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【摘 要】结合在大西客专某标段墩身施工实际情况，介绍了该标段的C35墩身高性能混凝土配合比的设计思路以及墩身浇筑、成型、养护过程中进行质量控制的相关措施，提出了在客专墩身施工中应该注意的一些事项，以供参考。
【关键词】客运专线；C35；高性能混凝土；配合比；原理
1 概述
高性能混凝土是新近提出混凝土理念，在客专施工中应用较广。结合在大西客专某标段墩身施工实际情况，提出了在客专墩身施工中应该注意的一些事项，以供参考。
2 C35墩身高性能混凝土配合比设计
2.1 环境条件及技术要求
大西客运专线某标段作用环境为碳化环境T2，地下水对混凝土结构物有溶出性弱侵蚀（H1），设计使用年限100年。墩身砼设计强度为C35，其主要技术参数：56d电通量<1200C（H1），含气量>3.5%；胶凝材料及水胶比要求：最大胶凝材料用量不宜超过400kg/m3，最大水胶比不应超过0.50。坍落度要求：泵送砼180-220mm。
2.2 设计思路
优选经济环保的高性能混凝土。考虑可减少水化热，减小温差裂缝和干缩裂缝，保证体积的稳定性，降低水胶比的矿物外掺料及外加剂。
2.3 原材料的选用
2.3.1 水泥
采用品质稳定、强度等级为42.5级，比表面积不宜超过350m2/kg，碱含量不应超过0.60%，游离氧化钙含量不应超过1.0%，水泥熟料中的C3A的含量不宜超过8%的低碱普通硅酸盐水泥。
2.3.2 粗骨料
选用质地坚硬、级配良好、采用反击破方式生产的吸水率低、空隙率小的碎石，压碎指标不应大于10%，含泥量小于1.0%，针、片状颗粒含量不大于10%，颗粒尽量接近等径状。无碱活性。
2.3.3 细骨料
选择级配合理、质地均匀坚固的天然河砂，细度模数2.6～3.0的中砂。严格控制云母和泥土的含量，砂的含泥量应不大于2.5%，泥块含量应不大于0.5%。无碱活性。
2.3.4 矿物外掺料及外加剂
适当掺用优质I级粉煤灰，采用具有高效减水、坍落度损失小、适当引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土性能的聚羧酸系高效减水剂。
2.4 初步配合比各项参数的选定
2.4.1 水胶比
为了达到混凝土的低渗透性，采用高效减水剂降低用水量以提高混凝土自身密实度以保证其高性能，参照相关文献和成功经验，水胶比在0.38～0.42之间可满足墩身砼的强度要求。
2.4.2 用水量与胶凝材料用量
所采用的聚羧酸系高效减水剂在掺量为0.85%时，减水率为25%。根据坍落度要求，以普通混凝土设计规程中的建议用水量为参考，确定出理论用水量，在试拌过程中进行调整。由此进一步计算出胶凝材料用量，同时满足胶凝材料用量不大于450kg/m3的技术要求。
2.4.3 矿物外掺料掺配合比
有资料显示，当粉煤灰掺量超过20%，随着粉煤灰掺量的增加而降低水胶比，保持坍落度不变，可以使混凝土后期强度略有提高。为有效保证混凝土拌合物的性能，在满足泵送施工的情况下，取20%～40%粉煤灰等量取代水泥。
2.4.4 砂率
作性，应对可能出现的各种质量问题，预先进行浇筑方案设计、温控方案设计，并进行试验墩浇筑，以保证大干施工时的质量。
3.1 施工过程中的温度控制
该试验墩浇筑时间是四五月，考虑到墩身大干施工将会在夏季展开，选择午后两点至三点之间开始浇筑。埋设冷却水循环系统，并在墩身中心和四周埋设温度传感器，分三层共埋设27个温度测点。各监测项目在混凝土浇筑后立即进行，连续不断地进行混凝土的温度监测，在升温阶段每隔2h监测记录各点温度一次。到达峰值后每隔4h监测记录一次，持续5天，之后随着混凝土温度变化减小，逐渐延长监测记录间隔时间，直至温度变化基本稳定。混凝土浇筑至标高后冷却水管开始通水，各层混凝土均达到峰值后停止通水。在检测混凝土温度变化的同时，现场技术员、试验员还应对气温、混凝土的出机温度、入仓温度、浇筑温度等均进行了监测并做出详细的记录。
3.2 质量问题分析
试验墩在拆模后，混凝土表面气泡比较多，有较严重的麻面现象，在超过一定高度后“流砂”、“水波纹”现象比较严重，混凝土色泽不一，但未出现有害温差裂缝。原因分析：1、高性能混凝土的耐久性要求混凝土内部必须含有一定的细微气泡，以保证混凝土有一定的抗渗透能力，其含气量设计为4%。另外，在施工过程中振捣时间过短、振捣不均匀造成表面气泡比较多，出现麻面现象。2、该配合比配制出的混凝土在常压下泌水性能良好，试验室试拌压力泌水性能良好。但当墩身混凝土浇筑到一定高度后，在自重压力下开始泌水。当墩身施工浇筑超过3m左右的时候，泌水现象突然加重，从而导致在大致3m线以上的流砂、水纹现象比较严重。3、未出现有害温差裂缝，取得了预期的效果，证明温控方案切实可行。
3.3 针对试验墩出现的情况，拟定夏季墩身方案
相应采取的措施有：1、尽量避开午后高温时段施工，充分利用夜间进行混凝土浇筑。2、混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行，间隙时间不得超过90min；混凝土的一次摊铺厚度不大于300mm。同时观察现场浇筑浇筑混凝土泌水的实际情况，在满足现场泵送施工要求的前提下对施工用水量进行微调，逐步降低混凝土的坍落度。3、坚持执行温度控制方案，混凝土内部埋设冷却水循环系统，拆模后在墩身顶部以循环水淋下养护，并覆盖养生膜。
4.结束语
客运专线设计标准高、要求严，各地个中国原材料品质参差不齐，同时高性能混凝土采用优质粉煤灰等矿物外掺料和聚羧酸系高效减水剂双产的施工工艺比较新，国内可供参考的资料和经验并不多，计算出的混凝土配合比对当地的各种材料是否适用，需要大量的配合比试验来验证。同时，严把原材料质量关，充分考虑施工现场的实际情况，加强现场质量控制才能保证客运专线高性能混凝土的施工质量，实现其100年的使用目标。
【关键词】客运专线；C35；高性能混凝土；配合比；原理
1 概述
高性能混凝土是新近提出混凝土理念，在客专施工中应用较广。结合在大西客专某标段墩身施工实际情况，提出了在客专墩身施工中应该注意的一些事项，以供参考。
2 C35墩身高性能混凝土配合比设计
2.1 环境条件及技术要求
大西客运专线某标段作用环境为碳化环境T2，地下水对混凝土结构物有溶出性弱侵蚀（H1），设计使用年限100年。墩身砼设计强度为C35，其主要技术参数：56d电通量<1200C（H1），含气量>3.5%；胶凝材料及水胶比要求：最大胶凝材料用量不宜超过400kg/m3，最大水胶比不应超过0.50。坍落度要求：泵送砼180-220mm。
2.2 设计思路
优选经济环保的高性能混凝土。考虑可减少水化热，减小温差裂缝和干缩裂缝，保证体积的稳定性，降低水胶比的矿物外掺料及外加剂。
2.3 原材料的选用
2.3.1 水泥
采用品质稳定、强度等级为42.5级，比表面积不宜超过350m2/kg，碱含量不应超过0.60%，游离氧化钙含量不应超过1.0%，水泥熟料中的C3A的含量不宜超过8%的低碱普通硅酸盐水泥。
2.3.2 粗骨料
选用质地坚硬、级配良好、采用反击破方式生产的吸水率低、空隙率小的碎石，压碎指标不应大于10%，含泥量小于1.0%，针、片状颗粒含量不大于10%，颗粒尽量接近等径状。无碱活性。
2.3.3 细骨料
选择级配合理、质地均匀坚固的天然河砂，细度模数2.6～3.0的中砂。严格控制云母和泥土的含量，砂的含泥量应不大于2.5%，泥块含量应不大于0.5%。无碱活性。
2.3.4 矿物外掺料及外加剂
适当掺用优质I级粉煤灰，采用具有高效减水、坍落度损失小、适当引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土性能的聚羧酸系高效减水剂。
2.4 初步配合比各项参数的选定
2.4.1 水胶比
为了达到混凝土的低渗透性，采用高效减水剂降低用水量以提高混凝土自身密实度以保证其高性能，参照相关文献和成功经验，水胶比在0.38～0.42之间可满足墩身砼的强度要求。
2.4.2 用水量与胶凝材料用量
所采用的聚羧酸系高效减水剂在掺量为0.85%时，减水率为25%。根据坍落度要求，以普通混凝土设计规程中的建议用水量为参考，确定出理论用水量，在试拌过程中进行调整。由此进一步计算出胶凝材料用量，同时满足胶凝材料用量不大于450kg/m3的技术要求。
2.4.3 矿物外掺料掺配合比
有资料显示，当粉煤灰掺量超过20%，随着粉煤灰掺量的增加而降低水胶比，保持坍落度不变，可以使混凝土后期强度略有提高。为有效保证混凝土拌合物的性能，在满足泵送施工的情况下，取20%～40%粉煤灰等量取代水泥。
2.4.4 砂率
作性，应对可能出现的各种质量问题，预先进行浇筑方案设计、温控方案设计，并进行试验墩浇筑，以保证大干施工时的质量。
3.1 施工过程中的温度控制
该试验墩浇筑时间是四五月，考虑到墩身大干施工将会在夏季展开，选择午后两点至三点之间开始浇筑。埋设冷却水循环系统，并在墩身中心和四周埋设温度传感器，分三层共埋设27个温度测点。各监测项目在混凝土浇筑后立即进行，连续不断地进行混凝土的温度监测，在升温阶段每隔2h监测记录各点温度一次。到达峰值后每隔4h监测记录一次，持续5天，之后随着混凝土温度变化减小，逐渐延长监测记录间隔时间，直至温度变化基本稳定。混凝土浇筑至标高后冷却水管开始通水，各层混凝土均达到峰值后停止通水。在检测混凝土温度变化的同时，现场技术员、试验员还应对气温、混凝土的出机温度、入仓温度、浇筑温度等均进行了监测并做出详细的记录。
3.2 质量问题分析
试验墩在拆模后，混凝土表面气泡比较多，有较严重的麻面现象，在超过一定高度后“流砂”、“水波纹”现象比较严重，混凝土色泽不一，但未出现有害温差裂缝。原因分析：1、高性能混凝土的耐久性要求混凝土内部必须含有一定的细微气泡，以保证混凝土有一定的抗渗透能力，其含气量设计为4%。另外，在施工过程中振捣时间过短、振捣不均匀造成表面气泡比较多，出现麻面现象。2、该配合比配制出的混凝土在常压下泌水性能良好，试验室试拌压力泌水性能良好。但当墩身混凝土浇筑到一定高度后，在自重压力下开始泌水。当墩身施工浇筑超过3m左右的时候，泌水现象突然加重，从而导致在大致3m线以上的流砂、水纹现象比较严重。3、未出现有害温差裂缝，取得了预期的效果，证明温控方案切实可行。
3.3 针对试验墩出现的情况，拟定夏季墩身方案
相应采取的措施有：1、尽量避开午后高温时段施工，充分利用夜间进行混凝土浇筑。2、混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行，间隙时间不得超过90min；混凝土的一次摊铺厚度不大于300mm。同时观察现场浇筑浇筑混凝土泌水的实际情况，在满足现场泵送施工要求的前提下对施工用水量进行微调，逐步降低混凝土的坍落度。3、坚持执行温度控制方案，混凝土内部埋设冷却水循环系统，拆模后在墩身顶部以循环水淋下养护，并覆盖养生膜。
4.结束语
客运专线设计标准高、要求严，各地个中国原材料品质参差不齐，同时高性能混凝土采用优质粉煤灰等矿物外掺料和聚羧酸系高效减水剂双产的施工工艺比较新，国内可供参考的资料和经验并不多，计算出的混凝土配合比对当地的各种材料是否适用，需要大量的配合比试验来验证。同时，严把原材料质量关，充分考虑施工现场的实际情况，加强现场质量控制才能保证客运专线高性能混凝土的施工质量，实现其100年的使用目标。