高速铁路灌注桩混凝土工作性能评价指标研究

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发布时间：2021-09-15

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高速铁路灌注桩混凝土工作性能评价指标研究
杨鲁1,2,3，李化建，谢永江fI2，谭盐宾1I2，易忠来1l2，杨长辉。
(1．中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京100081；2．高速铁路轨道技术国家重点实验室，北京100081；
3．重庆大学材料科学与工程学院，重庆400044)
摘要：为评价高速铁路灌注桩混凝土的工作性能，在分析桩体混凝土在灌注过程中流动行为的基础上，采用能够模拟灌注桩混凝土流
动状态的Ormit仪与坍落度筒来对比研究混凝土的工作性能。结果表明：Ormit仪和坍落度筒均能用于灌注桩混凝土工作性能的测试；扩
展度、Ormit流出时间与倒坍落度桶流出时间具有良好的相关性，三者都可以作为灌注桩混凝土工作性能的评价指标；灌注桩混凝土扩展
度宜大于450 mm，Ormit流出时间宜小于13 S，倒坍落度筒流出时间宜小于19 S。
关键词：灌注桩混凝土；工作性能；评价指标
中图分类号： TU528．叭文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2012)01一O116一O3
W orkability evaluating index of the high-speed railway pile concrete
YAN GLu1,2,3 LIHua-jian ，XIE Yong-jiang ，TANYan—bin ，YIZhong-lai ，YANGChang-hui
(1．RailwayEngineeringResearchInstitute，ChinaAcademy ofRailway Science，Beijing100081，China
2．StateKeyLabbratoryforTrackTechnology ofHigh—SpeedRailway，Beijing100081，China；
3．College ofMaterial Science andEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)
Abstract： To evaluate the workabilny ofthe high—speed railway pile concrete，ormit and slump cone which carl simulate the flow state ofpile
concrete were used to study the workability of the concrete based Oil the analysis of the flow behavior during placing concrete．The results show
that ormit and slump cone both can be used to test the workability ofpile concrete．There is a good correlation among the slump flow，outflow time
oformit and outflow time ofinverted slump cone，and they all can be used as the workability evaluating index ofpile concrete．The slump flow of
pile concrete shouldbe greaterthan450mm，outflowtime oformit shouldbe smallerthan 13 Sand outflowtime ofinverted slump cone should be
smallerthan 19 S．
Key words： pile concrete；workability；evaluating index
0 引言
高速铁路轨道结构的高平顺性和高稳定性对轨下基础提
出了极高的要求_1_，鉴于灌注桩承载力高、沉降量小而均匀、沉
降速度慢、能承受较大的各向荷载和施工速度快等特点口卅，被
广泛应用于高速铁路的路基加固中。灌注桩属于隐蔽工程，出
现问题不宜监测翻，且灌注桩混凝土无法振捣，这对灌注桩混凝
土材料和施工工艺要求极其严格。国内外学者对灌注桩施工工
艺研究较多，而对灌注桩混凝土，尤其是灌注桩混凝土工作性
能评价技术研究较少。目前常用坍落度来评价灌注桩混凝土的
工作性能，但由于灌注桩混凝土施工特殊性，要靠其自身的工
作性能来实现充填，客观上要求用于灌注桩的混凝土必须具有
很好的工作性能，仅用坍落度无法表征其工作性能，必须基于
灌注桩混凝土施工过程流动状态来研究混凝土工作性能的评
价技术。
1 原材料与试验方法
1．1 原材料
水泥为山东山水P·O 42．5级水泥；矿物掺合料为威海港域
I级粉煤灰，其性能见表1；细骨料为细度模数为3．0、II区河砂，
粗骨料为5-20 1／11／1连续级配碎石；减水剂为减水率为29％的
非引气型聚羧酸减水剂。
表1 粉煤灰性能％
1．2 混凝土配合比
灌注桩混凝土配合比如表2所示。
1．3 试验方法
(1)坍落度、扩展度和含气量按照GB／T 50080-2002(普通
收稿日期：201】_o7_27
基金项目：铁道部科技开发计划项目(2008G031-N，2010G024)
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混凝土拌合物性能试验方法标准》进行。
(2)Ormit流出时间试验方法：图1为Ormit试验仪示意
图，由浇筑管、阀门和支架组成，试验前先将内筒壁湿润，关闭
阀门，然后在混凝土浇筑管内装满混凝土拌合物，打开阀门使