浅谈高速铁路客运专线高性能混凝土施工质量控制

杨俊伟

摘要：随着我国经济的快速发展，高铁客运专线修建方兴未哀，而客运专线中高性能耐久性混凝土的使用已经相当普遍，但高性能耐久性混凝土的质量控制又是保障工程质量的关键，所以很有必要对高性能耐久性混凝土的施工质量控制进行研究探讨。

关键词：客运专线；高性能砼 ；质量控制

Abstract: With China''s economic rapid development, the high speed railway built Franshion not sorrow, the use of passenger dedicated line high-performance durability of concrete has been quite common, but high performance and durability of concrete quality control is to protect the quality of the project, key Therefore, it is necessary to study high performance and durability of concrete construction quality control.Key words: passenger dedicated line; high-performance concrete; quality control

中图分类号：U238文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）05-0020-02

1．高性能耐久性混凝土的定义

我国在高速铁路客运专线的设计和施工中将高性能耐久性混凝土定义为：高性能混凝土是指具有高工作性、高强度、高耐久性等综合性能优良的混凝土。高性能耐久性混凝土针对不同的结构用途，对强度、工作性、耐久性、体积稳定性和经济性等性能有不同的要求。

（1）高强度。强度指标只是要求混凝土满足特定的设计要求，《客运专线高性能耐久性混凝土暂行技术条件》中将高性能混凝土强度规定为满足混凝土结构耐久性要求的最低强度。不同等级的线路、不同的结构形式、同一结构的不同部位对高性能耐久性混凝土强度的要求也不尽一致。

（2）高工作性。高工作性是指高性能耐久性混凝土具有较好的可塑性、稳定性、流动性、抗分离性、高间隙通过性、高填充性、高密实性、可泵送、不离析，便于浇筑密实等性能。

（3）高耐久性。高性能耐久性混凝土的设计寿命都比较长，在我国中长期铁路发展战略规划及设计规范中将高速铁路客运专线混凝土结构安全使用年限定义为100年。

（4）较好的经济性。高性能耐久性混凝土配合比中掺加了大量粉煤灰和高分子减水剂，混凝土在凝结硬化过程中水化热低，不产生微细裂缝，收缩变形小，体积稳定,在保证混凝土结构性能的同时,减少了水泥用量,充分体现出高性能耐久性混凝土的经济性。

2．影响高性能耐久性混凝土质量的因素

（1）混凝土原材料。高性能耐久性混凝土原材料质量的优劣直接影响结构物的实体质量，质量合格的原材料将为混凝土结构的安全使用打下良好的基础。近年来由于基础建设迅猛发展，施工中往往忽略对原材料质量的严格控制，不合格的原材料屡有发现，而这将导致高性能耐久性混凝土质量的永久性缺陷，进而使混凝土结构初始裂缝大量产生，收缩徐变量大大增加等一系列问题的出现，这对混凝土结构安全将是一个长期的、严重的质量隐患。

（2）混凝土的密实性。高性能耐久性混凝土内部不密实是其最大的质量缺陷，将使混凝土结构在使用过程中易受各种不利因素的侵袭，空气和水容易渗入，空气和水中的有害物质就容易对混凝土产生化学侵蚀，影响混凝土结构的质量；低温时水结冰，体积膨胀产生压力，从内部破坏混凝土的微观结构，经多次冻融循环后，损伤积累将使混凝土剥落酥裂，强度降低，进而影响结构的使用寿命。

（3）氯盐、硫酸盐的腐蚀作用。化学介质出现对高性能耐久性混凝土的侵蚀时，会引起水泥、粗细骨料等发生一系列化学物理及物化变化，从而引起裂缝、松散变质等一系列现象，甚至有的生成体积膨大的有害物质，直接破坏混凝土结构的稳定性，同样会导致结构物使用寿命缩短。

（4）钢筋的锈蚀。钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性的关键因素。高速铁路客运专线中常用的钢材主要为碳素结构钢和普通低合金钢，钢筋表面氧化膜被破坏后，如果涵养水分侵入，钢筋就会被锈蚀。钢筋锈蚀严重时，体积出现膨胀，导致沿钢筋长度出现纵向裂缝，并使保护层剥落，从而使钢筋截面削弱，承载力降低，最终将使结构构件破坏或失效。

3．高性能耐久性混凝土施工质量控制的管理措施

（1）施工前工艺培训。针对高性能耐久性混凝土施工工艺的要求及特点，分工序制定详细的作业指导书、工序管理制度、应急预案及信息反馈制度。施工前组织所有管理人员和施工人员进行学习，进行必要的施工工艺培训和详细的技术交底，确保每个人都完全了解自己的职责和义务，树立牢固的质量意识。

（2）施工过程中的质量控制。高性能耐久性混凝土的施工必须严格按照既定方案和工艺进行,严格按照施工规范进行操作,施工过程中实行技术人员全程值班制度，加强每道工序的施工过程控制；建立良好的信息反馈制度，做到有问题及时反映、及时处理，事后进行总结、改进，避免出现质量顽疾。

（3）工序交接。每道工序施工完成后下道工序施工前，管理人员要进行工序交接，做到上道工序不完下道工序不接的习惯，确保每道工序彻底结束后，再开始下道工序施工，完善的工序才能保证施工质量。

（4）突发事件的处理。施工中难免会发生一些突发事件，但是除了制定详细的应急预案以外，必须对应急预案进行必要的演练，以检验应急预案的可行性；同时还要确保任何时候应急物资数量充足，应急设备性能完好，除进行必要的投资以外，还要指派专人进行管理和监督。

（5）加强质量意识的宣传。施工中随着工期的推进，施工工艺逐步熟练，管理人员和施工人员的质量意识会有所下降，所以要定期进行质量培训，以巩固管理人员和施工人员的质量意识；也可以根据一些小的质量隐患或者质量问题开展专题质量教育，同时可以举一反三，由点及面的进行全面质量教育，在解决质量隐患的同时，宣传质量意识。

4．高性能耐久性混凝土施工工艺控制

高性能耐久性混凝土的施工控制是保证其耐久性的关键，耐久性主要涉及到抗渗性、抗冻性、抗裂性、抗冲磨性、碳化、抗侵蚀性及碱-骨料反应等性能。高性能耐久性混凝土在施工过程中除采用有自动计量的拌合站拌制外，还要严格控制混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等作业程序，强化混凝土的保湿、保温、养护过程，实现对混凝土施工全过程的质量监控，从而确保高性能耐久性混凝土的耐久性能。

(1) 混凝土原材料。原材料质量是高性能耐久性混凝土质量的基础，更是所有混凝土结构安全使用的基石。施工中不但要按照规范要求对进场原材料进行常规试验，还要加强随机抽检。对试验不合格的原材料坚决不允许进场，同时对已进场的合格原材料加强管理，防止二次污染。

（2）混凝土配合比。高性能耐久性混凝土配合比选定是保证施工质量的关键。生产前作好高性能耐久性混凝土配合比的选定工作，在正式进行高性能混凝土试配时，按要求对混凝土用水泥、骨料、掺合料、外加剂等主要原材料的产品进行试验。根据料源情况和结构物特点对配合比进行选配。同时进行混凝土的各种性能的对比试验，从中优选出性能优越的理论配合比。实际施工中，拌制混凝土之前, 要准确测定粗细骨料的含水率，根据粗细骨料的含水量结合理论配合比确定施工配合比。

（3）混凝土搅拌及运输。高性能耐久性混凝土的搅拌要采用具有自动计量系统的拌合站进行拌制。混凝土原材料严格按照施工配合比进行称量，最大允许偏差不能超过规范值。混凝土在拌合过程中，试验室及时地进行混凝土有关性能（如坍落度、和易性、保水率、含气量）的试验与观察，前5盘每盘测定坍落度，稳定后每20盘测一次。施工中根据气温、输送距离、浇筑部位的不同来考虑坍落度损失，及时调整施工配合比。高性能耐久性混凝土运输要采用专用车辆进行运输，确保运输到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，且具有满足要求的坍落度和工作性能；运输过程中，对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高(夏季)或受冻(冬季)，严禁在运输过程中向输送车内加水，此外尽量缩短混凝土的运输时间。

（4）混凝土浇筑。浇筑混凝土前，应根据该工程的特点、环境条件和施工条件制定详细的浇筑方案，包括浇筑起点、浇筑进展方向、浇筑厚度、浇筑分段等，混凝土浇筑过程中，不得无故更改既定的浇筑方案。混凝土入模前，再次测定混凝土的温度、坍落度、含气量和泌水率等工作性能，其性能满足要求后方可入模浇筑。混凝土浇筑一旦开始，必须一次浇筑成功，如分次分段浇筑施工的结构部位，必须按照设计或者规范要求进行分割，再次施工前对接缝进行凿毛处理。

（5）高性能耐久性混凝土振捣。混凝土振捣应按规定的工艺路线和方式进行，在混凝土浇筑过程中及时将浇筑的混凝土均匀振捣密实，不得随意加密振点或加大振点间距，每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准，尽量避免过振或者漏振。当采用附着式振动器时，附着式振动器的开启和振捣时间必须严格把握，亦可以通过对施工经验的总结来决定。

（6）高性能耐久性混凝土养护。混凝土浇筑完成后，要及时采取保温、保湿措施进行养护，延缓降温速率，防止混凝土表面干裂。养护期间要加强混凝土的温度监测，及时调整保温或保湿措施。混凝土在夏季高温天气或冬季寒冷天气施工时，要有针对不同的气候条件编制混凝土专项养护方案，并严格执行，确保混凝土养护万无一失。

5．结论

提高高性能耐久性混凝土的施工质量是一项系统工程，影响因素涉及每一个施工环节，因此要确保高性能耐久性混凝土的施工质量，必须对每道施工工序进行严格管理，规范施工流程，只有这样才能保证高性能耐久性混凝土的施工质量。

参考文献：

[1] 薛吉岗. 客运专线铁路混凝土的耐久性指标及施工质量控制措施[J].铁道标准设计，2006.

[2] 张长福，王木柯，毛建林. 客运专线高性能耐久性混凝土的试验与应用[J].混凝土，2007.

[3] 铁道科学研究院.铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定[M].北京:中国铁道出版社，2005.