青藏鐵路唐古拉越嶺地段公路砼施工技術

在如此嚴峻惡劣的自然環(huán)境下進行鐵路工程建設，作為最大宗的建筑材料—混凝土材料將面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，這就提出了青藏鐵路砼耐久性的要求。

一、混凝土遭破壞的機理及抑制措施

1、混凝土強度隨時間衰減

正常情況下混凝土強度隨時間的延長而增長，且這種增長可持續(xù)十幾年。但在下列因素下，混凝土強度將隨時間延長而衰減。

干燥、脫水情況下混凝土強度降低、衰減。

摻速凝劑的混凝土，水泥水化會使原受力結構破壞。

摻有過多膨脹劑的混凝土，造成原內(nèi)部結構破壞，強度衰減。

摻過多減水劑的混凝土，摻量超過常量的3倍時，凝結時間就會大大延長，甚至不能凝結，早期強度極低，造成工程事故。

特大水泥用量混凝土，也可造成強度隨時間而衰減。

堿-骨料反應，也會使混凝土內(nèi)部結構破壞，強度衰減。

腐蝕介質存在，強度衰減。

2、混凝土遭受凍害

由于水結冰體積膨脹9.07%，如果混凝土內(nèi)部孔隙中水的體積超過臨界值時，則水結冰就會對孔壁產(chǎn)生很大的壓力，使混凝土出現(xiàn)微裂縫，發(fā)生破壞。而混凝土中孔隙水的存在是由于內(nèi)部有連通的毛細孔，連通毛細孔的形成是因混凝土泌水，拌和用水量過大所致。

3、抑制措施：

摻入高活性混合材料，吸收水泥中的堿成份；控制粗骨料中活性物質含量；潮濕環(huán)境比干燥環(huán)境更易發(fā)生堿-骨料反應。

混凝土抗?jié)B是指抵抗壓力水滲透的能力。水滲入混凝土內(nèi)部才能發(fā)生破壞，才會堿-骨料反應，才能發(fā)生腐蝕，因此提高混凝土抗?jié)B能力就能提高混凝土耐久性。對于混凝土圬工的施工縫、結構縫，更要加強防滲水的措施。

二、混凝土耐久性技術條件

1、混凝土的抗凍融循環(huán)次數(shù)不小于300次。在青藏線特殊的環(huán)境條件下，要使混凝土結構的使用壽命達到普通地區(qū)混凝土的水平，其抗凍融循環(huán)次數(shù)至少應達到300次以上。

2、混凝土的抗?jié)B等級應不小于P12。青藏沿線河流中不同程度地存在SO42-、Mg2+、Cl-侵蝕，因此混凝土必須具備較強的抗?jié)B能力。

3、護筋性：混凝土砂漿中的鋼筋不得銹蝕。

4、抗氯離子滲透值不得大于1000庫侖。當混凝土的氯離子滲透值小于1000庫侖時，其抗氯離子滲透性較好。混凝土中的鋼筋不至于銹蝕。

5、抗裂性：混凝土的表面非受力裂縫平均寬度不得大于0.20mm。

6、耐腐蝕性

當環(huán)境水或巖土中存在有害離子侵蝕時，混凝土受有害離子侵蝕的濃度允許值應符合規(guī)范規(guī)定。

7、抗堿-骨料反應性能

青藏沿線河流中的砂石具有較強的堿活性。為使混凝土不致發(fā)生堿-骨料反應膨脹破壞，混凝土骨料的砂漿膨脹率不得大于0.1%，混凝土的總堿含量應滿足現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定。

三、耐久混凝土目標管理措施

1、原材料

水泥水泥應采用普通硅酸鹽水泥。其性能應符合現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定。不得使用高鋁水泥或復合硅酸鹽水泥。

細骨料宜選用含泥量小，堅固性優(yōu)良、有害物含量少、非堿活性，級配良好的中粗河砂。不宜選用機制砂。

粗骨料粗骨料應選用含泥量小，針片狀顆粒含量少、壓碎指數(shù)值小、堅固性優(yōu)良、非堿活性、連續(xù)級配，堅固耐久的碎石、卵石或兩者的混合物。

水混凝土攪拌和養(yǎng)護用水宜選用飲用水，滿足現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定，PH值在5～9。

外加劑外加宜選用具有早強、減水、防凍、引氣、能細化孔結構等功能的復合型產(chǎn)品。

摻和料在混凝土中摻加粉煤灰或硅灰時，其摻量應通過試驗確定，一般為15%。