高性能混凝土施工作业指导书.doc

高性能混凝土施工作业指导书1、 目的指导路基工程、桥梁工程、隧道工程中的高性能混凝土作业。明确高性能混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范高性能混凝土作业施工。2、编制依据铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-2005）；铁路桥涵施工规范(TB10203-2002)；铁路混凝土与砌体工程施工规范(TB10210-2001)；铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10415-2003)；铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准(TB10424-2003)；客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号混凝土长期性及耐久性能试验方法（GBJ82）施工图设计文件3、适应条件、范围本作业指导书适用于中国路桥改建铁路湘桂线永州至柳州段扩能改造工程XG-II标管段的高性能混凝土结构物。 4、施工准备4.1内业技术准备试验室熟悉相关规范，学习实施性组织设计，认真阅读施工设计图，用匹配的设计配合比，做好开盘资料准备工作。对施工人员进行技术交底；现场技术人员须认真阅读图纸，并阅读开盘通知单，对不同的意见可以向试验室等相关人员部门反映。施工员要做岗前培训，考核合格后持证上岗。4.2外业技术准备施工作业层所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。5施工方法及工艺5.1技术要求1)混凝土配合比一定严格按照设计及规范要求进行配比。2)混凝土拌和、运输、浇注过程中需按照设计及规范要求进行，浇注温度、时间等要严格控制。3)特殊部位浇注时，须根据实施性施工组织设计及相关方案进行操作。5.2施工程序施工程序为：施工准备 混凝土配合比选定 混凝土搅拌 混凝土运输 混凝土浇注 混凝土养护5.3工艺流程混凝土配合比选定混凝土运输混凝土搅拌施工准备混凝土养护混凝土浇注5.4施工材料要求1) 水泥水泥一般选用42.5级及以上的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，但普通硅酸盐水泥的混合材仅限于矿渣或粉煤灰。有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中级抗硫酸盐硅酸盐水泥或高级抗硫酸盐硅酸盐水泥。水泥的技术要求应满足“铁建设（2005）160号”的规定。2)矿物掺和料矿物掺和料应选用品质稳定的产品，其品种宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、磨细矿渣粉或硅灰。粉煤灰的技术要求应满足“铁建设（2005）160号”的规定。3 )细骨料细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂。细骨料的颗粒级配（累计筛余百分数）应满足“JGJ52-92” 和“铁建设（2005）160号”及规定。制混凝土时宜优先选用中砂。当采用粗砂时，应提高砂率，并保持足够的水泥用量，以满足混凝土的和易性；当采用细砂时，宜适当降低砂率。如发现砂中含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时，则要进行专门检验，确认能满足混凝土耐久性要求时，方能采用。4) 粗骨料粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石，不宜采用砂岩碎石。粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋的混凝土保护层厚度的2/3，且不得超过钢筋最小间距的3/4。配制强度等级C50及以上预应力混凝土时，粗骨料最大公称粒径不应大于25mm。粗骨料的松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率不大于2或1（用于干湿交替或冻融循环下的混凝土）。粗骨料宜采用二级或多级级配。用于配制二级或多级级配粗骨料的碎石或卵石的颗粒级配应符合 “JGJ52-92” 和“铁建设（2005）160号”的要求。其中，单粒级粗骨料可用于配制具有级配要求的粗骨料，也可与连续级配的粗骨料混合使用，以改善骨料的级配或配制较大粒度的连续级配骨料。不得用单粒级粗骨料配制混凝土。当粗骨料为碎石时，碎石的强度用岩石抗压强度表示，且岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不小于1.5。施工过程中碎石的强度可用压碎指标值进行控制，且应符合表“JGJ52-92” “铁建设（2005）160号”的规定。 粗骨料的碱活性应先按岩相法进行鉴别。若粗骨料含有碱硅酸反应活性矿物，其砂浆棒膨胀率一般宜小于0.10%，否则应按要求采取抑制碱骨料反应的技术措施。不得使用碱碳酸盐反应活性骨料。5) 外加剂外加剂应采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、能明显改善或提高混凝土耐久性能的产品。外加剂须经省、部级鉴定或评审，并经铁道部产品质量监督检验中心检验合格。外加剂与水泥之间应有良好的相容性。外加剂的性能应满足表 “铁建设（2005）160号”的要求。6)混凝土拌合用水 混凝土拌合水应满足表“铁建设（2005）160号”的规定。养护用水除不溶物、可溶物可不作要求外，其他项目应符合表“铁建设（2005）160号”的规定。不得采用腐蚀水养护混凝土。5.5混凝土配合比选定1)混凝土的配合比应根据混凝土设计强度等级、混凝土耐久性设计强度等级、混凝土耐久性、原材料品质以及施工工艺对工作性的要求，通过试配、调整等步骤选定。配制的混凝土拌和物应满足施工要求，配制成的混凝土应满足设计强度、耐久性等质量要求。2) 选定混凝土配合比应遵循“建设（2005）160号”及“JGJ55-2000”的规定。3) 提高混凝土的耐久性，改善混凝土的施工性能和抗裂性能，混凝土中宜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符合表“建设（2005）160号”的规定。4) 混凝土的配合比应按下列步骤计算（以干燥状态骨料为基准；矿物掺和料和外加剂的掺量均以胶凝材料总量百分率计）、试配和调整：a、根据设计要求，初步选定混凝土的水泥、矿物掺和料、骨料、外加剂、拌和水的品种以及水胶比、胶凝材料总用量、矿物掺和料和外加剂的用量。施工单位应事先对水泥供应商提供的水泥熟料的化学成分和矿物组成、混合材种类和数量进行核实。b、参照普通混凝土配合比设计规程（JGJ552000）的规定计算单方混凝土中各原材料组分用量。c、采用工程中实际使用的原材料和搅拌方法，按计算的配合比进行试拌，以检查拌和物的性能。每盘混凝土的最小搅拌量应在15 L以上。当试拌得出的混凝土拌和物的坍落度、含气量、泌水率、表观密度不合格时，应在保证水胶比不变的条件下相应调整外加剂用量或砂率，直到符合要求为止。该配合比作为基准配合比。d、进一步调整基准配合比中水泥、矿物掺和料、外加剂以及砂率等参数，优化基准配合比，进行砼试拌。当混凝土中只掺加一种矿物掺和料时，至少应采用3个不同的配合比进行试拌：其中一个应是基准配合比，另两个分别为增加或减少水泥用量20kg，并同时减少或增加20kg矿物掺和料。所有配合比的用水量，砂石用量均保持不变。当混凝土中掺加粉煤灰、磨细矿渣粉两种矿物掺和料时，至少应采用5个不同的配合比进行试拌：其中一个应是基准配合比，两个配合比增加或减少水泥用量20kg，并同时减少或增加20kg矿渣粉，另两个配合比保持水泥用量不变，在减少或增加磨细矿渣粉20kg的同时增加或减少同量的粉煤灰。所有配合比的用水量，砂石用量均保持不变。采用工程实际使用的原材料和搅拌方法，对上述配合比进行试拌，观察不同水泥用量、不同矿物掺和料掺量情况下拌和物的工作性能与要求值的偏差，当偏差太大时，可通过增减外加剂进行适当调整。试拌结束后，采用工程实际使用的原材料，按要求检验不同配合比混凝土的坍落度、坍落度损失、含气量、泌水率及拌和物表观密度，并以此结果作为代表相应配合比混凝土的拌和物性能。按要求对每种混凝土制作力学性能和抗裂性能对比试件，养护至规定龄期时进行试验。其中，抗压强度试件每种配合比宜制作4组试件，标准养护至1天、3天、28天、56天时试压，试件的边长可选择150mm或100mm（强度等级C50及以上的混凝土试件边长应采用150mm）。5）从上述配合比中优选出拌和物性能以及抗裂性优良、抗压强度适宜的一个或多个配合比各成型一组或多组耐久性试件，养护至规定龄期时进行试验。混凝土耐久性试件的制作及试验按混凝土长期性及耐久性能试验方法（GBJ82）进行。6）根据上述不同配合比对应混凝土拌和物的性能、抗压强度、抗裂性以及耐久性能试验结果，按照工作性能优良、强度和耐久性满足要求、经济合理的原则，从不同配合比中选择一个最适合的配合比作为理论配合比。7）采用工程实际使用的原材料拌和混凝土，测定混凝土的表观密度。根据实测拌和物表观密度，求出校正系数，对理论配合比进行校正（即以设计计算配合比中每项材料用量乘以校正系数后获得的配合比作为混凝土配合比）。校正系数按下式计算：校正系数 = 实测拌和物密度值计算拌和物密度值8）当混凝土的力学性能或耐久性能试验结果不满足设计或施工的要求时，则应重新根据要求选择水胶比、凝材料用量或矿物掺和料用量，并按照上述步骤重新试拌和调整混凝土配合比，直至满足要求为止。5.6混凝土搅拌1） 搅拌混凝土前应严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。2） 搅拌混凝土应采用强制式搅拌机，计量器具应定期检定。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，应对计量设备进行校核。3） 应严格按照经批准的施工配合比准确称量混凝土原材料，其最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、矿物掺合料等）1%；混凝土用外加剂1%；粗、细骨料2%；拌合用水1%。4）投料顺序及拌和时间初步确定如下：细骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀（15秒）后加水搅拌成砂浆（15秒），再投入粗骨料充分搅拌（15秒）后投入外加剂，搅拌均匀（90秒）。5）试拌混凝土性能试验：坍落度、含气量、泌水率、水胶比、温度、强度等项目测试；6）搅拌机拌和的第一盘混凝土粗集料数量只能用到标准数量的2/3。在下盘材料装入前，搅拌机内的拌和料应全部卸清。搅拌设备停用超过30min时，应将搅拌筒彻底清洗才能重新拌和混凝土。7）各材料用量按施工配合比进行设定以及冲量设定；然后校验各材料用量；验证计量偏差符合以下要求：水泥、矿物掺和料1；粗、细骨料2；外加剂、拌和用水1；8）冬（夏）季砼搅拌，应制定相应的施工技术措施，并严格进行处理和搅拌。5.7混凝土运输1） 混凝土运输采用内壁平整光滑、不吸水、不渗漏的运输设备（搅拌车）进行运输。2） 混凝土运输设备的运输能力应满足混凝土凝结速度和浇注速度的需要，运输过程中确保砼不得离析、漏浆、严重泌水及陷度损失过多等现象，并严禁砼浇注前再次加水。运输过程中以24r/min的转速转动，到达现场后应高速转动2030s后进行浇注。3） 砼宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇注完成。4） 冬季施工时，应对输送管采取保温措施。夏季施工时，应将输送管遮盖、洒水、垫高等。5.8混凝土浇注1） 制定砼浇注工艺，明确砼分段分层的间隔浇注顺序，尽量减少后浇带和连接缝。2） 仔细检查模板、钢筋、支架、预埋件的紧固程度和保护层垫块的位置、数量等。构件侧面和底面的垫块数量至少4个/m2。绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。当采用细石砼垫块时，其抗渗强度和抗压强度不得低于本体砼，且水胶比不得大于0.4。3） 夏天砼入模温度不得超过30，且入模前钢筋模板以及附近局部气温不得超过40，宜避开白天高温。在高温下拌合、浇筑和养护会损害混凝土的质量和耐久性，过热会使坍落度损失过快，拌和物用水量增大。因此，炎热天气施工对混凝土的最高温度和浇筑作业应有限制。降低混凝土拌和物温度的主要措施有：（1）用冷水或冰水；（2）冷却水泥温度；（3）用冷却水喷洒、浸泡或冷风降低骨料温度；（4）对搅拌和运输设备进行遮荫、隔热处理；（5）夜间浇筑。4） 冬季施工时按冬期施工处理，砼的入模温度不得低于5。骨料加热前可用帆布等物进行覆盖，加热时可采用蒸汽或热水管等热源，应避免直接使用蒸汽进行喷射。骨料的温度一定要相当均匀，否则直接影响拌和物的质量稳定。5） 砼应分层浇注，分层厚度根据身产能力指定，浇注上层砼必须在下层砼初凝前或能重塑前完成。6） 浇注梁式结构时，梁体应采用快速、稳定、连续、可靠的浇注方式在全梁范围内水平分层浇注成型，每片梁的浇注时间不宜超过6h。7） 隧道、明洞、路堑等挖方作业面上浇注砼时，应清楚易塌方的土石方和支撑材料。各分段内的砼应一次浇注完成。8）砼的振捣宜采用插入式或附着式振捣器振捣。5.9混凝土养护1） 砼浇注完成后，尽量减少其表面砼暴露时间，及时对其暴露面进行紧密覆盖，防止表面水分蒸发，以保证砼的温度和湿度。2） 砼的蒸汽养护可分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持环境温度不低于5，浇注结束后46h且砼终凝后方可升温。升温速度不得高于10/h。恒温期间砼内部温度不得高于65。恒温养护时间根据需要确定。降温速度不得大于10/h。3） 砼带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通蒸汽进行保湿养生。4） 砼除去表面覆盖物或拆模后，应对砼表面采取蓄水、浇水或覆盖洒水进行潮湿养护。5） 砼养护期间应注意采取保温措施，防止砼表面温度发生巨大变化。 养护期间，砼的芯部与表层、表层与环境温差不宜超过20。6） 当昼夜平均气温低于5或最低气温低于-3，应按冬期施工处理。当环境温度低于5时，禁止对砼表面进行洒水养护。6、劳动组织根据施工现场实际情况，结合相关设计及规范要求进行人员配置。7、材料要求水泥、砂、石料、外掺剂、混凝土拌和用水等要严格按照规范及要求进行检验把关。8、设备机具配备根据实际工程情况配备模板、罐车、吊车、附着式振捣器、插入式振捣器等设备的数量。9、质量控制及检验9.1质量控制及标准9.1.1对材料质量进行严格把关，采购人员需对材料进行购前检验，为后续检验打下坚实基础；材料进场须进行进场检验，严格控制各项指标。合格料需对各项指标进行抽检，严格按照相关规范及业主要求进行检验。原材料每盘称量允许偏差序 号原 材 料 名 称允许偏差(%)1水泥、矿物掺和料12粗、细骨料23外加剂、拌合用水1混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求。当设计无具体要求时，含气量应按下表控制。混凝土含气量环境条件混凝土无抗冻要求D1D2、D3D4含气量，%2.04.05.05.5基础施工的允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法1基础前后、左右边缘距设计中心线50测量检查每边不少于2处2基础顶面高程30测量检查不少于5处3表面平整度82m靠尺测量不少于3处4预留孔洞中心线位置+10 0尺量尺寸505预埋件中心线位置59.1.2混凝土拌和须严格按照规定的拌和方式及时间等