DB36 T 1134-2019 桥涵台背回填泡沫混凝土施工技术规程.pdf
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1、 ICS 93.040 P 28 DB36 江西省 地方标准 DB36/T 1134 2019 桥涵 台背回填泡沫混凝土施工技术规程 Technical specification for construction of foam concrete for backfilling of bridge and culvert 2019 - 07 - 03 发布 2020 - 01 - 01 实施 江西省市场监督管理局 发布 DB36/T 1134 2019 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 泡沫混凝土 . 3 5 原材料 . 4
2、 6 配合比 . 5 7 构造要求 . 7 8 施工与养护 . 7 9 质量检验 . 9 附录 A(规范性附录) 泡沫剂性能试验 . 12 附录 B(规范性附录) 湿密度试验 . 14 附录 C(规范性附录) 适应性试验 . 16 附录 D(规范性附录) 流动度试验 . 18 附录 E(规范性附录) 抗压强度、饱水抗压强度试验 . 20 附录 F(规范性附录) 消泡试验 . 22 DB36/T 1134 2019 II 前 言 本标准根据 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本标准由江西省交通运输厅提出并归口。 本标准起草单位:江西省高速公路投资集团有限责任公司、交通运输部公路科学研究
3、院。 本标准主要起草人:许兵、李立辉、田波、曹宇鹏、 刘泳、 邓超、柯国炬、钟昆志、 杨文萃 、 权磊、 李思李、何哲、 曾秀群、肖政、钟梓荣、张源斌、万义保、陈勇、吴琼、栾鹏。 DB36/T 1134 2019 1 桥涵台背回填泡沫混凝土施 工技术规程 1 范围 本标准规定了桥涵台背回填泡沫混凝土施工技术的术语和定义、泡沫混凝土、原材料、配合比、构 造要求、浇筑与养护、质量检验。 本标准适用于新建项目与改扩建项目桥涵台背回填泡沫混凝土。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有
4、的修改单)适用于本文件。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB/T 176 水泥化学分析方法 GB/T 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB/T 2611 试验机通用技术要求 GB 8076 混凝土外加剂 GB/T 18046 用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB 50119 混凝土外加剂应用技术规范 GB/T 14684 建设用砂 CECS 249 现浇泡沫轻质土技术规程 (附条文说明) JC/T 2199 泡沫混凝土用泡沫剂 JGJ 63 混凝土用水标准 (附条文说明) JGJ 55 普通混凝土配合比设计规程 JTG E30 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 3 术语和定义
5、下列术语和定义适用于本 文件 。 3.1 泡沫剂 foaming agent 制备 泡沫混凝土时,用于产生泡沫的表面活性剂。 3.2 泡沫混凝土 foamed concrete 将泡沫剂制备的泡沫与必须组分水、 水泥 及可选组分细集料、掺合料、外加剂按照一定比例混合搅 拌,并经水化硬化形成的 轻质多孔混凝土 。 DB36/T 1134 2019 2 3.3 湿密度 wet density 泡沫混凝土硬化前流动状态下的单位体积质量。 3.4 标准泡沫密度 standard foam density 满足泡沫混凝土施工、质量要求的最低 泡沫 体积密度。 3.5 允许密度 allowable den
6、sity 现浇泡沫混凝土浇注成型进入工程使用状态后,确保安全所 允许的最大单位体积质量。 3.6 流值 flow factor 泡沫混凝土流动性的量值,一般用圆筒法测量。 3.7 发泡倍率 multiple of performed foam 一定的泡沫体积与形成该泡沫的泡沫剂稀释液体积的比值。 3.8 标准沉降距 distance of standard subsidence 泡沫混凝土拌合物 在 100mm100mm100mm的立方体试件中硬化后其表面的沉降距离。 3.9 浇注区 cast area 连续分布的独立的泡沫混凝土回填浇注区域或空间。 3.10 体积吸水率 volumetric
7、 water absorption 单位体积泡沫混凝土经浸水饱和时,所吸水分的体积占干燥材料体积的百分数。 3.11 粉水比 powder water ratio 泡沫 混凝土 中粉体材料与拌和用水的 比值 。 3.12 沉降缝 settlement joint DB36/T 1134 2019 3 为防止 由于地基不均匀沉降引起 结构 破坏所设置的垂直缝。 4 泡沫混凝土 4.1 强度等级划分 表 1 泡沫混凝土强度等级划分 强度等级 立方体抗压强度值( MPa) f cu.7d 平均值 f cu.28d 平均值 f cu.28d 单组最小值 CF 0.6 0.30 0.60 0.54 CF
8、 0.8 0.40 0.80 0.72 CF 1.0 0.50 1.00 0.90 CF 1.2 0.60 1.20 1.08 CF 1.5 0.75 1.50 1.35 CF 2.0 1.00 2.00 1.80 CF 3.0 1.50 3.00 2.70 注 1: 本文件抗压强度均指 100mm*100mm*100mm 立方体试件的抗压强度; 注 2: f cu.7d为泡沫混凝土 7d 龄期立方体抗压强度, f cu.28d为泡沫混凝土 28d 龄期立方体抗压强度。 4.2 强度等级、湿密度和允许湿密度 不同水 环境作用下, 桥涵台背回填泡沫混凝土强度等级、湿密度和允许湿密度技术要求见表
9、2。 表 2 泡沫混凝土 强度等级、湿密度和允许 湿密度技术要求 环境作用 高速公路、一级公路和城市快速路 二级公路、城市次干道及其他公路 强度等 级 湿密度 Rfw ( kg/m3) 允许湿密 度 ( kg/m3) 强度等 级 湿密度 Rfw ( kg/m3) 允许湿密 度 ( kg/m3) 地下水 位以上 无渗水作用 CF 0.8 550 1.2Rfw CF 0.6 500 1.1Rfw 有渗水接触,有防排水措施 CF 0.8 600 1.2Rfw CF 0.6 550 1.1Rfw 有渗水接触,无防排水措施 CF 1.0 600 1.2Rfw CF 0.8 550 1.1Rfw 地下水
10、位以下 地下水位以下不超过 3m,有防 水处理 CF 1.0 900 1.2Rfw CF 0.8 800 1.2Rfw 其他 CF 1.2 1000 1.3Rfw CF 1.0 900 1.3Rfw 注 1: 渗水系降雨或人工临时排水等地表水在渗压作用下由缝隙下渗形成的自由水; 注 2: 防水措施是指采用防水技术及防水材料隔离 渗水对泡沫混凝土的直接浸泡。 4.3 流值 施工现场,浇筑管口量取泡沫混凝土的流值应为 180mm 20mm。 DB36/T 1134 2019 4 4.4 体积含水率 4.4.1 泡沫混凝土按体积吸水率划分为 5个等级,采用符号 W表示,技术等级见表 3。 表 3 泡
11、沫混凝土体积吸水率 等级 吸水率 等级 W5 W10 W15 W20 W25 体积吸水率 WT( %) WT 5 5 WT 10 10 WT 15 15 WT 20 20 WT 25 4.4.2 受地下水或渗水作用时,应对泡沫混凝土的吸水率提出明确要求,并做好地下水位线以下或有 渗水作用的处治设计 : a) 当填筑结构处于地下水位以上,且无渗水接 触时,泡沫混凝土的体积吸水率等级不宜大于 W25; b) 当填筑结构处于地下水位以上,有渗水接触,且有防水处理时,泡沫混凝土的体积吸水率等级 不宜大于 W20; c) 当填筑结构处于地下水位以上,有渗水接触,且无防水处理时,泡沫混凝土的体积吸水率等级
12、 不宜大于 W15; d) 当填筑结构处于地下水位以下,有防水处理时,泡沫混凝土 体积吸水率等级不宜大于 W10; e) 当填筑结构处于地下水位以下,无防水 处理时,泡沫混凝土 体积吸水率等级不宜大于 W5。 5 原材料 5.1 水泥 5.1.1 水泥宜采用 42.5级及以上的普通硅酸盐水泥,其性能应符合 GB 175的规定。 5.1.2 冬期 施工时,宜采用 42.5级及以上的硅酸盐水泥或早强型普通硅酸盐水泥。 5.2 矿物掺和料 5.2.1 粉煤灰 宜采用 II级及以上的 F类粉煤灰,其性能应符合 GB/T 1596中对 F类的规定。 5.2.2 粒化高炉矿渣粉 宜采用 S95及以上的粒化
13、高炉矿渣粉,其性能应符合 GB/T 18046的规定。 5.2.3 其他矿物掺和料 采用其他矿物掺和料时,应符合国家相关标准的规定。 5.3 泡沫剂 5.3.1 泡沫剂溶液的密度( D)应符合下列要求: a) 当 D 1.1 时,要求为 D 0.03; b) 当 D 1.1时,要求为 D 0.02; c) D为生产厂家提供的密度值。 5.3.2 泡沫剂应对环境无影响 , 泡沫剂 经发 泡 产生的 泡沫 应符合下列规定: a) 泡沫密度应为 50kg/m3 5kg/m3。 b) 标准气泡柱静置 1h的沉降距应小于 5mm。 DB36/T 1134 2019 5 c) 标准气泡柱静置 1h的泌水量
14、应小于 25mL。 5.3.3 适应性试验应按附录 B的规定进行,新拌泡沫混凝土静置 1h的湿密度增加值应小于 10%。 5.4 细集料 集料宜为二区中砂,最大粒径不宜大于 4.75mm,细度模数为 2.3 2.9,其他性能应符合 GB/T 14684 的规定 。 5.5 外加剂 泡沫 混凝土 掺入减水剂、早强剂、防冻剂等外加剂时,应符合 GB 8076和 GB 50119的要求。 5.6 水 拌和用水应符合 JGJ 63的规定。 6 配合比 6.1 一般 规定 6.1.1 泡沫混凝土配合比设计应满足强度、湿密度及工作性要求。 6.1.2 采用体积法设计,单位体积泡沫混凝土所需泡沫体积按式(
15、1)计算: 1 cw f RRV (1) 式中: Vf 单位体积泡沫混凝土中泡沫体积含量( m3); Rc 单位体积泡沫混凝土中水泥的质量( kg); Rw 单位体积泡沫混凝土中水的质量( kg); c 水泥的表观密度( kg/m3),一般取 3000kg/m3 3100kg/m3; w 水的密度( kg/m3),取 1000kg/m3。 6.1.3 泡沫混凝土试配强度应满足式( 2)的要求: kcudcu ff .28. 15.1 ( 2) 式中 : fcu.28 泡沫混凝土 28d设计抗压强度( MPa); fcu.k 泡沫混凝土强度等级( MPa)。 6.1.4 泡沫混凝土的流值应符合本
16、文件 4.3的规定。 6.1.5 泡沫混凝土抗压强度试件尺寸为 100mm 100mm 100mm立方体。 6.2 配合比计算 配合比计算 步骤: a) 根据设计要求确定泡沫混凝土的强度等级( fcu.k)和湿密度( Rfw); b) 根据公式( 2),计算配合比设计强度( fcu.28) ; c) 粉水比按式( 3)计算,取值按按表 4。 DB36/T 1134 2019 6 c w Rb R (3) 表 4 泡沫混凝土粉水比的取值 强度等级 a CF 0.6 0.8 b CF 0.8 1.0 c CF 1.0 1.2 d CF 1.2 3.0 粉水比 /b 1.4 1.6 1.8 2.2
17、d) 根据公式( 4),计算 Rw。 () (1 ) ( )c fw fw cfRR + b - (4) 式中: Rfw 泡沫混凝土的湿密度( kg/m3); K 泡沫富余系数,夏季高温宜取上限 1.4,冬季低温宜取下限 1.1; f 泡沫密度( kg/m3),为 50kg/m3 5 kg/m3; b -粉水比。 e) 根据 Rw和公式( 4),计算 Rc。 f) 根据 Rfw、 Rw、 Rc和公式( 5),计算单位体积泡沫混凝土中泡沫质量 Rf。 )( fcwfw RRRR (5) g) 矿物掺合料的掺量应根据 泡沫混凝土 的性能试验确定。一般大气环境作用下,用于 泡沫混凝土 中的矿物掺合料
18、总 质 量的最大百分率(等 质 量取代),宜按表 5控制。 表 5 泡沫混凝土 中矿物掺合料取代水泥的最大用量 矿物掺合料 粉煤灰 矿渣粉 复合矿物掺合料 取代硅酸盐水泥 (%) 35 40 50 取代普通硅酸盐水泥 (%) 30 35 40 6.3 配合比试配 与验证 配合比试配 与验证 步骤: a) 根据本文件 6.1、 6.2 计算水、水泥和泡沫的质量。当有矿物掺和料掺入时,按水泥等质量百 分比取代计算。 b) 按配比称量水泥(矿物掺和料)和水用于水泥稀浆的制备,水泥稀浆制备应符合 JTG E30的规 定。 c) 泡沫各项指标应符合本文件 5.3的规定,且应在 30min内与水泥稀浆均匀
19、混合。 d) 浆料与泡沫混合时,宜采用高压混合器混合。当采用搅拌混合时,搅拌机转速不应小 于 90r/min,混合搅拌时间宜为 3min 5min。 e) 测量新拌泡沫混凝土的流值是否满足本文件 4.3 的规定;如果不满足,泡沫按 0.02Rf 或粉 水比按 0.1差额调整,重新计算,拌和泡沫混凝土,直至流值满足要求。 f) 应进行消泡试验,测定湿密度增加率及标准沉降距,如果湿密度增加率大于 10%或标准沉降距 大于 5mm,则应调整水泥或泡沫剂,重新试配。 g) 泡沫混凝土抗压强度检验,龄期至少包含 7d和 28d抗压强度。 DB36/T 1134 2019 7 h) 强度、湿密度和流值均满
20、足设计要求时,该配合比可作为施工配合比,否则,应该降低泡沫掺 量,重新进行试配试验。 7 构 造要求 7.1 基础与挡板 7.1.1 基础和挡板应按 10m 15m间距设置沉降缝,其位置宜与填筑体沉降缝对应。 7.1.2 基础应采用水泥混凝土现浇,强度等级不低于 C15。 7.1.3 挡板应满足安全、耐久和美观要求,宜采用水泥混凝土浇筑或预制,强度等级不宜小于 C20。 7.2 填筑体沉降缝 7.2.1 当填筑体长度超过 10m时,应在突变位置增设沉降缝,缝宽不宜小于 10mm。 7.2.2 沉降缝填缝材料宜采用 20mm 30mm厚的聚苯乙烯板或 10mm 20mm厚的夹板。 7.3 金属钢
21、丝网 7.3.1 钢丝网可采用钢丝焊接而成,钢丝直径不宜小于 3.2mm,孔径不宜大于 100mm; 7.3.2 当填筑高度小于 5m时,应分别在填筑体底部、顶部 0.5m以内位置设置一层钢丝网; 7.3.3 当填筑高度为 5m 12m时,应分别在填筑体底部、顶部 1m 以内位置设置二层钢丝网; 7.3.4 当填筑高度大于 12m时,除应按本文件 7.3.3的规定设置外,还应每隔 5m二层钢丝网; 7.3.5 相邻两层钢丝网间距宜为 30cm 50cm,搭接部位应错开 50cm以上。相邻两块钢丝网的搭接宽 度不宜小于 20cm,宜采用钢丝绑扎。 7.4 防渗土工膜 7.4.1 根据地下水位及渗
22、水作用,当有渗水作用或处地下水位以下时,应采用防渗土工膜包裹泡沫混 凝土。 7.4.2 防渗土工膜宜采用 GH-1型聚乙烯土工膜,其性能指标 应满足表 6的要求。 表 6 防渗土工膜 的 技术要求 序号 技术指标 规定值 1 厚度 mm 0.5 2 密度 kg/m3 900 3 破坏拉应力 MPa 12 4 拉伸屈服强度(纵横) N/mm 7 5 拉伸断裂强度(纵横) N/mm 10 6 断裂伸长率(纵横) % 300 7 抗渗强度 在 1.05MPa水压力时, 48h不渗水 8 渗透系数 cm/s 10-11 8 施工与养护 8.1 一般规定 DB36/T 1134 2019 8 8.1.1
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