铁路工程项目中高性能混凝土的应用

任筱伟

摘 要：高性能混凝土因其自身优势及特性，在建筑领域得到广泛应用，并发挥了显著作用。为此，本文将探究铁路工程项目中高性能混凝土的应用，以期为一线工作提供理论指导。

关键词：铁路工程；高性能混凝土；工程技术

在现代化铁路建设中积极应用高性能混凝土，发挥其稳定、易成型、耐磨性能良好的性能优势，对提高铁路运输效率具有重要意义。

1 高性能混凝土性能

高性能混凝土具有如下特点：①抗渗性能良好，密实性、稳定性、间隙通过性能优良，且在成型过程中不离析、不分层，自密实性与可泵性好。②高工作性。混凝土拌合物自密性、流态性好，稍微震动就能保证成型的密实与均匀；混凝土拌合物的可塑性、保水性、粘聚性好，稳定性好，不分散；混凝土成型中水化热低，比较适宜于大体积混凝土浇筑。成型后的混凝土体积稳定、变形小，结构均匀，微裂纹少；高性能混凝土抗水性、抗侵蚀性能强，密度高，能较好地保护内部钢筋；高性能混凝土抗渗性能好，空气泡密实、均匀，具有较高的抗风化性与抗冻融性。

铁路工程项目施工中，高性能混凝土应用标准：①使用年限。在使用年限上，混凝土可分为一级、二级、三级3个标准。在具体施工过程中，混凝土使用年限可分为100年、60年、30年，不同铁路项目可结合实际情况合理选择高性能混凝土的种类与年限。②抗冻性。寒冷及严寒地区应按照本地区最冷月份温度设计，在非常寒冷的地区，抗寒设计应低于-80℃。③施工工期。结合当地环境、水文、气候等条件，合理确定施工期限，合理设计混凝土配比，及时添加硅粉、高效减水剂等填料，并严格管理施工工期。

2 高性能混凝土配合比设计

2.1 一般配合比设计要求

在应用高性能混凝土的过程中，应严格按照施工具体要求、原材料品质性能、施工工艺等合理设计配合比。一般来说，高性能混凝土指标需满足如下条件：

2.2 以京沪高铁为例分析高性能混凝土配置要求

优选原材料。为了确保混凝土耐久性，该项目选择了低碱普通硅酸盐水泥，氧化钙、氧化镁等均应控制在标准范围内。选择硬质洁净的河砂细骨料，2.7～3.0细度模数，含泥量低于2.5%，各项检测指标必须满足混凝土质量验收标准技术要求。选择耐久、坚硬的粗骨料，压碎指标低于8%。选择聚羧酸复合型减水剂，该减水剂与水泥相容性好，能显著改善混凝土耐久性。对高性能混凝土来说，矿物质掺合料是一项非常重要组成部分，该铁路项目中选择I级粉煤灰与s95型矿渣粉，能有效改善拌和物流变性能，提升其耐久性与强度。具体配合比是由设计师根据项目所处环境、设计使用年限、作用等级等多指标确定的。

3 铁路工程项目中高性能混凝土的应用

3.1 高性能混凝土施工

首先，加强原材料质量控制。强化原材料质量管理，收料人员必须严把质量关，杜绝不合格的产品进入场地，未经检验或检验不合格的原料禁止入场，并将不符要求的原材料信息及时上报，并针对性采取措施，全面提高高性能混凝土质量。保证各项原材料标识内容齐全，符合规定要求。加强监理监督，在监理监督时，随机抽检样品质量。加强原材料放置与保存，预防材料受潮变质等问题。选择专门的储料罐储存水泥、矿渣粉、外加剂等物料，液体原料的储存应有系统的防冻措施。砂石料堆放场地应进行表层硬化处理，保证场地周围排水通畅且符合重载车辆标准。分区存放砂石料，选择牢固措施保存合格区砂石料，防雨、防尘、防日晒，保证砂石质量。

其次，提高配合比质量。为了全面提高高性能混凝土质量，必须合理设计配合比。认真测量砂石含水率，并以此为依据，将设计配合比换算成施工配合比。应选择重量比，放弃体积比。在这一过程中，必须及时检查原材料与设计用料标准是否相吻合，保证原材料质量。在生产高性能混凝土过程中，应安排专门人员负责监管混凝土拌和。在拌和过程中若出现质量问题或事故，必须立即通知负责人、实验人员进行针对性分析解决。每隔两小时检查一次混凝土拌和物的温度、含水量与塌落度，各项指标必须满足铁路混凝土工程施工技术指南要求。所有混凝土按规范要求进行取样成型，标准养护运到养护室进行。

再次，在具体施工过程中，除严格依照标准设计、施工要求、工期等要求外，还需要充分考虑气候与环境因素。例如，若施工环境炎热，在生产混凝土的过程中应采取遮阳、低温水等措施，尽可能安排晚上施工，保证混凝土生产所需温度。铺设混凝土过程中，不能预留施工缝，可选择分层操作方式，间隔时间在90分钟内。

3.2 高性能混凝土养护

多孔陶粒是目前使用最多的轻质材料，将其浸泡饱和并添加到混凝土中，不仅能全面提升凝胶水化程度，还能显著降低内部水分损失。带模供水养护，钢模接触部分无法进行供水养护，可通过带模供水养护的方式进行施工，充分利用多孔材料吸收水分，在混凝土初凝后达到补充水分的作用，全面提升铁路混凝土养护质量。

4 结语

本文针对高性能混凝土性能标准与配合比设计入手分析，从高性能混凝土施工與养护两方面，简要论述了铁路工程项目中高性能混凝土的应用策略，旨在促进铁路工程项目顺利开展。

参考文献

[1]白亚军.铁路工程高性能混凝土的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2015，（11）：117.

[2]刘振玉，李彬，闾开军.高性能混凝土及其应用综述[J].中外公路，2002，22（3）：74-76.

（作者单位：中国人民解放军装甲兵工程学院）