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摘要：提高工程结构砼的强度和耐久性成为当今世界各大工程重点关注的问题之一，对于各项工程高性能砼的研究也不断提上了日程。本文通过对高铁客运专线高性能砼的试验检测，系统的分析高性能砼外加剂、掺合料的作用原理、特征、以及適应性，对高性能砼的施工工艺控制要点和存在的应该注意的问题进行全面总结，给铁路客运专线高性能砼的施工带来理论上的指导意义。
关键词：高铁客运专线；高性能砼；实验检测；工艺控制要点
Abstract: To improve the strength and durability of structural concrete has become one of the focuses on the engineering problem in today's world, for the study of high performance concrete projects have been put on the agenda. In this paper, through the test of high-speed rail passenger line of high performance concrete, high performance analysis system of concrete admixtures, admixtures action principle, characteristics, and adaptability of high performance concrete, the construction process control and existing problems should be paid attention to undertake comprehensive summary, to the construction of railway passenger dedicated line of high performance concrete with theoretical significance.
Key words: high-speed rail passenger line; high performance concrete; test; process control
中图分类号：[TQ178] 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）1-0020-03
引言
铁路在我们国家基础设施中占有重要的地位，是一种大众化的交通方式，目前随着经济的不断发展互联网的不断发展，现在人们对于交通运输的速度要求也不断的提高，铁路客运的速度已经不能满足人们不断变化的需求，根据国外其他国家的经验增加我们国家铁路的运输量不能从根本上解决这个问题，建立以客运业务为主的高铁客运专线成为了问题的主要解决方法。为了满足人们对于铁路运输速度和运输量的要求，近几年我们国家相继增加的京沪、京广、哈大、郑西、京福等多条高铁客运专线。
高铁客运专线的运行速度高达每小时200公里以上，对于该类铁路上建设的技术难度远远大于普通的铁路线，因此高性能砼在高铁中得到的了广泛的应用，对于高性能砼进行各种常见问题的检测、分析，并提出相应的解决方案措施和工艺措施的要求成为了目前高铁客运专线建设的重要工作之一。本文我们将通过对京福高铁客运专线共性能砼的检测，来分析现在高铁客运专线高性能砼存在的问题、及应该采取的应对措施和工艺要求，为高铁客运专线的下一步建设提供相应的参考依据。
1高性能砼与外加剂和掺合料的实验检测
在本次试验过程中通过设置不同的外加剂和掺合料的配比，来分析记录和分析不同情况下高性能砼的特征及其作用得到高性能砼及不同的外加剂和掺合料具有以下几个方面的特征和作用。
1.1高性能砼的主要特征
高性能砼是在普通砼的基础上采用了现在的砼技术形成的耐久性更加强的新型砼。在试验过程中通过对高性能砼和普通的砼施加相同力度的压力或者拉力，发现普通的砼在相通的应力下比高性能砼提前8小时断裂，这就是说高性能砼在功能上的主要特征之一就是耐久性更强了。这种砼在在配料上的主要特征就是处采用低胶水比列、优质的原材料外还添加了矿物细粉搀和剂和高性能减水剂。
1.2外加剂高效减水剂在砼中的作用
高效减水剂也就是通产所说的超塑化剂，它和普通的减水剂的区别就是减水的效率更加高，并且不会出现引气。试验对比检测发现，普通的减水剂的减税比例一般是6%-12%，并且伴有少量的引气作用。而高效减水剂的减水比例高达20%-35%，并且不会出现引气现象。试验还发现普通的减水剂的添加量不能超过一定的限额，超过限额之后砼内含气量每增加1%，砼的抗压强度就会降低7%-8%。但是，高效减水剂在减水的过程中不会产生气体，因此对于砼的抗压强度也不会产生影响，可以大比例的添加的砼中，增强减水能力。
1.3砼的掺合料磨细矿物
磨细矿物掺合料就是通常所说的外掺料，它主要可以分为粉煤灰、磨细的矿渣粉和硅粉、天然沸石粉、磨细的石灰粉和石英砂粉等几种。但是，在高性能砼中主要采用的只用粉煤灰和磨细的矿渣粉硅灰两种。在本次试验检测中我们通过添加和添加粉煤灰进行对比试验发现，添加粉煤灰的水泥水化时间为5小时，而没有添加粉煤灰的水泥水化时间是3小时。同时添加粉煤灰砼的水化温度始终低于不添加实验组的，温度平均低3度。这就说明粉煤灰应用在砼中可以将水泥水化的速度降低，降低水化过程的水化热，对于砼能大体积温度的降低和防止砼开裂发挥着重要的作用。
同样通过对比试验的方式可以得出这样的结论：矿物掺合料是高活性材料 本身结构致密．内表面积小．其主要成分为活性氧化硅 活性氧化铝。它单独并不硬化，当有水存在时 在砼中靠吸收水泥中的游离碱发生反应生成新的硅酸钙凝胶．而保持的胶状状态相当长 一般达8～10小时 待水泥石终凝后它才开始凝结，占据水泥石凝结后留下的空隙．增加砼中的密实度。
2高铁客运专线高性能砼的检测结果分析
在前文对高铁客运专线高性能砼的对比试验检测检测得到这样的结果，高性能砼能够使相通条件下的耐久力延长8小时、减水比例提高1倍、抗压性排除了高效减水剂添加比例的影响、同时外掺料使得高性能砼中水泥的水化时间延长2小时、水化热降低了30%、砼开裂的几率降低了50%。对上述的结果进行深入分析不难得到高铁客运专线高性能砼在施工过程中可能会出现的问题以及这些问题出现的原因。
2.1高铁客运专线高性能砼施工可能出现的问题及原因
高铁客运专线高性能砼在施工过程中可能会出现这样那样的问题，归结起来经常出现的问题和原因主要有以下几个方面：
砼拌合物渗水。砼拌合物渗水是高性能砼在施工过程中经常遇到的一个问题，并且这一问题也是施工中最令人头疼的问题，该问题不是有单方面因素主要作用引起的，而是由很多方面共同作用引起的，所以施工中很难针对某一方面直接解决这一问题。引起该问题的原因有水泥的活性、细度和颗粒形貌；粉煤灰的颗粒大小和密度；各种材料的配比比列。
砼拆模时表面脱皮。在进行高性能砼拆模时通常会发生砼表面脱皮的问题。该问题出现的主要原因可能是，脱按膜剂的质量不好或者漏图、模板面使用前粘有灰渣使用时没清理、脱膜时间太早。
砼拆模时表面出现砂面或者水印。出现该问题的原因可能是：砼灌筑捣固时震动棒在砼内模板边震动时间过长，拿出振动棒时出现砂面；添加粉煤灰的砼内含有的气体量大。
砼表面出现大量的气泡。该问题出现的可能原因是：模板表面本身不够光滑，震动时气泡都停留在了模板边上；振捣的工艺可能不对，将气泡都赶到模板边上。
3问题解决措施
针对上述实验结果分析得到的问题及问题发生的可能原因，给出了相应问题的解决措施。
对于砼渗水的问题可以采取增加胶凝材料的用量、对砼进行适当的引气、采用较细的掺合料和高品质的引气剂以及采用渗水较少的减水剂等方法措施进行解决。
对于表面膜脱皮的问题可以采取以下措施：选择好的脱膜剂并及进行均匀全面的涂抹、在使用模板前进行清理、适当延长拆除模板的时间。
对于膜表面出现砂面和水印的问题，可以通过调节振动棒靠近模板的距离、控制振动棒拔出的时间以及保证下层初凝后再进行上层凝固处理等方式进行解决。
膜表面出现大量气泡这一问题，首先要采取质量好的表面光滑的模板并涂抹好的脱膜剂。其次，在灌筑砼时要确保砼每层的厚度控制在30cm以内，并且震动棒距离模板的距离应该大于5cm，震动时遵循快插慢拔的原理。
4结语
高铁客运专线高性能砼的试验检测对于砼的各种组成部分及整体的性能特征进行了全面的测试，知道了高性能砼中每种组成成分在其中发挥重要作用。发现了施工过程中可能出现的问题以及这些问题的原因及应该采取的解决方法措施。为我们国家今后大规模的进行高铁客运专线的构建提高了相应的理论上的参考依据。
参考文献
[1 ]客运专线高性能混凝土暂行技术条件铁科技基[2005]1O1号
[2]客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件铁科技基[2004]120号
[3] 林善红．不同配合比粉煤灰高性能砼力学性能试验研究[J]．公路与汽运，2009(2)．
[4] 蒲心诚，王冲，王志军，等．ClOO～C15O超高强高性能混凝土的强度及变形性能研究[J]．混凝土，2002(1O)．
[5] 叶建雄，李晓筝，廖佳庆，等．矿物掺合料对混凝土氯离子渗透扩散性研究[J]．重庆建筑大学学报，2005，27
关键词：高铁客运专线；高性能砼；实验检测；工艺控制要点
Abstract: To improve the strength and durability of structural concrete has become one of the focuses on the engineering problem in today's world, for the study of high performance concrete projects have been put on the agenda. In this paper, through the test of high-speed rail passenger line of high performance concrete, high performance analysis system of concrete admixtures, admixtures action principle, characteristics, and adaptability of high performance concrete, the construction process control and existing problems should be paid attention to undertake comprehensive summary, to the construction of railway passenger dedicated line of high performance concrete with theoretical significance.
Key words: high-speed rail passenger line; high performance concrete; test; process control
中图分类号：[TQ178] 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）1-0020-03
引言
铁路在我们国家基础设施中占有重要的地位，是一种大众化的交通方式，目前随着经济的不断发展互联网的不断发展，现在人们对于交通运输的速度要求也不断的提高，铁路客运的速度已经不能满足人们不断变化的需求，根据国外其他国家的经验增加我们国家铁路的运输量不能从根本上解决这个问题，建立以客运业务为主的高铁客运专线成为了问题的主要解决方法。为了满足人们对于铁路运输速度和运输量的要求，近几年我们国家相继增加的京沪、京广、哈大、郑西、京福等多条高铁客运专线。
高铁客运专线的运行速度高达每小时200公里以上，对于该类铁路上建设的技术难度远远大于普通的铁路线，因此高性能砼在高铁中得到的了广泛的应用，对于高性能砼进行各种常见问题的检测、分析，并提出相应的解决方案措施和工艺措施的要求成为了目前高铁客运专线建设的重要工作之一。本文我们将通过对京福高铁客运专线共性能砼的检测，来分析现在高铁客运专线高性能砼存在的问题、及应该采取的应对措施和工艺要求，为高铁客运专线的下一步建设提供相应的参考依据。
1高性能砼与外加剂和掺合料的实验检测
在本次试验过程中通过设置不同的外加剂和掺合料的配比，来分析记录和分析不同情况下高性能砼的特征及其作用得到高性能砼及不同的外加剂和掺合料具有以下几个方面的特征和作用。
1.1高性能砼的主要特征
高性能砼是在普通砼的基础上采用了现在的砼技术形成的耐久性更加强的新型砼。在试验过程中通过对高性能砼和普通的砼施加相同力度的压力或者拉力，发现普通的砼在相通的应力下比高性能砼提前8小时断裂，这就是说高性能砼在功能上的主要特征之一就是耐久性更强了。这种砼在在配料上的主要特征就是处采用低胶水比列、优质的原材料外还添加了矿物细粉搀和剂和高性能减水剂。
1.2外加剂高效减水剂在砼中的作用
高效减水剂也就是通产所说的超塑化剂，它和普通的减水剂的区别就是减水的效率更加高，并且不会出现引气。试验对比检测发现，普通的减水剂的减税比例一般是6%-12%，并且伴有少量的引气作用。而高效减水剂的减水比例高达20%-35%，并且不会出现引气现象。试验还发现普通的减水剂的添加量不能超过一定的限额，超过限额之后砼内含气量每增加1%，砼的抗压强度就会降低7%-8%。但是，高效减水剂在减水的过程中不会产生气体，因此对于砼的抗压强度也不会产生影响，可以大比例的添加的砼中，增强减水能力。
1.3砼的掺合料磨细矿物
磨细矿物掺合料就是通常所说的外掺料，它主要可以分为粉煤灰、磨细的矿渣粉和硅粉、天然沸石粉、磨细的石灰粉和石英砂粉等几种。但是，在高性能砼中主要采用的只用粉煤灰和磨细的矿渣粉硅灰两种。在本次试验检测中我们通过添加和添加粉煤灰进行对比试验发现，添加粉煤灰的水泥水化时间为5小时，而没有添加粉煤灰的水泥水化时间是3小时。同时添加粉煤灰砼的水化温度始终低于不添加实验组的，温度平均低3度。这就说明粉煤灰应用在砼中可以将水泥水化的速度降低，降低水化过程的水化热，对于砼能大体积温度的降低和防止砼开裂发挥着重要的作用。
同样通过对比试验的方式可以得出这样的结论：矿物掺合料是高活性材料 本身结构致密．内表面积小．其主要成分为活性氧化硅 活性氧化铝。它单独并不硬化，当有水存在时 在砼中靠吸收水泥中的游离碱发生反应生成新的硅酸钙凝胶．而保持的胶状状态相当长 一般达8～10小时 待水泥石终凝后它才开始凝结，占据水泥石凝结后留下的空隙．增加砼中的密实度。
2高铁客运专线高性能砼的检测结果分析
在前文对高铁客运专线高性能砼的对比试验检测检测得到这样的结果，高性能砼能够使相通条件下的耐久力延长8小时、减水比例提高1倍、抗压性排除了高效减水剂添加比例的影响、同时外掺料使得高性能砼中水泥的水化时间延长2小时、水化热降低了30%、砼开裂的几率降低了50%。对上述的结果进行深入分析不难得到高铁客运专线高性能砼在施工过程中可能会出现的问题以及这些问题出现的原因。
2.1高铁客运专线高性能砼施工可能出现的问题及原因
高铁客运专线高性能砼在施工过程中可能会出现这样那样的问题，归结起来经常出现的问题和原因主要有以下几个方面：
砼拌合物渗水。砼拌合物渗水是高性能砼在施工过程中经常遇到的一个问题，并且这一问题也是施工中最令人头疼的问题，该问题不是有单方面因素主要作用引起的，而是由很多方面共同作用引起的，所以施工中很难针对某一方面直接解决这一问题。引起该问题的原因有水泥的活性、细度和颗粒形貌；粉煤灰的颗粒大小和密度；各种材料的配比比列。
砼拆模时表面脱皮。在进行高性能砼拆模时通常会发生砼表面脱皮的问题。该问题出现的主要原因可能是，脱按膜剂的质量不好或者漏图、模板面使用前粘有灰渣使用时没清理、脱膜时间太早。
砼拆模时表面出现砂面或者水印。出现该问题的原因可能是：砼灌筑捣固时震动棒在砼内模板边震动时间过长，拿出振动棒时出现砂面；添加粉煤灰的砼内含有的气体量大。
砼表面出现大量的气泡。该问题出现的可能原因是：模板表面本身不够光滑，震动时气泡都停留在了模板边上；振捣的工艺可能不对，将气泡都赶到模板边上。
3问题解决措施
针对上述实验结果分析得到的问题及问题发生的可能原因，给出了相应问题的解决措施。
对于砼渗水的问题可以采取增加胶凝材料的用量、对砼进行适当的引气、采用较细的掺合料和高品质的引气剂以及采用渗水较少的减水剂等方法措施进行解决。
对于表面膜脱皮的问题可以采取以下措施：选择好的脱膜剂并及进行均匀全面的涂抹、在使用模板前进行清理、适当延长拆除模板的时间。
对于膜表面出现砂面和水印的问题，可以通过调节振动棒靠近模板的距离、控制振动棒拔出的时间以及保证下层初凝后再进行上层凝固处理等方式进行解决。
膜表面出现大量气泡这一问题，首先要采取质量好的表面光滑的模板并涂抹好的脱膜剂。其次，在灌筑砼时要确保砼每层的厚度控制在30cm以内，并且震动棒距离模板的距离应该大于5cm，震动时遵循快插慢拔的原理。
4结语
高铁客运专线高性能砼的试验检测对于砼的各种组成部分及整体的性能特征进行了全面的测试，知道了高性能砼中每种组成成分在其中发挥重要作用。发现了施工过程中可能出现的问题以及这些问题的原因及应该采取的解决方法措施。为我们国家今后大规模的进行高铁客运专线的构建提高了相应的理论上的参考依据。
参考文献
[1 ]客运专线高性能混凝土暂行技术条件铁科技基[2005]1O1号
[2]客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件铁科技基[2004]120号
[3] 林善红．不同配合比粉煤灰高性能砼力学性能试验研究[J]．公路与汽运，2009(2)．
[4] 蒲心诚，王冲，王志军，等．ClOO～C15O超高强高性能混凝土的强度及变形性能研究[J]．混凝土，2002(1O)．
[5] 叶建雄，李晓筝，廖佳庆，等．矿物掺合料对混凝土氯离子渗透扩散性研究[J]．重庆建筑大学学报，2005，27