稻地质环境中的应.pdf

物壕 昆 ． 董 7 j 皈 稻 防腐蚀粉煤灰混凝土在侵蚀性水分 地质环境 中的应用 市地方铁路 局 墨1 j ． [ 提要 ]本文咀奉市李港 铁路 延伸 缆邓善 沽至 东大沽段 施工 实例，介绍 防腐 蚀粉 煤炭混 艇 土 在侵蚀性 水文地质环境 中的应 用，通过技术 经济分析 论证 r引进该 丽新技术 的科 学意 义 和 应 用价 值。 在沿海地 区的铁 道、桥梁 、涵洞等工程 中，经常遇到不 良水文地质环境 对混 凝土等 圬工构 建 筑物的侵蚀，致使这类地区混 凝土工程的抗腐蚀性能要求，从工艺设计到 施工技术，成为比较突出的新深题。 铁路棍凝 土及砌石 工 程 施 工 规范 T B J 2 1 O 一8 6 规定“ 凡具有⋯⋯含盐 地 屑、淤泥泥炭 屏，盐渍土、盐田、盐湖、海 水及其渗入范围等不 良环境地质 条 件 的 地 区，可能产生环境水对混凝土的侵蚀破坏， 应予注意 并将 环境 水对混凝 土的侵蚀 ， 根据侵蚀介质S O “、Mg 、P H． 、溶 解性 固体 或蒸发残渣 、HC o 。 的含量值，按 侵蚀类型规定了 “ 弱侵蚀、中等侵蚀和强侵 蚀 三种侵蚀程度的判定标准 见附表l 3 一 1。 在 附表 l 3 一 l中五种侵蚀 介质 中，以硫 酸盐 侵蚀所 产生 的破 坏性昂强 ，也 是铁路混 凝 土工 程抗 腐蚀对策 的主要对 象。4 0 0 0 5 O 0 规范按 不同类型 的水 泥混 凝土，耐受 硫酸盐侵蚀锯l力一即s 0 一 含 量 的 允 许 学，树木 学，土壤 学 以及植物地 理 学 等 知 识，今后我们园林部门应逐步培养一支掌握 g 1 种驯化基 本理 论的队伍 。关于 引种基 地， 我市曾有一些专家呼吁建立天津市植物园， 及长近来看 ， 还是有必要 的， 不但 可作为引种 驯化 的专业单位 ，还可 作为教学 、科 普教育 的基地，我市离北京虽近，但两地的立地条 件相差甚远，仍可办成具有地区特色的植物 园 。 注 “ 市 区园林树木 i i 种 的科研 题 目 首于l 9 9 2 年通过市建委科学技术鏊定。 主 要参考 文献 1 国 外村 种 种 概论是中伦 等墒著科学 出版杜 1 9 a 3 年 叠 中 国 自然所 选 精科学 出葳杜 1 0 8 6 年 8 木l率檀嘲引轩瓠化研究张睿僻北寨植杆囝蔓 目 三 十周年主 集1 9 8 7 年 t 固 木 学 下 册 北 京 林 学 院 城 _市 固 系 l 0 s O 月 5日 ≥ 、 l 2 8 t 5 维普资讯 缸，制定了耐腐蚀混凝的防护等级，作为防腐蚀混凝 工艺设计的主要 依据 见 甜 表1 3 4。 耐腐蚀混凝 土受硫酸盐经慷的允许值 S O t 一 mg ／ l 附表 1 3 C 撬土 婷级 P AS BP BS K 25 0 K 1 0 0 0 特剧 防护 K K 5 O 0 0 2 5 0 0 5n n ～ K 7 5D 1 ～ K 40 0 1 ， 50D 0 1 2 51 ～ 1 5 0 g 2 00 1 ～ 2 5 0 D 40 01 ～ 5 0 O 0 6 gD i ～ 7 5D 0 30D 1 ～ 蛐 0 0 1 0 01 ～ 1 2 5D 1 5 0 1 ～ 2 g O 0 S 3 00 1 ～ 蛐 0 0 4 50 1 ～ 6D 0 0 2 0 0 1 ～ 3 D OD 1 ～ 10 0 0 1 0 01 ～ 1 5 0 0 2 D 0 1 ～ 3 D 0 D 30 0 1 ～ 4 5 g g 1 0 0 1～ 2 0 gD 5O1 ～ 7 j D 5 0 1 ～ 1 00 0 5 1 0 g l～ 2 0D 0 1 5 0 1 ， 3 0 0 0 5 0D ～ 1 O 00 z 5D ～ 5 O 0 25 O ～ 5 D 0 e 5 0 D ， 1 D 0 0 5 00 ～ 1 5 0 0 注 奉衰 蔫 自’ r B 】 2 1 0 8 6 附 录 十 三 附表1 3 4中，水泥分类系按实测的抗 硫酸盐极限浓度K 值，将其划分 为A、B 、C 三类 。A类为具有高级抗硫酸 盐 能 力 的 水 泥，B 类为具有一般抗硫酸盐能力的水 泥， C 类为非抗硫酸盐水泥。水泥分型系 指各 类水泥中，又将硅酸盐、普通水泥与矿渣， 火山灰、粉煤灰水泥分开，前者为P 型， 后 者为S 型 。因此 ，水泥按抗硫酸盐能 力不 同 分为AP，B P 、C P、AS， B S， C S六 种 类 型，每种类型又按K 值不同分若干等 次 详 见 T B J 2 1 0 8 6附录十 三附表1 3 2，本 文未附 。 假若水质分析报告提 示环 境水 h s o, 含量K 值为4 2 0 0 mg ／ L ，达到强侵 蚀 程 度。 按照往常的做法是，以一般抗硫酸盐水泥配 制混凝土 ，其抗 S O4 极 限浓 度 值 K2 5 0 0 mg ／ L ， 此种混凝土对于环境水中s 0 。 含量 大于2 5 O 0 m ／ L 的中等以及强侵蚀地区 都 不 适 应，因为它的抗硫酸盐侵蚀能力较低。况 且，长期以来，没有固定生产抗硫酸盐水泥 的厂家，形成受 浸蚀地区混凝土构 造 筑 物，由于防腐蚀措施不得法而遣破坏。或者 不适当地提商防护措施，加大防护费用，这 种办法 ，也非 良策 。 {防腐蚀舫攥 反混凝 土为解决 强侵 蚀地 区澹 2 6 凝 防 瘸蚀 问题 并拓 了新 途径 当前 ，我国生 产的抗 硫酸盐水泥 ，其 耐 腐蚀试验抗硫酸 s 0 。 极限浓 度 值K 一 2 5 0 0 mg ／ L ，至于高级硫酸盐水泥，其K 值仅 达5 0 0 mg ／ L 仍趋于规范 要 求 抗s 0 能 力 的下限。要想得到较 大K值的水泥产品以提 高混凝土的抗腐蚀能力，尚待今后进一步开 发。 当然，其价格势必比普通水泥更加昂贵。 铁道 部科 学研 究院铁建 研究所 1 9 9 2 年 8 月的研 究报告， 以及经铁道部产 品质量检验 中心1 g 0 2 年l 0 月提供的F R 型防腐蚀剂 检 验 报告 ，对 掺R I 与R 一 2型 防腐蚀剂 水 泥 抗硫酸盐极限敞度 K 的检验结果表 明 使F R 型防腐蚀剂与粉煤灰一起掺入 普 通 水 泥混凝土中，就可以使其抗硫酸 盐 能 力 由 K3 0 0 mg ／ L 提高到 1 5 0 6 0 mg ／ L，达到相 当 于铁道部部颁标准 4 0 0 0 mg ／ L l Mg ”含 量7 5 0 0 mg ／ L 蒸发残渣含量3 0 g ／ L 时，即为强侵 蚀。这说明邓一东段铁路混凝土工程的防腐 蚀 问题，是 必须 认真 对待 的。 邓一东铁路全线需进行抗腐蚀防护的混 凝土和浆砌片石工程有 桥 梁 3座， 总 长 邓一东段铁路桥梁，函洞、 路基受侵蚀程度友设计防护手觳表 附表邙一东 巍0 1 序 号 类 别 项 目 中心里程 规格 型号 工翟鼓 量 璺攫 蚀强崖 肪 护荨盔 备 拄 _ 桩一 ‘ l 甫大排 污对1 ‘ 中轿 DK2 98 0 3 ． 9 6 4 --1 6 ／ 6 0 4’ 由 订台一 8 桥 f 2 ‘ 大 挤 nK3 15 5 0 ． 8 ／ 1 -- 1 2 2 3 3 ． 4 0 强、 中 桩 一 8 2 8 -- 2 4 订 台 8 驳盐辩 亚盐} 电中 一 特 嚷 8 盐场 铁路小桥 DK3 l9 2 2 ． 4 0 1 8 2 1 ． 4 2 强 垃一 8 囊 台一 8 小 计 3 1 9 ． 8 6 1 铅版 秘 DKZ 01 9 0 ． 5 口 1 -- 2 ． 6 Z l l 8 由 4 丑S型永坭 硷 2 3 5 6 0 I ， 口】 一 2 ． 5 】 7 ． 1 2 r 4 0 蠲 3 6 “5 B 口1 --2 ． D 1 6 - D 9 ， l l 5 5 0 - O 0 口1 1 ． 5 1 0 0 9 强 l s 型琦禽豫硅 5 8 05 ． 0 0 --1 l m 2 ． 5 l 9 ． 18 ， | B DK2 日8 5 5 ． O 0 口1 1 ． 5 1 7 ． 1 8 ● 1 f 锻嗣 蕊 DK3 04 1 8 0 O 1 1 ． 2 5 I 暑 ． 0 9 ’ 8 话版 捆 D K3 18 8 0 ． 5 0 口1 -- 2 ． 0 Z 0 - 2 1 1 0 婚圈 强 8 0 O ． O 0 1 一 1 ． 5 3 6 ． 3 3 由 2 Bs 型术 掘硷 l 0 DK 25 7 0 ． O 0 击l m 1 ． 5 2 7 Z 7 ， 2 1 1 j 臂 十 驰 口 0 一 击1 一 】 ． 5 2 4 ． 4 ● 2 1 2 DK3 4 8 0 0 1 1 ． 5 l 0 ． 0 9 中 2 小 计 2 3 0 ． 0 5 DK30 4 O 2 M 1 0． 0 1 脖 边 垃装 瑚片石 ～ DK0 14 5 9 装砌片 看 2 7 5 9 3 强 不分等缓 抄裴 标号 M1 0 ． O 2 基 玻内 挡永骐 DKa 05 0 0 5 5 0 々 ～ DK3i88 8 2 7 维普资讯 2 0 m} 涵 洞 1 2 座 ， 总长2 3 2 m}浆砌片 石路基 护坡2 7 5 9 m ； 石砌捎水 具8 8 8 m／ 5 5 0 m 。按 规 范 T B J 2 l 0 8 6 判定标 准 ， 达到强侵蚀 程 度 的单位 工程 ， 占上列总量的5 0 ％蹦上 。 详附表邓一东施0 1 。在引进该项新技术 中，通过 防腐蚀 工艺设 计，对 各单位工程 的 耐腐蚀防护等级、配合比设计、工艺过程及 施工 技术要点等一系列 防腐蚀混 凝土施工 技 术 ，进行 了较系统的工作。实践证 明，这些 工程的耐腐蚀等项技术指标，基本达到了设 计 要求 和规范标准。 水泥用量4 0 7 0 k g ， 详 附表l 3 3。 耐腐 蚀混凝 土等 级 划分 附表 l 3 0 耐庸 蚀j 簋 主 要技 来要 求 隧土 等级 最小 术掘甩 量 附加条件 最大 水荻 比 Kg ／ m0 1 0 ． 3 5 4 2 0 应 掺碱水 荆 2 0． 40 3 60 8 0． 4 5 3 5 Ⅱ 不 星 球部位耐 庸蚀 0 ． 5 0 3 2 O 混 凝扣 蕾 用藏永 或引气 荆． 永混 5 0 ．5 5 2 9 0 用 量 可 减 步 1 0 8 0． 80 2 7 0 注一寒狰 或严寒 地区受 凉都位 蚺耐腐 蚀担 凝土 必须蕾 甩 引 气 刺戚引 气型 戒水 荆，井保 持衰 中最小承 混甩量 不变 ． j防扁蚀粉煤灰混耀土的技术经济效应 4举倒说明 如肓 i 所述，一般普通硅酸盐水泥，当掺 入nt 型防腐蚀剂和粉煤灰后，其抗 硫 酸 盐 能力陡然提高 由K3 0 0 mg ／ L 提 高 到K 1 5 0 0 0 mg ／ L ，可视为具有高级抗硫酸盐 ， 水平的AB 型水泥。用其配制的防腐 蚀 混 凝 土所需要的防护等鲰 可比只用普遍水泥配 制的耐腐蚀混凝土放宽 2～ 3 个等级，水获 比也相应放宽。而且每立方米混凝土可节省 当K4 2 0 0 mg ／ Llt ， 由 附 表 l 3 1 ， 先确定混凝土受侵蚀程度为硫酸 盐 强 侵 蚀 8 o 4 4 o o o mg ／ L。根据附表l 3 4， 选定 防腐蚀方案； 方案一、使用规范规定的B 类水泥时， 需 进行 l 级防护 s 0t 一 值为4 9 0 l 5 0 0 p m L 。 方案二、采用在普通混凝土中， ‘ 掺 防 腐蚀剂和粉煤灰，使其抗硫酸 盐 能 力 达 到 混强 土防腐蚀 方案经济效 果比较表 附表 邓一 施0 2 时 护 要 术 最 大 l 最 小 水 据 甩 量 耪煤荻 防 庸 蚀 亮 I 其 它 外 加 剂 费 用 估 葬 等瓴 水爰 比 w／ c Kg ／ m’ 债 梏元 ， l Kg ／ m 价 格元， t Kg ] m 价格 元， t Kg ， m 0 价格 元， l 元 抗毫馥盐永混 1 级 0 ． 3 5 4 2 0 ,5 0 0 ／ ／ ， ／ 1 ． O 5 1 6 0 0 2 1 1 ． 6 B 哦水j R 『 防一j I吐 与糟 ‘教 0 ． 5 0 3 2 0 3 2 0 1 2 O 1 0 O 3 ． 7 0 0 1 5 1 ． 7 6 琳麓 的蕾量硅 1 陵 盐 水 泥 i 、 时 腐 蚀 特 燃 藏 防 护 辱 薹 施 工 荒 麓 普 通 永 混 增 加 T 和 暑 性 硅 步 每 立 方 米 蕊 薹 土 方 案 的 辩 谭 广 情 了 泰 程 用 量 混 凝 节 优点 级放慨 省 l ／ m 砼 格 怔 5口． 9 2元 AB 型水泥的水平，则 只 需 进 行 4级 防 护 s o 值为3 0 0 1 4 5 0 0 m g ／ L，就 能 抵 御S O‘ 含量 为K4 2 0 0 mg ／ L 的强侵蚀。 从 以上两种方案 比较看出t采用后者比 前者的防护等级由 1 级降至 4 级，放宽 了 2 级 。 又 由附 表l 3 3得知 ， 最大水灰 比w／ c ， 2 8 由0 ． 3 5 放宽至0 ． 5 0 ，改善了 施 工 条 件， 同 时，最 小水泥用量 由4 2 0 k g ／ m 降到8 2 0 k g ／ m ，每立方米 混凝土可节省 水 泥 l 0 0 k g 。材 料综合造价 以l 9 9 2 年末市场价格计 算 可 节省5 9 ． 9 2 元 详附表邓一东施0 2 。 按上表每立方米强凝 土节 省的料费 ，以 邓一东段 3座 铁路桥 梁为例 ，其钴 孔灌注桩 维普资讯 冷 ． 学 怛陵 √ 冷 拔 螺 纹 。 钢 筋 市第三建筑工程公司 1 f 卜3 [ 提耍] 本文夼龆 在建筑三公 司 自制 的多功能 冷拔 机上生产冷拔 螺 纹铜筋 的概况。 同时 并详姆介绍其产品的力学性能试验结果以厦用它拳配置的混凝土构件的力学试验结果。通过 试验，证 明上连设备经 济实 用，所生产 出拳的螺纹 钢筋 强度七幅度提 高，起到 了节约钢材 、 降低 - r , I t 遣价 的效果。 冷拔螺纹钢筋是对低碳光圆钢筋进行减 镶嵌在特制模头中 5 0 x 2 8 mm拔丝 模 径、调直的同时让其表面形成四条2 1 一2 3 。 套由4 5 中碳钢嗣成，模蕊用钨合金模 蕊 坯 螺旋凸肋 料经特制的研磨机加工。芯的内表面有四条 1 9 9 0 年市建委以9 o 一 2号研究课题 下达 均布筒海槽，其探度和宽度随螺纹钢筋的规 “ 冷拔螺纹铜丝应用研究及技术规程编制 赣不同而变化，一般 宽 2 3 mm ， 深 1 项 目。参加单位有市三建公司、天津大学土 1 m。润滑剂的选用和使用方法严于普 通 冷 术系以及市构件公司。1 9 9 3 年 5 月2 0 日经市 拔工艺的要求。 建委组织鉴定通 过。 ． 冷拔螺纹钢筋加工工艺与 冷拔钢丝者基 以下扼要介绍此项课题的研究成果。奉柏同， 但 髓皮、除锈 以及减径率要求较 为严格 。 1总 的概括 在建筑三公司 自制的多功能 冷 拔 机 上 生产冷拔螺纹钢筋。该机牵 I 力略大于普遍 拔丝机 者 ，但 7 0 0 0 N， 同时冷拔 4根钢 筋 时，所需 动力 1 0 0 0 ram的盘存放。 ] 三 芝试验表明，加大螺皱角虽然可以提 认国字№2 0 1 ． 号]， 并纳入正规生产轨道。 因 此，防腐蚀粉煤灰漏凝土施工技术，建议纳 入正式规范，以促进推广应甩。 2 希望在进一步加强对防藕蚀耕研 究的基础上，研制出不同耐腐蚀等级的水泥 产品， 其掺代水泥成份以粉煤灰为主，以 保持低料价 使防腐蚀混凝土的王艺设计和 施工作业简便易行，为 I 进应用这 顼新工艺 创造条件。 ． 维普资讯