郝永旺1,杜月垒2,霍曼琳2,刘学生1,姜永涛3,韩志强3
混凝土管片作为地铁盾构施工的主要承重构件,对强度和耐久性有着严格要求,其工作性能的好坏直接影响隧道的质量及寿命[1]。混凝土的强度和耐久性主要取决于各组成材料间的配比关系。
目前,管片混凝土配合比设计常用方法主要有:①JGJ 55—2011《普通混凝土配合比设计规程》中规定的设计方法(以下简称规范法);②基于骨料紧密堆积理论的设计方法[2-4](以下简称紧密堆积法)。规范法以设计强度作为控制指标,先通过鲍罗米强度公式计算出混凝土的水胶比,进而确定出水与胶凝材料的用量,最终得出砂石骨料的用量。这种设计方法直观易懂,强调混凝土设计强度与水胶比的关系,但难以顾及到骨料级配对于配合比的影响。而紧密堆积法则是先通过考察粗、细骨料对混凝土拌合物坍落度的影响,确定出骨料的用量,再确定胶凝材料浆体的用量。这种方法充分考虑了骨料粗细颗粒互相填充程度对混凝土配合比的影响,但设计强度与混凝土配合比之间无直接对应关系,且设计过程较繁琐。
本文依托武汉轨道交通地铁19号线,进行了盾构管片混凝土配合比优化设计和应用的试验研究,以期得到满足地铁工程盾构法施工要求的高性能混凝土管片的设计方法。同时,在管片的实际生产过程中,由于不同批次入场的原材料质量波动很大,致使管片混凝土强度不稳定,需要对混凝土的配合比随时进行调整。试验中,参考了管片生产厂的混凝土配合比,以管片混凝土立方体试件抗压强度作为控制指标,通过对比试验,对规范法和紧密堆积法两种配合比设计方法进行了分析与评价,以期获得混凝土配合比设计与调整的合理途径。
盾构管片混凝土配合比优化设计与 应用研究
郝永旺1,杜月垒2,霍曼琳2,刘学生1,姜永涛3,韩志强3
混凝土管片作为地铁盾构施工的主要承重构件,对强度和耐久性有着严格要求,其工作性能的好坏直接影响隧道的质量及寿命[1]。混凝土的强度和耐久性主要取决于各组成材料间的配比关系。
目前,管片混凝土配合比设计常用方法主要有:①JGJ 55—2011《普通混凝土配合比设计规程》中规定的设计方法(以下简称规范法);②基于骨料紧密堆积理论的设计方法[2-4](以下简称紧密堆积法)。规范法以设计强度作为控制指标,先通过鲍罗米强度公式计算出混凝土的水胶比,进而确定出水与胶凝材料的用量,最终得出砂石骨料的用量。这种设计方法直观易懂,强调混凝土设计强度与水胶比的关系,但难以顾及到骨料级配对于配合比的影响。而紧密堆积法则是先通过考察粗、细骨料对混凝土拌合物坍落度的影响,确定出骨料的用量,再确定胶凝材料浆体的用量。这种方法充分考虑了骨料粗细颗粒互相填充程度对混凝土配合比的影响,但设计强度与混凝土配合比之间无直接对应关系,且设计过程较繁琐。
本文依托武汉轨道交通地铁19号线,进行了盾构管片混凝土配合比优化设计和应用的试验研究,以期得到满足地铁工程盾构法施工要求的高性能混凝土管片的设计方法。同时,在管片的实际生产过程中,由于不同批次入场的原材料质量波动很大,致使管片混凝土强度不稳定,需要对混凝土的配合比随时进行调整。试验中,参考了管片生产厂的混凝土配合比,以管片混凝土立方体试件抗压强度作为控制指标,通过对比试验,对规范法和紧密堆积法两种配合比设计方法进行了分析与评价,以期获得混凝土配合比设计与调整的合理途径。
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