干旱风沙地区高性能混凝土质量控制技术

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发布时间：2021-09-12

资料介绍

干旱风沙地区高性能混凝土质量控制技术
肖颂新
(兰新铁路甘青有限公司，甘肃兰州730000)
摘要：以新建兰新铁路第二双线工程为例，选择高性能混凝土施工质量控制要素为对象，从材料和服役
环境等方面确定影响高性能混凝土质量的主要因素及其对质量控制流程各环节的影响。在原材料质量
控制方面提出了抑制碱一骨料反应技术，在混凝土配制方面提出了高浓度盐碱地区防腐混凝土和基于
内养护的双块式无砟轨道道床板补偿收缩混凝土的配制技术，在施工工艺方面提出了节水养护技术，为
干旱风沙地区混凝土施工提供参考。
关键词：干旱风沙地区高性能混凝土防腐混凝土施工技术
中图分类号：TU528．3l 文献标识码：A
1 工程概况
新建兰新铁路第二双线跨越甘肃、青海、新疆维吾
尔三省区，正线全长1 775．8 km，其中甘青公司管段长
1 066 km，多段线路处于大温差、大风沙、大蒸发、强日
照的恶劣自然环境中，而且还存在盐渍土分布和原材
料匮乏等诸多不利于混凝土工程的因素。目前，在高
海拔地区以及高寒地区修建铁路可借鉴青藏铁路和哈
大铁路客运专线的技术和经验，而对干旱风沙地区铁
路高性能混凝土工程的质量控制尚缺少成熟的技术和
经验。因此，本文以新建兰新铁路第二双线甘青段工
程为背景，以混凝土结构达到设计使用寿命为目标，针
对干旱风沙地区环境特征及其他客观因素，选择铁路
高性能混凝土施工过程质量控制要素为对象，分析了
干旱风沙地区混凝土质量的主要影响因素，从材料、配
制、施工等方面提出了适用于干旱风沙地区铁路高性
能混凝土质量控制关键技术，从管理方面提出了新建
兰新铁路第二双线高性能混凝土质量控制标准化
体系。
2 干旱风沙地区混凝土质量控制影响因素
针对新建兰新铁路混凝土服役环境特征，从材料、
气候、地质三个方面确定高性能混凝土质量控制过程
收稿日期：2012—03—05；修回日期：2012—03-20
基金项目：铁道部科技研究开发计划项目(2010G019-A)
作者简介：肖颂新(197O一)，男，湖南益阳人，高级工程师。
的主要不利因素及其对混凝土质量控制流程不同环节
的影响，具体情况见图1。
3 干旱风沙地区混凝土质量控制关键技术
3．1 碱一骨料反应抑制技术
调研发现兰新铁路沿线大部分骨料具有不同程度
的碱活性，若更换为非活性骨料将会导致高成本。依
据《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424)，
当砂浆棒膨胀率I>0．10％，且<0．20％时，应控制混凝
土的碱含量；当砂浆棒膨胀率≥0．20％，且<0．30％
时，除应控制混凝土的碱含量外，还应采取抑制碱一骨
料反应的技术措施，并需经过试验证明抑制有效。根
据兰新铁路二线沿线原材料状况，采用胶凝材料多元
化技术，利用掺合料复合后的“功能叠加”作用，抑制
碱一骨料反应，具体抑制效果见图2。
3．2 混凝土配制技术
3．2．1 高浓度盐碱地区防腐混凝土配制技术
西北干旱风沙地区由于地质构造运动和气候特
点，导致部分低海拔地区土壤中盐分累积，进而形成盐
碱土，盐碱土中高浓度硫酸盐会降低水泥水化产物的
稳定性，甚至导致混凝土剥落和溃散，氯盐会破坏钢筋
钝化膜并导致其锈蚀。研究表明，改善水泥基材料
抵抗有害离子侵蚀能力的主要途径有降低水泥基材料
内部Ca(OH) 和c A的含量，减少水泥基材料受硫
酸盐侵蚀的程度；改善水泥基材料的孔结构，提高密实
性，阻止有害离子的侵入。基于此，确定防腐混凝土配
制原则如下：① 限制水泥熟料中的c A含量不超过
8％；② 掺加高性能减水剂，对于盐类结晶破坏环境还