百分表读数，并现场绘制S-lgt草图。及时记录不同荷载、不同时间下的检测数据。一般地，每小时的沉降不超过0.1mm,并连续出现两次(1.5h内连续三次观测值计算)，认为达到相对稳定。3.2.4.7.试验终止条件(1)某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载下沉降量的5倍。(2)某级荷载作用下，桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定。(3)当荷载在某一时间下沉量突然增大时，试验可终止，前一级荷载为极限荷载。(4)当试桩的Qs曲线和slgt曲线明显出现拐点且曲线趋于平缓时，试验可终止，前一级荷载为极限荷载3.2.4.8.试验结果分析验证设计极限荷载，试验实际极限荷载。确定极限荷载作用下的下沉量及实际极限荷载下沉总量。将试验结果报有关科研单位、专家分析其结果的可信度，并反馈设计单位，进行检算桥梁的下沉量能否满足整体道床的要求。3.2.5.桥梁基础静载试验大纲选择1号墩基础为试验场所，采用的方法是在墩承台施工完毕后直接堆钢锭配重加载，分析桥梁架设后墩台的沉降量。3.2.5.1.试验目的通过静载试验观测本地质条件下桥梁基础在不同荷载（时期）的下沉量和沉降趋于稳定时的总下沉量。通过静载试验观测本地质条件下桥梁基础在不同荷载（时期）的下沉稳定时间。短期为桥梁基础施工提供控制数据，指导施工。长远为桥梁设计、承载力检算提供设计依据。3.2.5.2.沉降观测仪器的选择考虑到本标段地基松软，桥梁基础加载会造成桥梁基础周围地基土的扰动，为避免近距离观测影响观测精度，选择蔡司（ZEISS）公司生产的DINI12型电子水准仪。该仪器最小显示读数为0.01mm，中误差为0.3mm，采用铟钢条码水准尺。该配套设备电子自动调平，自动读数，可有效避免人为误差。3.2.5.3.沉降荷载设置桥墩荷载依据桥墩体积、混凝土密度计算桥墩重量。二 期 恒 载依据桥面系结构计算桥面系对墩台施加力。图5-3-2各阶段加载示意图箱梁自重及二期恒载观测点墩身荷载3.2.5.4.基准点、观测点设置基准点设置：基准点是沉降观测的参照物，对沉降观测成果起着至关重要的作用。为了避免桥基附近地基土扰动对观测造成影响，满足观测方便等，基准点应设置在距观测点100m附近,施工干扰小、地基相对稳定的地方（必要时进行地基加固处理）。观测点设置：观测点设置在墩台承台纵向中心线距边缘10cm处2点，观测点用25HRB335钢筋制作，截面打磨成半球状，另一端与承台钢筋网连接，观测点外露承台表面混凝土5mm2mm。3.2.5.5.加载方法考虑到试验荷载较大，采用锚桩，荷载反力梁等有一定的困难，故采用堆积荷载法，即在承台上直接按荷载重量分级加配钢锭。3.2.5.6.加载程序第一阶段：以墩身自重为第一阶段荷载，其钢锭质量及为墩身质量。第二阶段：第一阶段加载、观测完成后，在此基础上再加载相当于箱梁自重及二期恒载的重量。其荷载值大小应为单片32m箱梁质量及整体道床和桥面系质量总和。3.2.5.7.观测程序零荷载观测：当墩钻孔桩及承台施工完毕，应检查观测点是否设置完好，基准点是否完好。并及时用二等水准测量引测基准点高程，监测观测点高程，记录观测日期、时间。墩身荷载下沉降观测（第一阶段）：第一阶段荷载加配完成后，应及时观测沉降点，并做好记录。以后观测间隔应为每天1次。14天后改为每3天观测1次。当沉降曲线出现明显的拐点或连续10天内累计沉降不超过(暂定)1mm时，该荷载观测结束。恒载下沉降观测（第二阶段）：当上一级荷载观测结束后，应施加二级荷载（配重），荷载力大小为单片32m箱梁质量及整体道床质量和桥面系质量总和。当加载二级荷载后及时进行沉降观测。观测频次同第一阶段。停止观测条件为沉降曲线出现明显的拐点曲线已经趋于平缓且连续20内累计沉降总量不超过1mm。3.2.5.8.观测方法观测仪器选择蔡司（ZEISS）公司生产的DINI12型电子水准仪，该仪器最小显示读数为0.01mm，中误差为0.3mm，采用铟钢条码水准尺，自动调平，自动读数，自动记录，无人为误差。观测采用二等水准测量，观测程序见下表5-3-5。表5-3-5 沉降观测程序汇总表加载阶段观测时间观测频次观测终止条件初始阶段承台施工完成后每天一次，连续观测7天（暂定）。第一阶段早晨八点至9点墩身荷载施加完成时观测一次，以后每天一次，14天后每3天观测一次。10天内沉降总量不超过1