沙特南北铁路高温环境混凝土施工质量控制措施研究

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沙特阿拉伯王国南北铁路，是从南部的利雅得出发，经过Buraydah和Hail至北部也门国和约旦国边境，主线大致呈南北走向，全长2400千米，是目前沙特境内最宏伟的基建项目之一。CTW200合同段，位于南北铁路的中部，呈“T”型布置，沿线构造物以现浇钢筋混凝土箱涵为主。

沙漠气候干燥炎热，尤其是7~8月份，气温在50摄氏度以上，故对混凝土的质量要求高;混凝土体积小，后续路基填方工期紧，强度增长速度要求高;点多线长，构造物分散，运输距离远，对泵送混凝土的品质要求高。

在高温下浇筑混凝土将对混凝土质量产生下列潜在的影响：

(1)混凝土用水量的增加；

(2)混凝土坍落度损失加剧；

(3)对混凝土的抹面、压实、硬化等带来不便；

(4)由于混凝土的用水量增加，将会降低混凝土的28天强度值或相应地增加水泥用量，增加混凝土生产成本；

(5)混凝土水分蒸发快和水泥用量的增加，导致混凝土产生干缩裂缝的机会增加；

(6)由于裂缝的增加，降低了混凝土的耐久性。

在参考其它工程经验的基础上，结合本工程的特点：工期紧、沙特现有水泥品种单一等因素，制定了现浇钢筋混凝土箱涵的夏季高温施工技术措施，进行高温季节不间断施工，达到了预期效果。

优化混凝土原料及施工配合比

选用高温高效外加剂，使用合理的配合比，减少混凝土绝热温升，使混凝土在本质上得到改善，放宽混凝土允许入仓温度，是混凝土夏季施工最关键的措施。

1.采用高温型缓凝高效减水剂

采用高温型缓凝高效减水剂，特别是国内龙游混凝土外加剂厂生产的ZB-1RCC15能降低水泥早期水化热，延缓混凝土的凝结时间。该剂在35℃时掺量0.7%，初凝时间达15小时；经水化热测试试验，在相同条件下，可降低水泥水化热44%。参照其它工程的试验资料及该工程的试验结果，从2008年5月31日开始使用ZB-1RCC15高温型缓凝高效减水剂，其掺量根据混凝土入仓温度来确定：31℃~35℃为0.7%，若高于35℃为0.75%。

2.优化施工配合比

为保证混凝土的设计强度，减少混凝土内部温度最高值的梯度，混凝土在总胶材不变的情况下，粉煤灰掺量拟按大气温度及混凝土入仓温度不同而进行调整。

降低原材料的初始温度

为保证混凝土入仓温度不大于36℃，尽可能地降低原材料拌和时的基础温度，各种原材料料仓均搭设凉棚及喷雾设施。经现场测试得出下列结果：

1.从骨料仓搭设遮阳棚前后材料温度对比结果来看，在未采取措施时，砂石料温度比气温要高2℃~5.5℃，而采取措施后温度基本上与气温相同。相比之下采取措施后砂石料加权平均降低3.6℃，另外为减少砂石料的含水量,便于控制混凝土VC值，故料仓上安装的喷雾设备已施工，但未启用。

2.水泥罐搭设凉棚及安设喷水设施，其前后温度对比见下表。测试时间均为下午3~4时，水泥采取措施后平均降低温度18.5℃。

混凝土运输控制

为了不使混凝土运输过程中和泵车输送管道温度过高，在搅拌车罐体和泵车管道外壁四周用麻袋包裹，并在其上覆盖草包并反复淋水、降温，减少混凝土在运输过程中吸热温升及VC值的损失。
混凝土入模温度控制

 

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