人工混合砂在轨道交通工程混凝土中的应用研究.pdf
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1、2 0 1 1年第 9期 铁道建筑 Ra i l wa y En g i n e e r i n g 77 文章 编 号 : 1 0 0 3 1 9 9 5 ( 2 0 1 1 ) 0 9 0 0 7 7 0 3 人工混合砂在 轨道 交通 工程混凝土 中的应用研究 秦 明强 。 , 朱瑶宏 , 李进辉 , 占 文 , 屠柳 青 ( 1 中交武汉港湾工程设计研究 院有限公司 , 武汉4 3 0 0 4 0 ; 2 长大桥梁建设施工技术 交通行业 重点实验室 , 武汉4 3 0 0 4 0 ; 3 宁波市轨道交通工程建设指挥 部 , 浙江 宁波3 1 5 0 0 0 ) 摘 要 : 通过 试验 对
2、 比 , 研 究 了人 工混 合砂 、 天 然砂 对轨 道 交通 工 程 C 3 5 P I O防水 混 凝 土性 能 的 影 响 。结 果表明: 选取合适比例人工混合砂配制 出的混凝土工作性能、 早期抗压强度 、 抗渗性能和碳化性能均优 于天然中砂 混凝土, 后期抗压强度和干缩性能稍逊 于天然 中砂混凝土。人工混合砂可替代 天然砂用于 配 制 轨 道 交 通 工 程 C3 5 P I O防 水 混 凝 土 。 关 键 词 : 轨 道 交通 混 合砂 高性 能混凝 土 配制 中 图分类 号 : T U 5 2 8 0 4 1 ; T U 5 2 8 3 2文 献标 识码 : B 随着我国基础建
3、设的高速发展 , 混凝土用量巨大 , 消耗了大量的天然砂石资源。 目前 , 天然砂 资源 日趋 匮乏 , 质量 日益下降, 而且 价格大幅上涨 , 进而导致混 凝土用砂供需矛盾 突出, 甚至影 响了混凝土质量。机 制 砂和 人工 混合 砂 能 在 一定 程度 上 缓 解 这 一 矛 盾 , 并 且 能有 效利 用石 场 开采 的废 弃物 。机制砂 是 指 由机械 破碎 、 筛分制成的 , 粒径小于 4 7 5 m m的岩石颗粒 , 但 不包 括 软质 岩 、 风 化 岩 的颗 粒 。混 合 砂则 是 指 由机 制 砂 和天 然砂 混合 制 成 的砂 。 机 制砂 颗 粒 表 面 粗 糙 、 尖
4、 锐多棱角 、 细度模数大 、 级配不 良、 堆积空 隙率高 。 , 配 制 出 的混 凝 土易 出现 和易 性差 、 离 析泌 水 、 后期 强度 低 、 外观质量不好等系列 问题 。若配以一定 比例 的天 然砂 制 成混 合砂 后 , 能在 一定 程度 上 缓解 。 宁 波市 轨道 交通 工程 1号线 一期 起 于市 区西部 的 高桥镇 , 终于东外环路 站, 线路全长 约 2 1 0 0 k m。设 收稿 日期 : 2 0 1 1 0 3 - 1 1 ; 修回 日期 : 2 0 1 1 - 0 5 1 4 基金项 目: 宁波市重大科技攻关项 目资助 ( N o 2 0 1 0 C 5 0
5、 0 1 8 ) 作者简介 : 秦 明强 ( 1 9 8 O 一) , 男 , 湖北公安人 , 工程师 。 车站 2 O座 , 其 中地 下站 1 5座 , 高架 站 5座 , 主 体结 构 设计 基 准期 为 1 0 0年 。本 工程混 凝 土方量 约 为 1 0 0万 IT I , 预计需要用砂约 7 5万 t 。宁波附近缺少淡水砂资 源 , 如采用当地海砂配制混凝土, 混凝土 中初始氯离子 浓度满足不 了规 范要求 , 势必影 响混凝 土的耐久性。 目前 混凝 土用 砂 基本 采用 福建 闽江 和江 西赣 江 天然河 砂 , 河 砂 供需 矛盾 突 出且 价格 较高 。 同时 , 宁波本
6、 地石 料场 较 多 , 有 较 为充 足 的机制砂 资 源 。因此 , 如何 采用 机制砂和天然河砂混合配制出满足工程需要 的混凝土 是一 个 亟待解 决 的 问题 。本 研 究 主 要 针 对 以上 情 况 , 研究 人工 混合 砂 配制 轨道 交通 工程 混凝 土 的可行 性 。 1 主要原材 料及试验方法 1 1主 要原材 料 水 泥选用 余 姚舜 江 P 0 4 2 5普通 硅酸 盐水 泥 , 标 准稠 度用 水量 2 6 8 , 比表面 积 3 6 0 m k g , 2 8 d抗压 强度 4 5 2 MP a ; 粉 煤 灰 选 用 宁 波 北 仑 电厂 级 粉 煤 灰 , 细度
7、 1 1 1 , 需水量 比9 9 2 ; 矿粉选用宁波港新 $ 9 5级 矿粉 , 比表 面积 4 0 0 m k g , 2 8 d活性 指数 9 6 ; 2 ) 冬季 施 工 中 , 先 期 在 桅 杆 顶 部 安 装 热 风 机 , 采 用热风吹向电缆 , 但 由于热风机的功率受限, 同时电缆 提升 速度 较快 , 效果 不 大 理 想 。后 改 为在 桅 杆 上 设 置 了三处清洗泥浆 的滚轴 , 进行清洗 , 当少量水结冰后 , 采用人工清除 , 一般 2 4 h内清除一次 , 效果较好 。 参 考 文 献 1 胡春环 , 胡小锋 , 方晓瑞 液 压双 轮铣 与液压抓 斗 的技 术
8、 比 较 J 华北水利水 电学 院学 报 , 2 0 0 8 , 2 9 ( 2 ) : 4 3 4 5 2 尉胜伟 复杂地质条 件下超 深基坑 地连墙 成槽施 工技 术研 究 J 铁 道建筑 , 2 0 1 0 ( 1 2 ) : 5 1 - 5 4 3 陈怀伟 杭 州地区地 下连续 墙施 工工 艺研究 D 上 海 : 同 济大学 , 2 0 0 8 4 田宪 国 复杂条件下 地铁车 站深基 坑开挖 围护结 构与施 工 技术研究 J 铁道建筑 , 2 0 1 0 ( 6 ) : 6 1 6 3 5 李建高 , 王长虹 超深地下 连续 墙槽壁稳定性分析与施 工措 施 J 隧道建设 , 2 0
9、1 1 , 3 1 ( 1 ) : 5 7 3 5 ( 责任审编赵其文) 7 8 铁道建筑 石 子选 用 宁 波 新 欣 52 5 mm 碎 石 , 表 观 密 度 2 6 3 5 k g m 、 针片状含量 3 8 、 压碎值 4 1 ; 外加剂选用 中交武港院聚羧酸减水剂 , 减水率 2 5 2 。 天然砂为福建闽江砂 , 具体性能指标见表 1 ; 机制 砂为宁波半浦石场生产 , 具体性能指标见表 2 。 表 1试验用天然砂主要技术指标 1 2试 验 方法 混凝土电通量 、 抗 水渗透性能 和碳 化试 验按 普 通混凝土长期性能和耐久性试验方法 ( G B T 5 0 0 8 2 - 2
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