本書以高速鐵路為工程背景,以自密實(shí)混凝土在板式無砟軌道中的應(yīng)用為立足點(diǎn),從板式無砟軌道用自密實(shí)混凝土技術(shù)要求、自密實(shí)混凝土性能表征評價技術(shù)、基于施工性能的自密實(shí)混凝土配制技術(shù)、自密實(shí)混凝土施工技術(shù)、面向全過程的自密實(shí)混凝土質(zhì)量控制技術(shù)以及自密實(shí)混凝土常見問題與對策等方面,系統(tǒng)地闡述了高速鐵路自密實(shí)混凝土應(yīng)用過程的基礎(chǔ)理論問題、應(yīng)用技術(shù)問題以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范問題,旨在推進(jìn)自密實(shí)混凝土在高速鐵路工程以及其他領(lǐng)域現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中的規(guī)模應(yīng)用。
本書力求從工程現(xiàn)場問題入手來解決高速鐵路自密實(shí)混凝土應(yīng)用過程的技術(shù)難題,實(shí)用技術(shù)與基礎(chǔ)理論并重,內(nèi)容豐富,圖文并茂,可供鐵路、建材、建筑、交通、水利工程及相關(guān)專業(yè)設(shè)計、研究、試驗(yàn)、施工與監(jiān)理等方面技術(shù)人員以及大專院校師生學(xué)習(xí)參考。
李化建，主要從事鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性、新型工程材料以及固體廢棄物建材資源化方面研究。主持國家自然科學(xué)基金4項(xiàng)，鐵道部重大、重點(diǎn)科技開發(fā)計劃項(xiàng)目3項(xiàng)，鐵科院創(chuàng)新基金項(xiàng)目3項(xiàng)，中日韓國際交流項(xiàng)目1項(xiàng)以及重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金2項(xiàng)。2009年獲“京滬高鐵十大技術(shù)創(chuàng)新人物。2013年榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎。
1 緒論1
1.1 自密實(shí)混凝土的起源與分類/ 2
1.2 自密實(shí)混凝土的特點(diǎn)/ 3
1.2.1 自密實(shí)混凝土性能敏感性 / 3
1.2.2 自密實(shí)混凝土的性能特點(diǎn) / 4
1.2.3 自密實(shí)混凝土的優(yōu)勢 / 5
1.2.4 自密實(shí)混凝土可能存在的劣勢 / 6
1.3 自密實(shí)混凝土規(guī)范性文件/ 7
1.3.1 日本 / 7
1.3.2 歐洲 / 7
1.3.3 美國 / 7
1.3.4 英國和德國 / 7
1.3.5 中國 / 8
1.4 自密實(shí)混凝土在高速鐵路工程中的應(yīng)用/ 9
1.4.1 CRTSⅡ型板式無砟軌道岔區(qū) / 9
1.4.2 CRTSⅢ型板式無砟軌道 / 9
1.5 自密實(shí)混凝土在高速鐵路中應(yīng)用存在的問題/ 9
1.6 自密實(shí)混凝土相關(guān)術(shù)語/ 11
參考文獻(xiàn)/ 13
2 高速鐵路自密實(shí)混凝土性能要求與評價技術(shù)15
2.1 新拌自密實(shí)混凝土性能與評價技術(shù)/ 16
2.1.1 新拌自密實(shí)混凝土性能要求與分類 / 16
2.1.2 新拌自密實(shí)混凝土性能評價技術(shù) / 19
2.2 新拌自密實(shí)混凝土穩(wěn)定性的評價技術(shù)/ 27
2.2.1 混凝土穩(wěn)定性機(jī)理 / 27
2.2.2 自密實(shí)混凝土穩(wěn)定性評價方法 / 31
2.2.3 自密實(shí)混凝土靜態(tài)穩(wěn)定性影響因素 / 39
2.2.4 簡化柱狀法表征自密實(shí)混凝土靜態(tài)穩(wěn)定性 / 45
2.2.5 自密實(shí)混凝土工作性能與其靜態(tài)穩(wěn)定性間的關(guān)系 / 49
2.3 高速鐵路自密實(shí)混凝土拌合物性能評價指標(biāo)/ 55
2.3.1 無砟軌道自密實(shí)混凝土層結(jié)構(gòu)特點(diǎn) / 55
2.3.2 高速鐵路無砟軌道自密實(shí)混凝土施工方法 / 59
2.3.3 高速鐵路自密實(shí)混凝土評價指標(biāo) / 61
2.4 高速鐵路自密實(shí)混凝土硬化體性能評價指標(biāo)/ 62
2.5 高速鐵路自密實(shí)混凝土工藝性試驗(yàn)評價指標(biāo)/ 63
2.5.1 自密實(shí)混凝土工藝性試驗(yàn)的目的 / 63
2.5.2 自密實(shí)混凝土工藝性試驗(yàn)評價指標(biāo) / 63
2.6 自密實(shí)混凝土工作性能的模擬/ 65
參考文獻(xiàn)/ 66
3 自密實(shí)混凝土用原材料69
3.1 自密實(shí)混凝土與高性能混凝土用原材料的異同/ 70
3.1.1 相同點(diǎn) / 70
3.1.2 不同點(diǎn) / 70
3.2 原材料對自密實(shí)混凝土工作性能的影響/ 72
3.2.1 粗骨料最大粒徑 / 72
3.2.2 細(xì)骨料 / 73
3.2.3 功能型外加劑 / 75
3.2.4 礦物摻合料 / 78
3.3 原材料對自密實(shí)混凝土流變性能與剪切變形行為的影響/ 78
3.3.1 膠凝材料組成 / 79
3.3.2 粗骨料最大粒徑 / 82
3.3.3 黏度改性材料類型 / 84
3.3.4 小結(jié) / 87
3.4 自密實(shí)混凝土用原材料技術(shù)要求/ 87
3.4.1 水泥 / 87
3.4.2 礦物摻合料 / 88
3.4.3 細(xì)骨料 / 91
3.4.4 粗骨料 / 92
3.4.5 減水劑 / 94
3.4.6 引氣劑 / 94
3.4.7 黏度改性材料 / 95
3.4.8 膨脹劑 / 97
3.4.9 拌合水 / 97
3.4.10 纖維 / 98
參考文獻(xiàn)/ 98
4 自密實(shí)混凝土的配制與性能101
4.1 自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計方法/ 102
4.1.1 配合比設(shè)計方法 / 106
4.1.2 配合比設(shè)計關(guān)鍵參數(shù) / 109
4.2 配合比參數(shù)對自密實(shí)混凝土工作性能的影響/ 113
4.2.1 單位粉體含量 / 113
4.2.2 含氣量 / 114
4.2.3 砂率 / 115
4.3 配合比參數(shù)對自密實(shí)混凝土剪切變稠性能的影響/ 116
4.3.1 水膠比 / 116
4.3.2 坍落擴(kuò)展度 / 121
4.3.3 含氣量 / 124
4.3.4 粗骨料體積分?jǐn)?shù) / 126
4.3.5 小結(jié) / 128
4.4 自密實(shí)混凝土的力學(xué)性能/ 128
4.4.1 原材料與配合比參數(shù)對自密實(shí)混凝土強(qiáng)度的影響 / 131
4.4.2 自密實(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律 / 134
4.4.3 自密實(shí)混凝土抗折強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律 / 136
4.4.4 自密實(shí)混凝土彈性模量發(fā)展規(guī)律 / 138
4.4.5 自密實(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度、彈性模量之間的關(guān)系 / 139
4.4.6 自密實(shí)混凝土的黏結(jié)強(qiáng)度 / 142
4.5 自密實(shí)混凝土的體積穩(wěn)定性/ 142
4.5.1 塑性階段收縮變形性能（塑性收縮） / 142
4.5.2 豎向塑性收縮率 / 146
4.5.3 硬化階段收縮變形性能（干縮變形和自身收縮變形） / 147
4.6 自密實(shí)混凝土的耐久性能/ 153
4.6.1 抗氯離子滲透性能 / 153
4.6.2 抗鹽凍性能 / 155
4.6.3 抗水凍性能 / 155
4.7 自密實(shí)混凝土配合比參數(shù)要求/ 158
4.7.1 自密實(shí)混凝土配合比組成耐久性要求 / 158
4.7.2 自密實(shí)混凝土配合比參數(shù)要求 / 159
4.8 新型自密實(shí)混凝土材料/ 162
4.8.1 高強(qiáng)自密實(shí)混凝土 / 162
4.8.2 高聚物自充填混凝土 / 164
參考文獻(xiàn)/ 168
5 高速鐵路自密實(shí)混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制技術(shù)171
5.1 自密實(shí)混凝土的生產(chǎn)/ 172
5.1.1 自密實(shí)混凝土性能要求與控制 / 174
5.1.2 自密實(shí)混凝土原材料管理 / 178
5.1.3 自密實(shí)混凝土攪拌 / 181
5.1.4 工藝性試驗(yàn) / 183
5.1.5 現(xiàn)場驗(yàn)收 / 184
5.2 攪拌方式對自密實(shí)混凝土流變性能的影響/ 184
5.2.1 投料順序 / 184
5.2.2 攪拌時間 / 187
5.2.3 攪拌速率 / 189
5.3 小結(jié)/ 192
參考文獻(xiàn)/ 192
6 高速鐵路自密實(shí)混凝土施工質(zhì)量控制技術(shù)195
6.1 自密實(shí)混凝土的施工工藝/ 196
6.1.1 自密實(shí)混凝土的施工工序 / 196
6.1.2 自密實(shí)混凝土的灌注工藝 / 199
6.2 模板技術(shù)/ 201
6.2.1 模板要求 / 201
6.2.2 模板創(chuàng)新技術(shù) / 202
6.3 自密實(shí)混凝土的輸送技術(shù)/ 205
6.3.1 外部輸送技術(shù) / 205
6.3.2 內(nèi)部輸送技術(shù) / 206
6.4 施工質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)/ 208
6.4.1 施工前質(zhì)量控制 / 208
6.4.2 施工中質(zhì)量控制 / 211
6.4.3 施工后質(zhì)量控制 / 212
6.5 CRTSⅢ型無砟軌道自密實(shí)混凝土特殊季節(jié)施工控制/ 214
6.5.1 自密實(shí)混凝土冬季施工管理 / 214
6.5.2 自密實(shí)混凝土夏季施工管理 / 216
6.6 CRTSⅢ型無砟軌道自密實(shí)混凝土智能化灌注設(shè)備研究/ 219
6.6.1 自密實(shí)混凝土智能化灌注車功能的確定 / 219
6.6.2 自密實(shí)混凝土智能化灌注車的研制 / 220
參考文獻(xiàn)/ 222
7 高速鐵路自密實(shí)混凝土應(yīng)用管理技術(shù)223
7.1 自密實(shí)混凝土施工質(zhì)量控制要點(diǎn)/ 224
7.2 固定自密實(shí)混凝土材料/ 227
7.2.1 固定自密實(shí)混凝土原材料 / 227
7.2.2 固定自密實(shí)混凝土配合比 / 228
7.3 固化自密實(shí)混凝土施工/ 229
7.3.1 固化自密實(shí)混凝土生產(chǎn) / 229
7.3.2 固化自密實(shí)混凝土施工工藝 / 231
7.4 固化自密實(shí)混凝土施工人員/ 231
7.4.1 細(xì)化人員分工 / 231
7.4.2 強(qiáng)化人員培訓(xùn) / 232
7.4.3 實(shí)施一把手負(fù)責(zé)制 / 232
7.5 強(qiáng)化自密實(shí)混凝土工藝性試驗(yàn)/ 232
7.6 強(qiáng)化自密實(shí)混凝土施工過程檢測/ 233
7.6.1 強(qiáng)化過程檢查 / 233
7.6.2 樹立重檢慎修理念 / 233
8 自密實(shí)混凝土常見問題與對策235
8.1 自密實(shí)混凝土常見問題的匯總/ 236
8.1.1 日本對自密實(shí)混凝土技術(shù)問題總結(jié) / 236
8.1.2 歐洲相關(guān)規(guī)范對技術(shù)問題總結(jié) / 240
8.2 高速鐵路自密實(shí)混凝土拌合物性能常見問題與對策/ 242
8.2.1 拌合物流動性不足 / 243
8.2.2 自密實(shí)混凝土離析和泌水 / 244
8.2.3 自密實(shí)混凝土氣泡上浮 / 245
8.2.4 自密實(shí)混凝土工作性能快速損失 / 245
8.2.5 自密實(shí)混凝土工作性能返大 / 246
8.2.6 自密實(shí)混凝土超緩凝 / 247
8.3 高速鐵路自密實(shí)混凝土硬化體的問題與對策/ 248
8.3.1 自密實(shí)混凝土充填層表面泡沫層 / 249
8.3.2 離縫（自密實(shí)混凝土與上部結(jié)構(gòu)分離） / 249
8.3.3 自密實(shí)混凝土的收縮裂縫 / 250
8.3.4 自密實(shí)混凝土的塑性開裂 / 251
8.3.5 自密實(shí)混凝土表面工藝性氣泡 / 252
8.3.6 浮漿層 / 252
8.3.7 充填層表面水紋 / 253
8.3.8 充填層貫穿孔 / 254
8.3.9 充填層灌注不飽滿 / 254
8.3.10 充填層四周疏松多孔 / 255
參考文獻(xiàn)/ 256
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