高速鐵路三型板自密實混凝土的設計與運用

張洪興

（四川路橋橋梁工程有限責任公司， 四川 成都 610072）

相對于傳統的混凝土來說，自密實混凝土的工作性能更高，耐久性能也更好。而這種混凝土在澆筑的過程中，僅僅只依靠自身的重力便可以澆筑成型，不用振搗，就能夠足夠均勻和密實。

1 關于自密實混凝土所具有的特點

1.1 所使用到的原材料具有敏感性

所謂的原材料敏感性，其實通常包含著兩個方面的內容，其一是在不同批次的原材料中，所具有的穩定性是不一樣的。其二是在同一個批次中，不同部位的材料所具有的均質性是不一樣的。正是因為這種性質，自密實混凝土在具體應用過程中所受到的原材料性能影響也比較大。

1.2 所處的環境溫度具有敏感性

這里的溫度敏感性，其實就是指這種混凝土的性能會隨著環境溫度的變化而產生一定的波動。其中，自密實混凝土的核心，就是相關拌合物的自密實性能。因為，在拌合自密實混凝土的過程中，會加入很多膠凝材料或其他的添加劑,在這種情況下，若是環境溫度過高，那么就會導致水分被析出，從而加快水泥的水化，進而降低自密實混凝土的工作性能。

1.3 在時間方面具有敏感性

對于自密實混凝土而言，所謂的時間敏感性，其實就是指隨著時間的變化，自密實混凝土的性能會產生非線性變化。而且，在某個確定的時間點，自密實混凝土還會徹底失去自身的工作性能，從而失去“自密實”的能力。在實際情況中必須要把握好施工時間，確保可以在規定的時間內完成自密實混凝土的施工。

2 關于在高速鐵路施工中配制自密實混凝土時要遵循的配制原理

相對于傳統的混凝土來說，在高速鐵路施工中所使用到的三型板自密實混凝土是比較特殊的，混凝土的制作過程中，關鍵點就是能夠有效地保證自身的流動性，而且還能夠保證其與抗離析性之間相互協調。簡單來說，就是自密實混凝土的拌合物在流速比較快的背景下，不會出現骨料沉淀的現象，因此，這種混凝土也就具有著很好的和易性。

一般來說，在高速鐵路工程的施工中，所用到的三型板自密實混凝土設計配合比原材料和傳統的混凝土拌合材料都差不多，只是會額外多一些材料。在這里，所需要用到的材料有水泥、礦物摻合料、砂、膨脹劑以及減水劑等材料，需要確保這些材料的參數都滿足相應的要求。在制作三型板自密實混凝土的過程中，需要合理地增加粉煤灰、高效減水劑等多種原材料，還需要考慮到高效減水劑與水泥之間的適用性，找到各種拌合物的最好配合比，使得各種材料的屈服應力可以達到同樣的范圍，確保這些材料在混合物中的流動性和抗離析性可以保持統一。

另外，從配合比的角度來看，在制作三型板自密實混凝土的過程中，通常需要根據高速鐵路工程項目的具體結構形式、施工工藝以及周邊的環境因素等來進行設計，然后再在全面考慮自密實混凝土的性能、耐久性等方面的基礎上初步確定各項材料的配合比，之后，再經過實驗室的驗證和分析之后，再得出準確的生產配合比。

3 關于高速鐵路三型板自密實混凝土的設計和具體運用

在交通事業大力發展的背景下，很多的新型材料、新型工藝也得到了廣泛的應用。在這里，就主要介紹一下成貴鐵路CRTSⅢ型板自密實混凝土的設計和應用情況。

3.1 工程概況

成貴鐵路樂山至貴陽段 CGZQSG-6標 DK142+470～DK145+930，采用 CRTSⅢ型板式無砟軌道結構設計形式。CRTSⅢ型板式無砟軌道由鋼軌、彈性扣件、軌道板、自密實混凝土層、隔離層、底座等部分組成。路基、橋梁地段無砟軌道結構高度分別按842mm、742mm設計。本段鋪板共計1596塊。

3.2 自密實混凝土的配制要點

1、自密實混凝土拌合物性能要求

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2、成貴鐵路CRTSⅢ型板自密實混凝土配合比設計問題

自密實混凝土的配合比設計與普通混凝土的配合比設計存在著很大的差異。在成貴鐵路CRTSⅢ型板自密實混凝土的配制中，需要注意到以下幾點問題：其一，關于單方混凝土的用水量，需要保持在160Kg～180Kg之間。其二，關于水膠比的量，不能超過0.45。其三，關于單位體積粉體的量，應該控制在0.16～0.23之間。其四，自密實混凝土單位體積漿體量，應該控制在 0.32～0.40之間。其五，關于所用到的膠凝材料總量，應該控制在400Kgm3～550Kgm3之間。

3.3 自密實混凝土的應用要點

1、在澆筑之前需要把控的要點

在高速鐵路的施工中，若是使用到三型板自密實混凝土，那么在澆筑之前，相關的工作人員就應該提前檢驗鋼筋的設置問題，核實模板的位置等內容，確保各方面的位置、內容都足夠正確。另外，對于模板和相應的支撐系統也需要加強重視，確保其在強度和穩定性方面都能夠滿足相應的標準。對于模板根部所存在的縫隙，還需要及時采用砂漿來進行封堵，確保模板的嚴密性。另外，由于自密實本身的性能比較特殊，流動性比較高，對于模板壁的壓力也會更大。因此，在設計模板的時候，還應該考慮到這一問題。除此之外，還需要考慮到鋼筋的情況、混凝土的澆筑速度等因素，從而在最大的程度上提高施工的安全性和效率。另外，在澆筑之前，還需要提前清理掉模板內部的水、雜物等。

2、在澆筑過程中需要把控的要點

一般來說，在澆筑三型板自密實混凝土的過程中，為了提高澆筑質量，那么就應該選擇全面分層、連續澆筑的方式來進行，并且一次推進。并且，在澆筑的過程中，還應該采用泵送混凝土的方式進行施工，同時還應該要嚴格地控制澆筑的速度，避免澆筑速度過快而影響到密實成型的效果。另外，在澆筑的過程中，還應該充分地防止空氣的進入，避免澆筑中斷。另外，在分層澆筑環節，需要嚴格地控制間歇時間。一般來說，在下層的混凝土初凝之前，就應該完成上一層的澆筑工作。另外，還應該嚴格地控制垂直下落度，使其保持在 5米以內。并且，還需要嚴格地控制混凝土的水平流動距離，使其不超過7m。

3、在澆筑完成之后需要注重養護

從本質上來說，相對于傳統的混凝土工程技術而言，自密實混凝土的用水量是比較少的。而且，這種混凝土的表面水分蒸發得也比較快。因此，在澆筑完成之后，就必須要及早進行養護，防止水分流失。如果是在冬天施工，那么在混凝土澆筑完成之后，就應該及時在表面覆蓋足夠量的塑料薄膜、棉氈等，以此來對混凝土進行保溫、保濕，從而防治混凝土出現干縮的現象，進而避免混凝土開裂，影響到整個高速鐵路工程的質量。

4 結束語

相對于傳統的混凝土來說，自密實混凝土是比較特殊的，而且優勢也更多。但是，由于這種自密實混凝土具有著高度的敏感性，所以在施工中還需要充分地考慮到這些問題。另外，在高速鐵路的施工中，若是采用到三型板自密實混凝土來進行施工，那么還必須要注重配合比的設計，考慮到高速鐵路的特殊需求，從而在最大的程度上確保施工質量。