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检测2型混凝土养护剂在高速铁路中的应用(陈江夏).doc

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检测 混凝土 养护 高速铁路 中的 应用 陈江夏
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1TKC-Ⅰ型混凝土养护剂在风沙干旱高速铁路中的应用中铁十七局集团第二工程有限公司 陈江夏 董永峰 雷前明摘 要:TKC-Ⅰ型混凝土养护剂可使混凝土表面与空气隔绝,保证水分不再散失,从而利用混凝土自身的水分最大限度地完成水化作用,达到混凝土养护的目的,本文通过对兰新铁路无砟轨道道床板混凝土养护试验探索,总结出了征对戈壁风沙干旱地区,有效的控制无砟轨道混凝土开裂的养护方法。关键词:风沙干旱地区 混凝土裂缝 养护剂0.引言混凝土是一种水硬性材料,混凝土浇筑完成后,在一个相当长的时间内保持适当的温度和足够的湿度,才能满足混凝土的良好硬化条件,为了创造这种环境条件,混凝土的养护是保证施工质量的一项重要工序。混凝土在强度增长期内必须减少其表面水分的散失,利用传统的自然养护或者使用洒水覆盖麻袋等养护以达到养生的目的不仅耗费大量的水资源,而且由于传统的保水覆盖物所具有一定的局限性,会造成了砼表面干湿不一致,收缩不均匀,最终影响砼的施工质量。尤其在干旱缺水的戈壁滩地区施工,气候条件恶劣,昼夜温差大,水资源严重匮乏,急需一种经济实用的新型砼养护技术来解决砼的养护。TKC-Ⅰ型混凝土养护剂的养护方式可以保证混凝土的强度、耐久性等技术指标。1.工程概况新建兰新铁路第二双线 LXS-17 标段位于安西极旱荒漠自然保护区,主要地理形式为戈壁与荒滩。该地区被称为“世界风库” ,年平均风速达到每秒 5.7 米,年累计刮风时间为 6300 小时以上。全年日照总时数约为 3360 小时,大于等于 10℃的积温 3661.5℃,年均气温 8.8℃,平均日较差 16.1℃,年较差 35.3℃,极端最高气温 42.8℃,极端最低气温-29.1℃;年均降水量45.7mm,年蒸发量 3140.6mm,长年干燥少雨,自然环境的恶劣给混凝土施工及养护带来极大的难度。为了确保极旱荒漠地区高性能混凝土质量,混凝土的养护成了极其重要的一道工序。2.材料选择选择混凝土养护剂时,必须对施工条件、混凝土的结构、储存稳定性等方面进行综合考虑,低温下施工不能选用水玻璃类产品;强日照射下,不宜选用通明养护剂,兰新铁路则选择了一种新型混凝土养护材料,即TKC-Ⅰ型混凝土养护剂。3.技术原理TKC-Ⅰ型混凝土养护剂是利用有机高分子及无机增密复合组分在混凝土表面形成稳定致密的膜,进而有效抑制混凝土表面的水分蒸发,保证混凝土的正常水化作用。它的保水性能可达到 90%以上,能够有效降低混凝土由于干缩而产生开裂的风险,并在一定程度上提高混凝土的2耐久性能。3.技术指标TKC-Ⅰ型混凝土养护剂技术指标如表 3-1 所示:表 3-1 TKC-Ⅰ型混凝土养护剂技术指标检验项目 指标 检验项目 指标 检验项目 指标物理状态及颜色 液体、乳白色 有效保水率,% ≥90 甲醛含量,% 07d ≥95PH 8 抗压强度比,%28d ≥95每公斤覆盖面积m23~5固含量,% ≥20 磨损量,kg/m2 3.5 储存 密封 6 个月干燥时间,h ≤4 氯离子含量,% 0 耐热性 合格4.机械设备喷雾器:3ws-7 型压缩喷雾器,工作压力为 0.4MPa。胶管:与喷雾器配套使用,长度为 2.0m。滚刷:装修装饰专用滚刷 2 把。砂袋:自制砂袋若干。5.施工人员根据现场实际情况,每个工作面配备 4 名施工人员,其中 1 名喷洒,1 名滚刷漏喷混凝土面。1 名负责从包装桶倒料,1 名负责覆盖。6.喷洒的时间选择合适的喷洒时间是在混凝土初凝及表面没有游离水后喷洒,如果过早的喷洒会降低养护剂对混凝土表面的粘结力,过迟的喷洒会造成混凝土中的水份散失,起不到很好的作用。因此,喷洒时间选择在无砟轨道道床板混凝土达到初凝时喷洒。7.养护剂的用量护剂的喷洒用量按照喷洒在混凝土上的面积来进行控制,如果喷洒的过薄,直接影响混凝土的养护质量及强度,如果喷洒的过厚,就会造成浪费,经过试验,TKC-Ⅰ型混凝土养护剂每kg 按照 4m2的要求进行控制,这样既不会影响混凝土的强度也不会造成浪费。8.施工方法首先检查养护剂的质量,是否在保质期内,当无砟轨道道床板混凝土达到初凝时,打开TKC-Ⅰ型混凝土养护剂包装桶,将养护液慢慢的倒入喷雾器中进行第一度喷洒(倒入喷雾器中的量不能超过喷雾器容积的 2/3) ,用喷雾器将养护剂喷洒在混凝土的表面,喷头距离混凝土表面 20cm 左右,喷洒时,操作人员站在上风处,喷洒时先进行两钢轨中间喷洒,再向两钢轨外与模板之间喷洒,喷洒时控制喷头的移动速度,按顺序进行喷洒,向前推进,对于两钢轨下部的3混凝土及喷洒不均匀的混凝土,使用滚刷人工进行滚刷均匀,待第一度喷液成膜后,大约半小时左右,在进行第二度喷洒,第二度与第一度喷洒方向应垂直,以保证喷洒均匀,喷洒完成后,在无砟轨道混凝土的表面覆盖一层防渗土工膜,增加混凝土的保湿度。施工方法如图 1、图 2、图 3、所示:图 1 TKC-Ⅰ型混凝土养护剂喷洒 图 2 滚刷补刷漏喷图 3 防渗土工膜覆盖9.保湿性能由表 9-1 可知,TKC-Ⅰ型混凝土养护剂的保湿效果明显优于一般的洒水自然养护效果。表 9-1 TKC-Ⅰ型混凝土养护剂与自然养护失水率比较表序号 养护条件 养护时间 3d 养护时间 7d 养护时间 28d1 喷 TKC-Ⅰ型混凝土养护剂 1.08% 1.16% 1.24%2 自然养护 2.51% 2.62% 3.01%10.混凝土强度表 10-1 的同条件下混凝土养护强度显示,使用 TKC-Ⅰ型混凝土养护剂对混凝土的强度明4显大于一般的洒水自然养护效果。表 10-1 TKC-Ⅰ型混凝土养护剂与自然养护混凝土强度比较表抗压强度(MPa) 抗折强度(MPa)序号同条件下试件养护7d 28d 7d 28d备注1 喷 TKC-Ⅰ型养护剂 6.5 32.5 5.63 7.862 一般洒水养护 5.3 24.8 5.12 6.4211.注意事项⑴.该养护剂是厂家已配好的标准养护液,使用时严禁加水稀释。⑵.该养护液的水溶性很大,雨前不宜喷洒。⑶.严禁将施工剩余的产品倒入桶中重新使用,包装桶开启后宜将剩余产品在当天使用完毕。12.技术经济分析⑴高倍节水——混凝土浇筑完成后,不用浇水,与常规的养生每天浇多次水相比,节约了大量的水资源。⑵高效保湿——在一个养生期内(7-28天)膜内总是能保持湿润,有效保水率超过90%。⑶抑制微裂缝的产生——TKC-Ⅰ型混凝土养护剂养生后,养生混凝土表面微裂缝明显少于其他养生方法。⑷提高早强——在高温高湿的养生环境内,可辅助提高养生混凝土的早强。⑸省钱简便——按照无砟轨道3.9m的单元板进行普通养护与涂刷TKC-Ⅰ型混凝土养护剂进行经济比较分析,普通养护法,每天洒水4次,每次洒水厚度为5cm,没每个单元板需要用水量为2.184m 3,每方养护水的价格为18.50元,养护时间按照7天计算,则总共需要用水为15.288 m3,养护用水价格为282.828元;采用涂刷TKC-Ⅰ型混凝土养护剂,3.9m的单元板共需2.73kg,养护剂每公斤的价格为11.50元,则涂刷养护剂养护7天所需31.395元,使用养护剂节省了养护成本,涂刷养护剂只是在混凝土初凝时一次涂成覆盖即可,再不需要反复进行操作,而普通养护法则需要每天进行洒水覆盖,节省了大量的人工费。13.结束语新建兰新铁路第二双线LXS-17标位于戈壁荒滩地区,气候干燥,昼夜温差变化较大,降水少,蒸发量大,地下水不发育属严重缺水地区。气候条件对工程质量影响较大,尤其对混凝土结构养生影响很大。本工程无砟轨道道床板混凝土养护施工时引进TKC-Ⅰ型混凝土养护剂技术后,不但对砼结构的养护起到了非常重要的作用,而且节省了施工成本。参考文献:5【1】杨龙,黎迪辉,大体积混凝土裂缝产生的原因与预防措施【J】.施工技术 2010 年。【2】田慧生,高寒地区混凝土构筑物裂缝成因及预防【J】.混凝土,2005 年。【3】陈雅福,新型建筑材料.中国建材工业出版社.1994 年。【4】王沧洲.大体积混凝土裂缝分析及应对措施【J】.铁道工程学报.2010 年。【5】铁路混凝土工程施工技术指南.铁道部经济规划研究院.2010 年。
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