混凝土作业指导书

混凝土工艺作业指导书

编 制：

复 核：

审 批：

中铁三局集团建安公司耒阳大和制梁场

2006年12月15日

编制依据

(1)《铁路混凝土与砌体工程施工规范 》 (TB10210-2001)

(2)《铁路混凝土与砌体工程施工验收标准》 (TB10424-2003)

(3)《铁路混凝土施工技术指南》 (TZ210-2005)

(4)《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》 (铁科技[2004]120号)

(5)《客运专线高性能混凝土梁暂行技术条件》 (科技基[2005]101号）

(6)《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 (GB175-1999)

(7)《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》 (JGJ28-1986)

(8)《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》 (JGJ52-1992)

(9)《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》 (JGJ53-1992)

(10)《混凝土外加剂》 (GB8076-1997)

(11)《混凝土拌合用水标准》 (JGJ63-1989)

(12)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》 (GB/T1596-2005)

(13)《混凝土泵送施工技术规程》 (GB/T1596-2005)

（14）《时速350公里客运专线桥梁预制工艺细则》

（15）《管理手册》（QB/SJ-GL02-2006）及《程序文件》B版

1. 原材料

水泥、钢材、外加剂应有出厂质量证明书、检验合格证书或试验报告单。选择砂、

石料供应单位时，应有供应单位砂、石料全面质量检查合格的资料。选用的外加剂应经

铁道部鉴定或评审，并经铁道部质量监督检验中心检验合格后方可使用。

预制后张法预应力混凝土梁生产所用原材料进场后应进行复验，复验时原材料的

分批、取样、复验项目、检验方法、合格品的判定和处理按相应标准执行，经验收合格

的原材料才能投入使用。

不同混凝土原材料应有固定的堆放地点和明确的标识，标明材料名称、品种、生

产厂家、生产日期和进场日期。原材料堆放时应有堆放分界标识，以免误用。

1.1水泥

1）原材料应有供应商提供的出厂检验合格证书，并应按有关检验项目批准规定，

严格实施进场检验。经梁场试验室按规定取样检验，经确认符合相关技术要求，并提交

检验报告单后，方可投入使用。

2) 领料时水泥库中水泥标有“经检验合格,可以使用”字样的标识牌,方可使用。

3) 我场使用的水泥为郴州金磊普通硅酸盐水泥。

4) 不同品种、不同标号、不同编号的水泥必须分别储存。水泥自出厂日期起，有

效期为三个月。超期水泥须经检验后视其结果才可以确定是否可以使用。

5) 袋装粉状材料在运输和存放期间应用专用库房存放，不得露天堆放，且应特别

注意防潮。水泥储运过程中，还应符合：装运水泥的车应有蓬盖；贮存水泥的仓库应设

在地势较高处，周围应设排水沟；在装卸、搬移过程中不得抛掷袋装水泥；应按品种、

强度等级分批堆垛，堆垛高度不宜大于1.5m。堆垛应架离地面0.2m以上，并距离四周

墙壁0.2～0.3m，或预留通道；储存散装水泥过程中，应采取措施降低水泥的温度或防

止水泥升温。

6) 水泥在领用时，必须坚持先进先用的原则。

1.2 细骨料

1) 应采用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，

也可选用专门机组生产的人工砂。不宜使用山砂。不得使用海砂。我场选用非碱活性，

级配合理，质地均匀坚固，吸水率低，空隙率小的耒河河砂。

2）细骨料的粗细程度按细度模数分为粗、中、细三级，其细度模数分别为：

粗砂 3.7～3.1 中级 3.0～2.3 细级 2.2～1.6

配制混凝土时宜优先选用中级细骨料。当选用粗级细骨料时，应提高砂率，并保持

足够的水泥或胶凝材料用量，以满足混凝土的和易性；当采用细级细骨料时，宜适当降

低砂率。

3) 含泥量不应大于2.0%。

4) 细骨料中不应有粘土块存在，如有须清除。

5) 不同产地的砂不得混合使用。

1.3 粗骨料

1) 混凝土用粗骨料应按要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。

2）粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀、线胀系数小的洁净碎石， 也

可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。我场选用耒阳市小水镇昌泰采石场的碎石，经检验

为非碱活性骨料，其级配合理、粒形良好、质地均匀坚固，由线膨胀系数小的白云质灰

岩破碎而成。

1.4外加剂

1）外加剂应采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、能明显提高混凝土耐久性

且质量稳定的产品。外加剂与水泥之间应有良好的相容性。我场选用聚羧酸系（建安公

司JH-5和上海通广久LEX-9H）高效减水剂。外加剂须经铁道部鉴定或评审，并经铁道

部产品质量监督检验中心检验合格。

2）减水剂在运输、贮存时不得混入杂物，储存过久或遇水有可能影响质量情况时，使用前应复验。

3) 梁体封锚C50无收缩混凝土中掺入膨胀剂，预应力管道压浆使用灌浆剂，所有外

加剂掺量由试验确定。

4) 外加剂必须提前溶化，搅拌均匀，严禁有结块的外加剂进入搅拌机。

1.5水

1)拌合用水可采用饮用水。当采用其它来源的水时，水的品质应符合下表的要求。

我场采用的拌和水为深层地下水。经衡阳市检测中心检测符合饮用水规定。并委托经理

部试验检测中心进行检验，符合拌和用水标准。

拌合用水的品质指标

2)用拌合用水和蒸馏水(或国家标准的生活饮用水)进行水泥净浆试验所得的水泥初

凝时间差及终凝时间差均不得大于30min，其初凝和终凝时间尚应符合水泥国家标准的

规定。

3）用拌合用水配制的水泥砂浆或混凝土的28d抗压强度不得低于用蒸馏水(或国家

标准的生活饮用水)拌制的对应砂浆或混凝土抗压强度的90%。

4）拌和用水不得采用海水。当混凝土处于氯盐环境时，拌和用水中Cl-含量应不大

于200mg/L。对于使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土，拌和水氯离子含量不得超

过350mg/L。

5）养护用水除不溶物、可溶物可不作要求外，其他项目应符合上表的规定，养护用

水不得采用海水。

1.6矿物掺合料

1）我场选用湘潭电力粉煤灰开发有限责任公司生产的用于C50及以上混凝土的

粉煤灰,其品质稳定均匀。符合《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》和

GB1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的规定。

①其细度≤12%，含水率≤1.0％（对干排灰），需水量比≤100%

②检验频率为每批不大于120t同厂家、同品种、同规格粉煤灰，任何新选货源或

使用同厂家、同品种、同规格产品达6个月者。

2）我场采用韶钢生产的磨细矿渣粉,其质量要求符合《客运专线预应力混凝土预

制梁暂行技术条件》和GB/T18736-2002《高强高性能混凝土用矿物外加剂》

①其密度≥2.8g/cm3，流动度比≥90％，比表面积宜为400～500m2/kg。

②检验频率每批不大于120t同厂家、同品种、同规格磨细矿渣粉，任何新选货源

或使用同厂家、同品种、同规格产品达6个月者。

2.混凝土搅拌

根据原材料料源情况和梁型特点对配合比进行选配。我场梁体理论配合比为水

泥：砂：石：粉煤灰：矿粉：外加剂：水为1：1.99：2.99：0.20：0.13：0.011：0.39（每

立方米用料：水泥358kg,细骨料714 kg，粗骨料粒径5～10mm的428kg, 粒径10～20mm

的643kg，粉煤灰72kg，矿粉48kg，LEX-9H高效减水剂3.816kg,水138kg）。该配合比

混凝土胶凝材料总量为477kg/m3、水胶比0.29，坍落度控制在16～20cm（保证泵送）、含气量控制在2～4%，并对其泌水率、强度、弹性模量、耐久性进行试验。

1、搅拌前询问计量装臵是否在标定期内,如超期可拒绝使用。

2、搅拌机必须经常维修，保持良好的工作状态。在开机前应检查上料系 统、计量系统及搅拌系统的工作状态。

3、混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，我场搅拌站全部采用电

子自动计量，称量最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：水泥：±1%； 外加剂：

±1%；拌和用水：±1%；粗细骨料：±2%。

4、我场配臵HZS100搅拌站2座，具有微机控制自动计量系统。开始先按施工

配合比的计算用水量试拌混凝土时，不要一次把水全部加进拌合机里，应根据施工经验，采用人眼直观拌合机内的混凝土稀稠情况，逐渐添加，适可而止。然后再结合实测混凝

土的坍落度进行调整。禁止拌和物出机后加水。

5、搅拌前应严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨

料含水量变化，经过及时调整施工配合比，一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天应

随时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。

6、搅拌机在使用时，应先起动，等运转正常后再下料，不应带负荷起动或超搅

拌。

7、搅拌时，搅拌时先向搅拌机内投入细骨料、水泥和矿物掺合料，搅拌均匀后加入

水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充分搅拌后再投入外加剂，并搅拌均匀。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不宜少于2min，也不宜超过3min。

8、混凝土施工坍落度由试验室根据配合比而定，正常情况下，开始三盘一定要测

定，以后每隔50m3 测定一次。C50混凝土坍落度为160～180mm。混凝土拌制速度应

和灌注速度紧密配合，拌制服从灌注。若灌注工序因故暂时停顿，则拌和机的混凝土就

不能泄入输送泵中。

9、混凝土拌和时，因故障搅拌机内混凝土不得超过1小时，否则处理后再用，不得

用于桥梁施工。

10、拌制不合格的混凝土不能灌入模型内，混凝土施工配合比要用试验室当天的通

知单，混凝土拌制工作完毕后，应及时清洗拌和机，并检修好有关设备，以便下次再用，混凝土拌制记录要认真填写并注明所用水泥罐号和批号。

11、炎热季节搅拌混凝土前，应测定水泥的入搅拌机温度。水泥的入搅拌机温度不宜大于40℃。炎热季节搅拌混凝土时，应采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌和物的温度，或尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度不高于30℃。

12、搅拌站内的卫生应经常打扫，做到文明施工。

13、搅拌时遇到问题，应向试验室值班人员请示。

3.混凝土的运输

我场混凝土输送采用两种方式，1#、2#、5#、6#台座采用混凝土搅拌运输车运送混凝土，通过混凝土输送泵、布料机浇筑梁体。3#和4#台座采用直接泵送，通过布料机浇筑梁体。输送管路固定牢固。

采用混凝土泵输送混凝土时，应注意：

1、在满足泵送工艺要求前提下，泵送混凝土的坍落度应尽量小，以免混凝土在振捣过程中产生离析和泌水。

2、泵送管路起始水平管段长度不应小于15m，泵送混凝土时管路与垂线的夹角不宜小于12°；除出口处可采用软管外，管路的其它部位不得采用软管。管路应采用支架、吊具等加以固定，不应与模板和钢筋接触。高温或低温环境下，管路应分别用湿帘和保温材料覆盖。

3、开始泵送前用水泥砂浆对混凝土泵和输送管内壁润滑。泵送先处于慢速，待各方面都正常后再转入正常泵送。

4、泵送即将结束前，正确计算尚需用的混凝土用量，并及时告知混凝土拌和站。

5、混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间前入泵。

6、泵送过程中，混凝土拌合物应始终连续输送。

4. 混凝土浇筑

1、混凝土灌注

1）应仔细检查模型安装情况，在桥梁模型全部安装完毕，且所有联结螺栓、紧固件螺栓、紧固件、泄水管孔道预留装臵等，均已安装整修完好，有可能漏浆的缝隙已全部堵塞的情况下，才可以开始灌注。应仔细检查所有的振动器及有关部分是否完好，联接是否牢固，振捣器支架有无焊接开裂，电路已经接通并试运转正常。

2）检查存料场的砂、碎石质量是否合格，是否满足生产需要（至少满足灌注一孔梁的材料），水泥和水的储备是否足够，外加剂溶液是否已按规定浓度准备完好。检查供电情况，必须要有可靠的供电保证才能开始灌注。

3）浇筑混凝土前，应仔细检查钢筋保护层垫块的位臵、数量及其紧固程度，并指定专人作重复性检查，提高钢筋保护层厚度尺寸的质量保证率。构件侧面和底面的垫块至少应为4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。

4）预应力混凝土预制梁应采用快速、稳定、连续、可靠的浇筑方式一次浇筑成型。混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m；当大于2m时，应采用滑槽、串筒、漏斗等器具辅助输送混凝土，保证混凝土不出现分层离析现象。

5）在炎热季节浇筑混凝土时，应避免模板和新浇混凝土直接受阳光照射，保证混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不超过40℃。应尽可能安排在傍晚而避开炎热的白天浇筑混凝土。

在低温条件下（当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于－3℃时）浇筑混凝土时，应采取适当的保温防冻措施，防止混凝土提前受冻。

在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时，应采取适当挡风措施，防止混凝土失水过快，此时应避免浇筑有较大暴露面积的构件。

6）混凝土灌注时，模板温度控制在5～35℃，混凝土拌合物入模温度控制在5～30℃。

7）梁体灌注由两台布料半径18米的布料机臵于梁体跨中两侧对称进行布料，灌注人员指挥布料机使混凝土倒入合理准确的位臵，保证布料准确均匀。灌注总的原则为“先底板、再腹板、最后顶板、由两端向中间进行”。两侧腹板的混凝土高度应保持一致浇注顺序如图。

图1 箱梁浇筑顺序 灌注部位顺序图

1

水平分层顺序

8）混凝土的灌注采用连续灌注一次成型。浇筑时采用斜向分段，水平分层的方法，斜向分段斜度不大于5°，水平分层厚度不得大于30cm，先后两层混凝土的间隔不超过30min整孔箱梁浇筑时间不超过6h，炎热天气避开中午、下午的高温时间，尽量选择在低温或傍晚进行混凝土的浇筑。

9）梁体混凝土灌注完毕后，对顶板、底板混凝土表面进行二次赶压抹光，保证防水层基面平整及桥面流水坡度。

10）在梁体混凝土灌注过程中，指定专人值班监视各种机械运转情况和检查模板、钢筋，发现螺栓和支撑等松动及时紧固，漏浆处及时堵严，预埋件和钢筋移位，及时校正。在灌注混凝土过程中，试验室应派专人负责检测。

2、底、腹顶板混凝土灌注

1）浇筑底板时，沿箱梁轴线中部预留出部分混凝土不灌，防止浇筑腹板时因混凝土压力从底板涌出过多的混凝土，待腹板浇筑完毕后，再将底板混凝土补齐、抹平。对前后两次的混凝土交接处应严密振捣，防止形成明显接缝。

2）腹板分5层浇筑，两侧混凝土高差不超过15cm，避免因两侧混凝土高低悬殊，造成内模偏移等后果。混凝土振捣采用插入式振捣棒施振，浇筑过程中要特别注意加强倒角、钢筋密集部位及各部分交界面的振捣。

3）顶板混凝土浇筑时，采用从一端向另一端并自箱梁轴线向两侧的浇筑顺序，采用插入式振捣棒振捣，边浇筑边用提浆整平机整平，并及时赶压、抹平，保证梁面平整度。

5. 混凝土的振捣

1、混凝土振捣,混凝土应具有良好的密实性。插入式高频振捣棒应垂直点振，不得平拉，并应防止过振、漏振；附着式振动器的设臵间距和振动能量应通过试验确定，并应与模板紧密连接。表面振动器的移动距离应能覆盖已振动部分的边缘。

2、混凝土应分层浇注、分层振捣，为使上下层混凝土结合成整体，上层混凝土振捣要在下层混凝土初凝之前进行，并要求振捣棒插入下层混凝土50～100mm。振捣泵送混凝土时，振动棒移动间距宜为400mm左右，振捣时间宜为15～20s，且隔20～30s后，进行第二次复振。以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为宜，防止漏捣、欠捣或过捣现象。严禁振动棒触碰胶管。振捣时还要防止钢筋、胶管的移动及松动。

3、对于箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力筋锚固区以及施工缝处等其他钢筋密集部位，宜特别注意振捣。

4、混凝土振捣完成后，应及时修整、抹平混凝土裸露面，待定浆后再抹第二遍才压光或拉毛。抹面时严禁洒水，并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。

5、灌注振捣过程中有人看模及时调整预埋件、预埋筋，检查模板支撑的稳定性和接缝处的密合情况。避免螺栓松动造成跑模和变形，有漏浆处及时封堵。

6、注意事项：

1）混凝土振捣器操作转移时，电动机的导线应保持有足够的长度和松度，严禁用电源线拖拉振捣器。

2）混凝土放灰人员和振捣人员，雨天操作时，必须穿绝缘鞋，戴绝缘手套。

3)夜间作业时，必须设有充分的照明。

6. 混凝土养护

1、我场地处湖南，采用土工布覆盖洒水自然养护，并在其上覆盖塑料薄膜养护或喷涂养护剂。洒水养护采用自动喷水系统和喷雾器进行，保证养护不间断。洒水次数以能保持混凝土表面充分潮湿为度。

2、当环境相对湿度小于60%时，养护不少于28d；相对湿度在60%以上时，养护不少于14d。当环境温度低于5℃时，预制梁表面应喷涂养护剂，并采取保温措施，不得对混凝土洒水。

3、在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。

4、在冬季和炎热季节混凝土拆模后，若天气产生骤然降温时，采取适当的保温（寒季）隔热（夏季）措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化，保证养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不得超过15℃，直至混凝土强度达到设计要求为止。

5、混凝土后期养护，应派专人负责，使混凝土始终处于湿润状态，养护时间应能满足混凝土硬化和强度增长的要求，使混凝土强度满足设计要求。