高速铁路灌注桩混凝土工作性能评价指标研究.pdf
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1、2 0 1 2 年 第 1期 (总 第 2 6 7 期 ) Nu mb e r 1 i n 2 0 1 2 ( T o t a l No 2 6 7 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 实用技术 P RACTI CAL TE CHN0L oGY d o i : 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 2 0 1 0 3 7 高速铁路灌注桩混凝土工作性能评价指标研究 杨鲁 1 , 2 , 3 ,李化建 ,谢永江 f I2 ,谭盐宾 1 I2 ,易忠来 1 l 2 ,杨长辉 。 ( 1 中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所,北京 1 0 0 0 8
2、 1 ;2 高速铁路轨道技术国家重点实验室,北京 1 0 0 0 8 1 ; 3 重庆大学 材料科学与工程学院,重庆 4 0 0 0 4 4 ) 摘要: 为评价高速铁路灌注桩混凝土的工作性能, 在分析桩体混凝土在灌注过程中流动行为的基础上, 采用能够模拟灌注桩混凝土流 动状态的 O r m i t 仪与坍落度筒来对比研究混凝土的工作性能。 结果表明: O r m i t 仪和坍落度筒均能用于灌注桩混凝土工作性能的测试; 扩 展度 、 O r mi t 流出时间与倒坍落度桶流出时间具有良好的相关性, 三者都可以作为灌注桩混凝土工作性能的评价指标; 灌注桩混凝土扩展 度宜大于4 5 0 m m,
3、O r mi t 流出时间宜小于 1 3 S , 倒坍落度筒流出时间宜小于 1 9 S 。 关键词: 灌注桩混凝土;工作性能;评价指标 中图分类号 : T U5 2 8 叭 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 2 ) 0 1 一 O 1 1 6 一 O 3 W or k abi l i t y e v al ua t i n g i n de x o f t h e hi gh- s pe ed r a i l way p i l e c onc r e t e Y AN GL u 1 ,2 ,3 L I Hu a - j i a n , XI E
4、 Y o n g -j i a n g , T ANY a n b i n , Y I Z h o n g - l a i , Y A NGC h a n g - h u i ( 1 R a i l wa yE n g i n e e r i n gR e s e a r c hI n s t i t u t e , Ch i n a Ac a d e my o f R a i l wa y S c i e n c e , Be i j i n g1 0 0 0 8 1 , C h i n a 2 S t a t e K e y L a b b r a t o r y f o r T r a
5、c k T e c h n o l o g y o f H i g h S p e e d R a i lw a y , B e i j i n g 1 0 0 0 8 1 , C h i n a ; 3 C o l l e g e o f Ma t e r i a l S c i e n c e a n d E n g i n e e ri n g , C h o n g q i n gU n i v e r s i t y , Ch o n g q i n g4 0 0 0 4 4 , C h i n a ) Ab s t r a c t : T o e v a l u a t e t h
6、 e wo r k a b i l n y o f t h e h i g h s p e e d r a i l w a y p i l e c o n c r e t e , o r mi t and s l u mp c o n e w h i c h c a r l s i mu l a t e the fl o w s t a t e o f p i l e c o n c r e t e we r e us e d t o s t u d y the wo r k a b i l i ty o f the c o n c r e t e b a s e d O il t h e a
7、 n a l y s i s o f t h e flo w be h a v i o r d u r i ng p l a c i n g c o n c r e t e Th e r e s u l t s s h o w tha t o r mi t a n d s l u mp c o n e b o t h c a n b e u s e d t o t e s t t h e wo r k a b i l i ty o f p i l e c o n c r e t e T h e r e i s a g o o d c o r r e l a t i o n a mo n g t
8、 h e s l u mp fl o w, o u t fl o w t i me o f o r m i t and o u t fl o w t i m e o f i n v e r t e d s l u m p c o n e , a n d t h e y a l l c a n b e u s e d a s th e w o r k a b i l i ty e v a l u a t i n g i n d e x o f p i l e c o n c r e t e T h e s l u m p fl o w o f p i l e c o n c r e t e s
9、h o u l db e g r e a t e r t h a n4 5 0 mm, o u t flo wt i me o f o r mi t s h o u l dbe s ma l l e rthan1 3 Sand o u t flo wt i me o f i n v e rte d s l u mp c o n e s h o ul d b e s ma l l e rt h a n 1 9 S K e y wo r d s : p i l e c o n c r e t e ; w o r k a b i l i ty; e v a l u a t i n g i n d e
10、 x 0 引言 高速铁路轨道结构的高平顺性和高稳定性对轨下基础提 出了极高的要求_ 1 _ , 鉴于灌注桩承载力高、 沉降量小而均匀、 沉 降速度慢、 能承受较大的各向荷载和施工速度快等特点口 卅, 被 广泛应用于高速铁路的路基加固中。 灌注桩属于隐蔽工程, 出 现问题不宜监测翻 , 且灌注桩混凝土无法振捣 , 这对灌注桩混凝 土材料和施工工艺要求极其严格。 国内外学者对灌注桩施工工 艺研究较多, 而对灌注桩混凝土, 尤其是灌注桩混凝土工作性 能评价技术研究较少。 目前常用坍落度来评价灌注桩混凝土的 工作性能, 但 由于灌注桩混凝土施工特殊性, 要靠其 自身的工 作性能来实现充填, 客观上要求
11、用于灌注桩的混凝土必须具有 很好的工作性能, 仅用坍落度无法表征其工作性能 , 必须基于 灌注桩混凝土施工过程流动状态来研究混凝土工作性能的评 价技术。 1 原材料与试验方法 1 1 原材料 水泥为山东山水 P O 4 2 5级水泥; 矿物掺合料为威海港域 I 级粉煤灰, 其性能见表 1 ; 细骨料为细度模数为 3 0 、 I I 区河砂, 粗骨料为 5 - 2 0 1 1 1 1 连续级配碎石;减水剂为减水率为 2 9 的 非引气型聚羧酸减水剂。 表 1 粉煤灰性能 1 2混凝 土配合 比 灌注桩混凝土配合比如表 2 所示。 1 3试验 方 法 ( 1 ) 坍落度、 扩展度和含气量按照 G
12、B T 5 0 0 8 0 -2 0 0 2 ( 普通 收稿 日期 :2 0 1 】 _ o 7 _ 2 7 基金项目:铁道部科技开发计划项目( 2 0 0 8 G 0 3 1 - N, 2 0 1 0 G 0 2 4 ) I 1 6 混凝土拌合物性能试验方法标准 进行。 ( 2 ) Or mi t 流出时间试验方法:图 1为 O r mi t 试验仪示意 图, 由浇筑管、 阀门和支架组成, 试验前先将内筒壁湿润, 关闭 阀门, 然后在混凝土浇筑管内装满混凝土拌合物, 打开阀门使 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 表 2混凝土配合 比 k g m 注: 减水剂用量
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