新建鐵路客專板式無砟軌道自密實混凝土制備與運輸施工作業指導書.doc
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2024-03-19
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1、新建鐵路客專板式無砟軌道自密實混凝土制備與運輸施工作業指導書編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制: 審 核: 批 準: 發 布: 二XX年X月目 錄1適用范圍12編制依據13作業準備13.1人員準備13.2工裝設備13.3材料、試驗準備13.4標準、制度、報批文件準備13.5技術準備14技術要求25施工工藝流程35.1設計配合比35.2制備與運輸36施工要求36.1確定配合比36.2制備與運輸57勞動組織68機具設備69材料要求79.1水泥79.2礦物摻和料79.3 細骨料89.4 粗骨料99.5 外加劑99.6 拌合用水1010質量控制1111安全及環保2、要求1211.1 安全控制要點1211.2 環境保護控制要點121適用范圍本作業指導書適用于新建xx至xx鐵路客運專線ZXZQ06標段CRTS型板式無砟軌道自密實混凝土配合比設計、拌制及運輸施工。2編制依據2.1自密實混凝土應用技術規程JGJ/T283-20122.2鐵路混凝土工程施工技術指南鐵建設2010241號2.3高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準TB10754-20102.4CRTS型板式無砟軌道施工質量驗收指導意見(工管線路函2012159號);2.5高速鐵路CRTS型板式無砟軌道自密實混凝土暫行技術條件(鐵總科技【2013】125號);2.6新建xx鐵路客運專線CRTS型無砟軌道施工3、圖;2.7施工現場現有施工條件及相關資源配置。3作業準備3.1人員準備管理人員、技術人員及現場作業人員應按要求配備到位。無砟軌道施工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計,閱讀、會審施工圖紙,熟悉規范和技術標準;對所有現場作業人員進行技術培訓,對相關人員進行技術交底。要求各工序現場管理人員和作業人員熟練掌握無砟軌道相關施工方法及驗收標準,考核合格后方可上崗。3.2工裝設備開工前,各種設備、工裝、器具齊全到位,且經檢測調試、運轉正常。3.3材料、試驗準備各種原材料進場驗收合格;自密實混凝土配合比已確定且相關手續完備。3.4標準、制度、報批文件準備各種標準、制度完善齊備,各項責任落實到位、分工明4、確,規定的報批文件手續完備。3.5技術準備按規定要求完成自密實混凝土配合比試驗與軌道板自密實混凝土灌筑揭板試驗。試驗場地按照設計文件及xx客專CRTS型板式無砟軌道自密實混凝土現場工藝性試驗實施細則(試行)xx客專工【2014】18號、xx公司關于xx客專CRTS型板式無砟軌道自密實混凝土現場工藝性試驗實施細則(試行)的補充規定xx客專工【2014】41號等文件要求。實尺施作2塊直線軌道板和2塊曲線軌道板的底座。通過現場揭板試驗驗證和完善自密實混凝土的配合比。揭板試驗通過驗收合格后方可正式施工。4技術要求自密實混凝土拌合物要求具有良好的流動性、填充性、間隙通過性和抗離析性等。施工過程中應對自密5、實混凝土主要原材料的品質按相關規定進行日常檢驗,自密實混凝土拌合物性能要求見表1。硬化自密實混凝土性能包括力學性能、耐久性能以及收縮性能,其性能要求見表2。表1 自密實混凝土拌合物性能要求序號檢 查 項 目性 能 要 求1坍落擴展度(mm)630680mm2擴展時間T500(s)373J環障礙高差BJ(mm)184泌水率05L型儀充填比0.96含氣量(%)367豎向膨脹率01.0%表2 硬化自密實混凝土性能要求序號檢 查 項 目指 標 要 求156d抗壓強度(MPa)40256d抗折強度(MPa)6.0356d彈性模量(MPa)3.01043.8104456d電通量(C)1000556d抗鹽凍6、性能(28次)剝落量1000g/m2656d干燥收縮值(10-6)4007開裂敏感性,初始裂縫時間(h)3368有害物質含量氯離子含量不大于膠凝材料總量的0.10%9堿含量不大于3.0kg/ m310三氧化硫含量不大于膠凝材料總量的4.0%5施工工藝流程5.1設計配合比自密實混凝土配合比設計工藝流程如圖1。圖1自密實混凝土配合比設計工藝流程圖5.2制備與運輸圖2自密實混凝土制備與運輸工藝流程圖6施工要求6.1確定配合比6.1.1施工準備試驗儀器、試驗設備準備到位;混凝土攪拌站滿足混凝土生產要求;自密實混凝土所需原材料完成進場驗收;生產作業人員和試驗、技術、管理人員已就位且已經過崗前培訓。6.17、.2初始配合比設計(1)自密實混凝土配合比設計宜采用絕對體積法,選定自密實混凝土的配合比參數應符合以下規定:膠凝材料用量不宜大于580kg/m3;用水量不宜大于180kg/m3;自密實混凝土單位體積漿體總量含量不宜大于0.40m3;(2)自密實混凝土氯離子總含量應不大于膠凝材料總量的0.10 % ,自密實混凝土的總堿含量應不大于3.0kg / m3。否則應重新選擇原材料或調整計算的配合比,直至滿足要求為止。(3)混凝土中宜適量摻加優質的粉煤灰、磨細礦渣粉等礦物摻和料。不同礦物摻和料的摻量應根據混凝土的性能通過試驗確定。(4)有抗凍要求時,應根據抗凍等級和設計要求來確定自密實混凝土的含氣量。(58、)當施工環境溫度等發生較大變化時,及時調整混凝土施工配合比。6.1.3自密實混凝土試配(1)試配時,首先應進行試拌,先檢查拌合物自密實性能必控指標,再檢查拌合物自密實性能可選指標。當試拌得出的拌合物自密實性能不能滿足要求時,應在水膠比不變、膠凝材料用量和外加劑用量合理的原則下調整膠凝材料用量、外加劑用量或砂的體積分數等,直至符合要求為止,并據此提出一個供強度試驗用的基準配合比。(2)混凝土強度試驗時至少應采用三個不同的配合比。當采用不同的配合比時,其中一個應為上述(2)基準配合比,另外兩個配合比的水膠比宜較基準配合比分別增加和減少0.02;用水量與基準配合比相同,砂的體積分數可分別增加或減少19、%。(4)混凝土強度試驗時,每種配合比至少應制作一組試件,標準養護到28d或設計要求的齡期時試壓,也可同時多制作幾組試件,按早期推定混凝土強度試驗方法JGJ/T 15早期推定混凝土強度,用于配合比調整,但最終應滿足標準養護28d或設計規定齡期的強度要求。如有耐久性要求時,還應檢測相應的耐久性指標。6.1.4調整、確定配合比根據試配結果對基準配合比進行調整,調整與確定應按普通混凝土配合比設計規程JGJ 55的規定執行,所確定的配合比即為設計配合比。6.1.5灌筑與揭板試驗CRTS型軌道板正式上線鋪設前,宜采用設計配合比進行模擬試驗,以檢驗所設計的配合比是否滿足工程應用條件。模擬試驗時,首先按照設10、計施工圖實尺施作底座板4塊,其中曲線底座不少于2塊(超高量以管段內實際最大超高值為限高);第二,按隔離層施工要求鋪設隔離層,并按設計要求放置防裂鋼筋網片等;第三,軌道板吊裝就位、安裝精調支座、軌道板模擬精調等;第四,軌道板底灌注腔預濕、封邊、壓緊固定;最后進行自密實混凝土調整層灌注。注意做好灌注記錄,內容包括灌注過程速度變化情況、灌注時間、流動性、封邊材料及效果。灌注后約24h拆除壓緊封邊裝置,當自密實混凝土強度達到設計強度的30%后,可進行揭板試驗檢查。查看自密實混凝土灌注質量,要求其外觀飽滿、密實,無離析現象。如達不到設計要求,則應通過調整自密實混凝土配合比、改進灌注工藝等,重復試驗,最終11、滿足質量要求。揭板試驗通過驗收后方可正式上線施工。6.2制備與運輸6.2.1原材料檢驗與貯存(1)自密實混凝土原材料進場時,供方應按批次向需方提供質量證明文件。(2)原材料進場后,應進行質量檢驗,并應符合下列規定:膠凝材料、外加劑的檢驗項目與批次應符合現行國家標準預拌混凝土GB/T 14902的規定;粗、細骨料的檢驗項目與批次應符合現行行業標準普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準JGJ 52的規定,其中人工砂檢驗項目還應包括亞甲藍(MB)值;其他原材料的檢驗項目和批次應按國家現行有關標準執行。(2)原材料貯存應符合下列規定:水泥應按品種、強度等級及生產廠家分別貯存,并應防止受潮和污染;摻合料應12、按品種、質量等級和產地分別貯存,并應防雨和防潮;骨料宜采用倉儲或帶棚堆場貯存,不同品種、規格的骨料應分別貯存,堆料倉應設有分隔區域;外加劑應按品種和生產廠家分別貯存,采取遮陽、防水等措施。粉狀外加劑應防止受潮結塊;液態外加劑應貯存在密閉容器內,并應防曬和防凍,使用前應攪拌均勻。6.2.2計量與攪拌(1)自密實混凝土應在配有自動計量系統和強制式攪拌機的攪拌站內攪拌,混凝土原材料稱量最大允許偏差應符合下列規定(按重量計):膠凝材料(水泥、礦物摻和料等)1%;外加劑1%;骨料2%;拌合用水1%。(2)攪拌混凝土前,應嚴格測定粗細骨料的含水率,準確測定因天氣變化而引起的粗細骨料含水率變化,以便及時調整13、施工配合比。一般情況下,含水率每班抽測2次,雨天應隨時抽測,并按測定結果及時調整混凝土施工配合比。(3)攪拌時,宜先向攪拌機投入細骨料、水泥和礦物摻和料,攪拌均勻后,再加入所需用水量和外加劑,待砂漿充分攪拌后再投入粗骨料,并繼續攪拌至均勻為止。上述每一階段的攪拌時間不宜少于30s,總攪拌時間不宜少于3min。(4)冬期施工時,應先經過熱工計算,并經試拌確定拌合水和骨料需要預熱的最高溫度,以保證自密實混凝土入模溫度不低于5。(5)正式生產前必須對自密實混凝土拌合物進行開盤鑒定,檢測其工作性能。6.2.3自密實混凝土運輸(1)應選用能確保澆筑工作連續進行、運輸能力與混凝土攪拌機的攪拌能力相匹配的混14、凝土專用運輸設備運輸自密實混凝土。(2)自密實混凝土的運輸速率應保證施工的連續性,當罐車到達澆筑現場時,應使罐車高速旋轉2030s方可卸料。(3)運輸自密實混凝土過程中,應保持運輸混凝土的道路平坦暢通,確保混凝土在運輸過程中能夠保持均勻性,運到澆筑地點不發生分層、離析和泌漿等現象。(4)運輸自密實混凝土過程中,應對運輸設備采取保溫隔熱措施,防止局部混凝土溫度升高(夏季)或受凍(冬季)。應采取適當措施防止水份進入運輸容器或蒸發,嚴禁在運輸過程中向混凝土內加水。(5)應盡量減少自密實混凝土的轉載次數和運輸時間。從攪拌機卸出混凝土到混凝土澆筑完畢的延續時間以不影響混凝土的各項性能為限。7勞動組織一個15、工作面作業人員配置見表3。表3 施工作業人員配置表序號作業內容作業崗位數量(人)備 注1現場管理、協調隊 長12技術負責技術管理23攪拌站生產操作、上料44混凝土運輸汽車司機35普 工4配合倒運及上料6混凝土配比及檢測試驗工程師3攪拌站及現場合 計178機具設備一個工作面主要機具材料配置見表4。表4 自密實混凝土制備運輸機具材料配置表序號機具材料名稱數 量備 注1混凝土攪拌站1套HSZ902混凝土輸送車3輛與運距有關3混凝土中轉料倉23個4混凝土灌注料倉1個帶行走小車和漏斗5汽車吊1臺配合中轉倉作業9材料要求9.1水泥(1)水泥宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,混合材宜為礦渣或粉煤灰。不宜使用16、早強水泥。(2)水泥的技術要求除應滿足國家標準的規定外,還應滿足表5的規定。表5 水泥的技術要求序號項 目技術要求1比表面積,m2/kg300-3502游離氧化鈣含量,%1.03堿含量,%0.804熟料中的C3A含量,%85Cl-含量,%0.066SO3含量,%3.5注:當骨料具有堿硅酸反應活性時,水泥的堿含量不應超過0.60%。9.2礦物摻和料(1)礦物摻和料應選用品質穩定的產品。礦物摻和料可選用粉煤灰、礦渣粉、硅灰等。(2) 粉煤灰粉煤灰的技術要求應滿足表6的規定。表6 粉煤灰的技術要求序號名 稱技術要求1細度,%122Cl-含量,%0.023需水量比,%1004燒失量,%5.05含水率,17、%1.06SO3含量,%3.07游離CaO含量,%1.0C類粉煤灰:4.0(3)礦渣粉礦渣粉的技術要求應滿足表7的規定。表7 礦渣粉的技術要求序號名 稱技術要求1密度, g / cm32.82MgO含量,%143SO3含量,%4.04燒失量,%3.05氯離子含量,%0.066比表面積,m2/kg3505007流動度比,%958含水率,%1.097d活性指數%751028d活性指數,%95(5)其他礦物摻和料為改善自密實混凝土工作性能所添加的其他礦物摻和料,如石灰石粉、硅質微粉、偏高嶺土等,其性能應經過試驗驗證。9.3 細骨料(1)細骨料宜優先選用級配合理、質地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈18、天然河砂。(2)細骨料的顆粒級配(累計篩余百分數)應滿足JGJ 52的規定,宜優先選用區砂,其他性能指標應滿足表9的規定。表9 細骨料的技術要求序 號項 目技術要求1含泥量(天然砂),%2.02泥塊含量,%0.53堅固性,%84吸水率,%25云母含量,%0.56輕物質含量,%0.57硫化物及硫酸鹽含量,%0.58有機物含量淺于標準色氯離子含量,%0.02細度模數(3)細骨料的砂漿棒膨脹率宜小于0.10%,當砂漿棒膨脹率為0.10%-0.30%時,應采取抑制堿骨料反應的技術措施,并經試驗證明抑制有效,當砂漿棒膨脹率大于0.30%時,應更換骨料。不得使用具有堿碳酸鹽反應活性的骨料。9.4 粗骨料(19、1)粗骨料應選用級配合理、粒形良好、質地均勻堅固、線脹系數小的潔凈碎石或卵石,也可采用碎卵石。(2)粗骨料應采用連續級配,顆粒級配應符合普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準(JGJ52-2006)的規定,最大公稱粒徑不宜大于16mm。(3)當粗骨料為碎石時,碎石的強度用巖石抗壓強度表示,且巖石抗壓強度與混凝土強度等級之比不應小于1.5。施工過程中碎石的強度可用壓碎指標值進行控制,且應符合表10的規定。若粗骨料為碎卵石,碎卵石的強度用壓碎指標值表示,且應符合表10的規定。表10 粗骨料的技術要求(%)序號檢驗項目技術要求1針片狀顆粒總含量,%52含泥量,%0.53泥塊含量,%0.24壓碎指標%120、05吸水率,%16緊密空隙率,%407堅固性,%88硫化物及硫酸鹽含量,%0.59Cl-含量,%0.02(4)粗骨料的砂漿棒膨脹率宜小于0.10%,當砂漿棒膨脹率為0.10%-0.30%時,應采取抑制堿骨料反應的技術措施,并經試驗證明抑制有效,當砂漿棒膨脹率大于0.30%時,應更換骨料。不得使用具有堿碳酸鹽反應活性的骨料。9.5 外加劑(1)外加劑與膠凝材料之間應有良好的相容性,能明顯改善混凝土的性能。(2)減水劑應采用減水率高、坍落度損失小、能明顯提高混凝土耐久性且質量穩定的產品。減水劑性能要求應符合自密實混凝土暫行技術條件要求,按照鐵路混凝土(TB/T3275-2011)相關規定執行表1121、 減水劑的技術要求序號檢驗項目技術要求1減水率,%252含氣量,%3.03常壓泌水率比,%204壓力泌水率比,%905抗壓強度比,%7d14028d130660min坍落度變化量,mm607硫酸鈉含量(按折固含量計),%10.08Cl-含量(按折固含量計),%0.69堿含量(按折固含量計),%1010收縮率比,%12511對鋼筋銹蝕作用無銹蝕12相對耐久性指標,%,200次80(3)根據需要可選用膨脹劑、引氣劑等外加劑。膨脹劑性能應符合混凝土膨脹劑(GB23439-2009)的規定,引氣劑性能應符合GB8076的規定。(4)為改善自密實混凝土工作性能所添加的其他外加劑,如增稠劑等,其性能需要經22、過試驗驗證。9.6 拌合用水(1)拌制自密實混凝土可采用飲用水。當采用其他水源時,水質應符合鐵路混凝土(TBT3275-2011) 的規定。(2)用拌合用水和蒸餾水(或符合國家標準的生活用水)進行水泥凈漿試驗所得的水泥初凝時間差及終凝時間差均不得大于30min,其初凝和終凝時間尚應符合水泥國家標準的規定。(3)養護用水除不溶物、可溶物可不作要求外,其他性能要求與拌合用水相同。養護用水不得采用海水。10質量控制(1)自密實混凝土的質量檢驗包括原材料檢驗、拌合物性能檢驗和硬化混凝土性能檢驗。(2)施工前應對自密實混凝土用原材料的產品合格證及出廠質量檢驗報告進行進場核查,并按規定進行復檢。按設計及施23、工要求復檢拌合物工作性能,核查配合比試拌過程以及相關混凝土力學性能、抗裂性能和耐久性能等試驗結果。對用于施工過程控制或質量檢驗的混凝土強度和耐久性取樣試件,應從同一盤混凝土或同一車運送的混凝土中取出。(3)施工過程中應對自密實混凝土用主要原材料的品質和自密實混凝土拌合物性能按相關規定進行日常檢驗。檢驗結果應滿足相關要求。保證專倉專用,防雨水、防污染。(4)施工過程中,如更換水泥、外加劑、礦物摻和料等主要原材料的品種及規格,應重新進行混凝土配合比試驗。并對試驗配合比混凝土的拌合物性能、力學性能、收縮性能與耐久性能進行檢驗,檢驗結果應分別滿足設計與相關規定。(5)應選用能確保澆注工作連續進行、運輸24、能力與混凝土攪拌機的攪拌能力相匹配的混凝土專用運輸設備運輸自密實混凝土,應盡量減少自密實混凝土的倒運次數和運輸時間。(6)攪拌混凝土前,應嚴格測定粗細骨料的含水率。準確測定因天氣變化而引起的粗細骨料含水率變化,以便及時調整施工配合比。一般情況下,含水率每班抽測 2 次,雨天應隨時抽測,并按測定結果及時調整混凝土施工配合比。(7) 在炎熱季節灌注自密實混凝土時,應避免模板和混凝土直接受陽光照射,保證混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫均不超過50。(8) 在低溫條件下(當晝夜平均氣溫低于5或最低氣溫低于-3時)灌注自密實混凝土時,應采取適當的保溫防凍措施,保證混凝土抗壓強度達到設計強度25、的30之前不得受凍。(9) 在相對濕度較小、風速較大的環境下灌注自密實混凝土時,應采取適當的擋風措施,防止混凝土失水過快。(10)在自密實混凝土灌注過程中,應按要求取樣制作混凝土強度、彈模和耐久性試件,試件制作數量應符合相關規定。11安全及環保要求11.1 安全控制要點(1)施工用電應有專人檢查防護,電線外皮不能破損,并安裝漏電保護器。電工必須持電氣作業許可證上崗。(2)混凝土攪拌站、試驗儀器等專用設備的操作人員必須經過培訓并持證上崗。嚴格按操作規程進行操作并定期保養設備。(3)夜間施工時應保證照明亮度,防止損傷人員及設備。11.2 環境保護控制要點(1)廢棄的混凝土等固體廢棄物必須按照規定集中統一處理,嚴禁隨意排放污染環境。(2)施工作業時要對所有生活和生產廢水經過過濾、沉淀后集中處理。施工營地設置集中垃圾收集地,設專人管理,經無害化處理后排放,定期填埋,嚴禁就地焚燒。(3)針對施工過程中產生的噪音,對動植物和人體損害均較大,為了保護環境,應盡量減少噪音污染。機械設備使用低噪音發動機。