高速铁路三型板自密实混凝土的设计与运用

张洪兴

（四川路桥桥梁工程有限责任公司， 四川 成都 610072）

相对于传统的混凝土来说，自密实混凝土的工作性能更高，耐久性能也更好。而这种混凝土在浇筑的过程中，仅仅只依靠自身的重力便可以浇筑成型，不用振捣，就能够足够均匀和密实。

1 关于自密实混凝土所具有的特点

1.1 所使用到的原材料具有敏感性

所谓的原材料敏感性，其实通常包含着两个方面的内容，其一是在不同批次的原材料中，所具有的稳定性是不一样的。其二是在同一个批次中，不同部位的材料所具有的均质性是不一样的。正是因为这种性质，自密实混凝土在具体应用过程中所受到的原材料性能影响也比较大。

1.2 所处的环境温度具有敏感性

这里的温度敏感性，其实就是指这种混凝土的性能会随着环境温度的变化而产生一定的波动。其中，自密实混凝土的核心，就是相关拌合物的自密实性能。因为，在拌合自密实混凝土的过程中，会加入很多胶凝材料或其他的添加剂,在这种情况下，若是环境温度过高，那么就会导致水分被析出，从而加快水泥的水化，进而降低自密实混凝土的工作性能。

1.3 在时间方面具有敏感性

对于自密实混凝土而言，所谓的时间敏感性，其实就是指随着时间的变化，自密实混凝土的性能会产生非线性变化。而且，在某个确定的时间点，自密实混凝土还会彻底失去自身的工作性能，从而失去“自密实”的能力。在实际情况中必须要把握好施工时间，确保可以在规定的时间内完成自密实混凝土的施工。

2 关于在高速铁路施工中配制自密实混凝土时要遵循的配制原理

相对于传统的混凝土来说，在高速铁路施工中所使用到的三型板自密实混凝土是比较特殊的，混凝土的制作过程中，关键点就是能够有效地保证自身的流动性，而且还能够保证其与抗离析性之间相互协调。简单来说，就是自密实混凝土的拌合物在流速比较快的背景下，不会出现骨料沉淀的现象，因此，这种混凝土也就具有着很好的和易性。

一般来说，在高速铁路工程的施工中，所用到的三型板自密实混凝土设计配合比原材料和传统的混凝土拌合材料都差不多，只是会额外多一些材料。在这里，所需要用到的材料有水泥、矿物掺合料、砂、膨胀剂以及减水剂等材料，需要确保这些材料的参数都满足相应的要求。在制作三型板自密实混凝土的过程中，需要合理地增加粉煤灰、高效减水剂等多种原材料，还需要考虑到高效减水剂与水泥之间的适用性，找到各种拌合物的最好配合比，使得各种材料的屈服应力可以达到同样的范围，确保这些材料在混合物中的流动性和抗离析性可以保持统一。

另外，从配合比的角度来看，在制作三型板自密实混凝土的过程中，通常需要根据高速铁路工程项目的具体结构形式、施工工艺以及周边的环境因素等来进行设计，然后再在全面考虑自密实混凝土的性能、耐久性等方面的基础上初步确定各项材料的配合比，之后，再经过实验室的验证和分析之后，再得出准确的生产配合比。

3 关于高速铁路三型板自密实混凝土的设计和具体运用

在交通事业大力发展的背景下，很多的新型材料、新型工艺也得到了广泛的应用。在这里，就主要介绍一下成贵铁路CRTSⅢ型板自密实混凝土的设计和应用情况。

3.1 工程概况

成贵铁路乐山至贵阳段 CGZQSG-6标 DK142+470～DK145+930，采用 CRTSⅢ型板式无砟轨道结构设计形式。CRTSⅢ型板式无砟轨道由钢轨、弹性扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层、底座等部分组成。路基、桥梁地段无砟轨道结构高度分别按842mm、742mm设计。本段铺板共计1596块。

3.2 自密实混凝土的配制要点

1、自密实混凝土拌合物性能要求

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2、成贵铁路CRTSⅢ型板自密实混凝土配合比设计问题

自密实混凝土的配合比设计与普通混凝土的配合比设计存在着很大的差异。在成贵铁路CRTSⅢ型板自密实混凝土的配制中，需要注意到以下几点问题：其一，关于单方混凝土的用水量，需要保持在160Kg～180Kg之间。其二，关于水胶比的量，不能超过0.45。其三，关于单位体积粉体的量，应该控制在0.16～0.23之间。其四，自密实混凝土单位体积浆体量，应该控制在 0.32～0.40之间。其五，关于所用到的胶凝材料总量，应该控制在400Kgm³～550Kgm³之间。

3.3 自密实混凝土的应用要点

1、在浇筑之前需要把控的要点

在高速铁路的施工中，若是使用到三型板自密实混凝土，那么在浇筑之前，相关的工作人员就应该提前检验钢筋的设置问题，核实模板的位置等内容，确保各方面的位置、内容都足够正确。另外，对于模板和相应的支撑系统也需要加强重视，确保其在强度和稳定性方面都能够满足相应的标准。对于模板根部所存在的缝隙，还需要及时采用砂浆来进行封堵，确保模板的严密性。另外，由于自密实本身的性能比较特殊，流动性比较高，对于模板壁的压力也会更大。因此，在设计模板的时候，还应该考虑到这一问题。除此之外，还需要考虑到钢筋的情况、混凝土的浇筑速度等因素，从而在最大的程度上提高施工的安全性和效率。另外，在浇筑之前，还需要提前清理掉模板内部的水、杂物等。

2、在浇筑过程中需要把控的要点

一般来说，在浇筑三型板自密实混凝土的过程中，为了提高浇筑质量，那么就应该选择全面分层、连续浇筑的方式来进行，并且一次推进。并且，在浇筑的过程中，还应该采用泵送混凝土的方式进行施工，同时还应该要严格地控制浇筑的速度，避免浇筑速度过快而影响到密实成型的效果。另外，在浇筑的过程中，还应该充分地防止空气的进入，避免浇筑中断。另外，在分层浇筑环节，需要严格地控制间歇时间。一般来说，在下层的混凝土初凝之前，就应该完成上一层的浇筑工作。另外，还应该严格地控制垂直下落度，使其保持在 5米以内。并且，还需要严格地控制混凝土的水平流动距离，使其不超过7m。

3、在浇筑完成之后需要注重养护

从本质上来说，相对于传统的混凝土工程技术而言，自密实混凝土的用水量是比较少的。而且，这种混凝土的表面水分蒸发得也比较快。因此，在浇筑完成之后，就必须要及早进行养护，防止水分流失。如果是在冬天施工，那么在混凝土浇筑完成之后，就应该及时在表面覆盖足够量的塑料薄膜、棉毡等，以此来对混凝土进行保温、保湿，从而防治混凝土出现干缩的现象，进而避免混凝土开裂，影响到整个高速铁路工程的质量。

4 结束语

相对于传统的混凝土来说，自密实混凝土是比较特殊的，而且优势也更多。但是，由于这种自密实混凝土具有着高度的敏感性，所以在施工中还需要充分地考虑到这些问题。另外，在高速铁路的施工中，若是采用到三型板自密实混凝土来进行施工，那么还必须要注重配合比的设计，考虑到高速铁路的特殊需求，从而在最大的程度上确保施工质量。