本書以高速鐵路為工程背景,以自密實混凝土在板式無砟軌道中的應用為立足點,從板式無砟軌道用自密實混凝土技術要求、自密實混凝土性能表征評價技術、基于施工性能的自密實混凝土配制技術、自密實混凝土施工技術、面向全過程的自密實混凝土質量控制技術以及自密實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混凝土應用過程的基礎理論問題、應用技術問題以及標準規(guī)范問題,旨在推進自密實混凝土在高速鐵路工程以及其他領域現(xiàn)澆混凝土結構中的規(guī)模應用。
本書力求從工程現(xiàn)場問題入手來解決高速鐵路自密實混凝土應用過程的技術難題,實用技術與基礎理論并重,內容豐富,圖文并茂,可供鐵路、建材、建筑、交通、水利工程及相關專業(yè)設計、研究、試驗、施工與監(jiān)理等方面技術人員以及大專院校師生學習參考。
李化建，主要從事鐵路混凝土結構耐久性、新型工程材料以及固體廢棄物建材資源化方面研究。主持國家自然科學基金4項，鐵道部重大、重點科技開發(fā)計劃項目3項，鐵科院創(chuàng)新基金項目3項，中日韓國際交流項目1項以及重點實驗室開放基金2項。2009年獲“京滬高鐵十大技術創(chuàng)新人物。2013年榮獲國家技術發(fā)明二等獎。
1 緒論1
1.1 自密實混凝土的起源與分類/ 2
1.2 自密實混凝土的特點/ 3
1.2.1 自密實混凝土性能敏感性 / 3
1.2.2 自密實混凝土的性能特點 / 4
1.2.3 自密實混凝土的優(yōu)勢 / 5
1.2.4 自密實混凝土可能存在的劣勢 / 6
1.3 自密實混凝土規(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 自密實混凝土在高速鐵路工程中的應用/ 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 自密實混凝土在高速鐵路中應用存在的問題/ 9
1.6 自密實混凝土相關術語/ 11
參考文獻/ 13
2 高速鐵路自密實混凝土性能要求與評價技術15
2.1 新拌自密實混凝土性能與評價技術/ 16
2.1.1 新拌自密實混凝土性能要求與分類 / 16
2.1.2 新拌自密實混凝土性能評價技術 / 19
2.2 新拌自密實混凝土穩(wěn)定性的評價技術/ 27
2.2.1 混凝土穩(wěn)定性機理 / 27
2.2.2 自密實混凝土穩(wěn)定性評價方法 / 31
2.2.3 自密實混凝土靜態(tài)穩(wěn)定性影響因素 / 39
2.2.4 簡化柱狀法表征自密實混凝土靜態(tài)穩(wěn)定性 / 45
2.2.5 自密實混凝土工作性能與其靜態(tài)穩(wěn)定性間的關系 / 49
2.3 高速鐵路自密實混凝土拌合物性能評價指標/ 55
2.3.1 無砟軌道自密實混凝土層結構特點 / 55
2.3.2 高速鐵路無砟軌道自密實混凝土施工方法 / 59
2.3.3 高速鐵路自密實混凝土評價指標 / 61
2.4 高速鐵路自密實混凝土硬化體性能評價指標/ 62
2.5 高速鐵路自密實混凝土工藝性試驗評價指標/ 63
2.5.1 自密實混凝土工藝性試驗的目的 / 63
2.5.2 自密實混凝土工藝性試驗評價指標 / 63
2.6 自密實混凝土工作性能的模擬/ 65
參考文獻/ 66
3 自密實混凝土用原材料69
3.1 自密實混凝土與高性能混凝土用原材料的異同/ 70
3.1.1 相同點 / 70
3.1.2 不同點 / 70
3.2 原材料對自密實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 / 87
3.4 自密實混凝土用原材料技術要求/ 87
3.4.1 水泥 / 87
3.4.2 礦物摻合料 / 88
3.4.3 細骨料 / 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/ 98
4 自密實混凝土的配制與性能101
4.1 自密實混凝土配合比設計方法/ 102
4.1.1 配合比設計方法 / 106
4.1.2 配合比設計關鍵參數(shù) / 109
4.2 配合比參數(shù)對自密實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 坍落擴展度 / 121
4.3.3 含氣量 / 124
4.3.4 粗骨料體積分數(shù) / 126
4.3.5 小結 / 128
4.4 自密實混凝土的力學性能/ 128
4.4.1 原材料與配合比參數(shù)對自密實混凝土強度的影響 / 131
4.4.2 自密實混凝土抗壓強度發(fā)展規(guī)律 / 134
4.4.3 自密實混凝土抗折強度發(fā)展規(guī)律 / 136
4.4.4 自密實混凝土彈性模量發(fā)展規(guī)律 / 138
4.4.5 自密實混凝土抗壓強度和抗折強度、彈性模量之間的關系 / 139
4.4.6 自密實混凝土的黏結強度 / 142
4.5 自密實混凝土的體積穩(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 自密實混凝土配合比參數(shù)要求/ 158
4.7.1 自密實混凝土配合比組成耐久性要求 / 158
4.7.2 自密實混凝土配合比參數(shù)要求 / 159
4.8 新型自密實混凝土材料/ 162
4.8.1 高強自密實混凝土 / 162
4.8.2 高聚物自充填混凝土 / 164
參考文獻/ 168
5 高速鐵路自密實混凝土生產質量控制技術171
5.1 自密實混凝土的生產/ 172
5.1.1 自密實混凝土性能要求與控制 / 174
5.1.2 自密實混凝土原材料管理 / 178
5.1.3 自密實混凝土攪拌 / 181
5.1.4 工藝性試驗 / 183
5.1.5 現(xiàn)場驗收 / 184
5.2 攪拌方式對自密實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/ 192
參考文獻/ 192
6 高速鐵路自密實混凝土施工質量控制技術195
6.1 自密實混凝土的施工工藝/ 196
6.1.1 自密實混凝土的施工工序 / 196
6.1.2 自密實混凝土的灌注工藝 / 199
6.2 模板技術/ 201
6.2.1 模板要求 / 201
6.2.2 模板創(chuàng)新技術 / 202
6.3 自密實混凝土的輸送技術/ 205
6.3.1 外部輸送技術 / 205
6.3.2 內部輸送技術 / 206
6.4 施工質量控制關鍵技術/ 208
6.4.1 施工前質量控制 / 208
6.4.2 施工中質量控制 / 211
6.4.3 施工后質量控制 / 212
6.5 CRTSⅢ型無砟軌道自密實混凝土特殊季節(jié)施工控制/ 214
6.5.1 自密實混凝土冬季施工管理 / 214
6.5.2 自密實混凝土夏季施工管理 / 216
6.6 CRTSⅢ型無砟軌道自密實混凝土智能化灌注設備研究/ 219
6.6.1 自密實混凝土智能化灌注車功能的確定 / 219
6.6.2 自密實混凝土智能化灌注車的研制 / 220
參考文獻/ 222
7 高速鐵路自密實混凝土應用管理技術223
7.1 自密實混凝土施工質量控制要點/ 224
7.2 固定自密實混凝土材料/ 227
7.2.1 固定自密實混凝土原材料 / 227
7.2.2 固定自密實混凝土配合比 / 228
7.3 固化自密實混凝土施工/ 229
7.3.1 固化自密實混凝土生產 / 229
7.3.2 固化自密實混凝土施工工藝 / 231
7.4 固化自密實混凝土施工人員/ 231
7.4.1 細化人員分工 / 231
7.4.2 強化人員培訓 / 232
7.4.3 實施一把手負責制 / 232
7.5 強化自密實混凝土工藝性試驗/ 232
7.6 強化自密實混凝土施工過程檢測/ 233
7.6.1 強化過程檢查 / 233
7.6.2 樹立重檢慎修理念 / 233
8 自密實混凝土常見問題與對策235
8.1 自密實混凝土常見問題的匯總/ 236
8.1.1 日本對自密實混凝土技術問題總結 / 236
8.1.2 歐洲相關規(guī)范對技術問題總結 / 240
8.2 高速鐵路自密實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 自密實混凝土離析和泌水 / 244
8.2.3 自密實混凝土氣泡上浮 / 245
8.2.4 自密實混凝土工作性能快速損失 / 245
8.2.5 自密實混凝土工作性能返大 / 246
8.2.6 自密實混凝土超緩凝 / 247
8.3 高速鐵路自密實混凝土硬化體的問題與對策/ 248
8.3.1 自密實混凝土充填層表面泡沫層 / 249
8.3.2 離縫（自密實混凝土與上部結構分離） / 249
8.3.3 自密實混凝土的收縮裂縫 / 250
8.3.4 自密實混凝土的塑性開裂 / 251
8.3.5 自密實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/ 256
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