客运专线高性能混凝土暂行技术条件
JGJ/T10—95 混凝土泵送施工技术规程
TB10426—2004 铁路工程结构混凝土强度检测规程 DL/T5150－2001 水工混凝土试验规程
3 混凝土结构耐久性的基本规定
3.1 设计使用年限
3.1.1 混凝土结构的设计使用年限级别可根据设计使用年限按表3.1.1进行划分。
表3.1.1 混凝土结构的设计使用年限级别
设计使用年限级别 一 二 三 设计使用年限 100年 60年 30年 3.2 环境类别及作用等级
3.2.1 混凝土结构所处环境类别分为碳化环境、氯盐环境、化学侵蚀环境、冻融破坏环境和磨蚀环境。不同类别环境的作用等级可按表3.2.1-1、3.2.1-2、3.2.1-3、3.2.1-4、3.2.1-5所列环境条件特征进行划分。
表3.2.1-1 碳化环境 环境作用等级 T1 室内年平均相对湿度＜60% 长期在水下（不包括海水）或土中 室内年平均相对湿度≥60% 室外环境 水位变动区 干湿交替 环境条件特征 T2 T3 注：当混凝土薄型结构的一侧干燥而另一侧湿润或饱水时，其干燥一侧混凝土的碳化环境作用等级应按T3级考虑。
表3.2.1-2 氯盐环境 环境作用等级 长期在海水水下区 L1 离平均水位15m以上的海上大气区 离涨潮岸线100m～300m的陆上近海区 离平均水位15m以内的海上大气区 L2 离涨潮岸线100m以内的陆上近海区 海水潮汐区或浪溅区（非炎热地区） 海水潮汐区或浪溅区（南方炎热地区） L3 盐渍土地区露出地表的毛细吸附区 遭受氯盐冷冻液和氯盐化冰盐侵蚀部位 环境条件特征 2
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表3.2.1-3 化学侵蚀环境 化学侵蚀类型 环境水中SO42-含量，mg/L 硫酸盐侵蚀 强透水性环境土中SO42-含量，mg/kg 弱透水性环境土中SO42-含量，mg/kg 盐类结晶侵蚀 酸性侵蚀 二氧化碳侵蚀 镁盐侵蚀 注：
1 对于盐渍土地区的混凝土结构，埋入土中的混凝土遭受化学侵蚀；当环境多风干燥时，露出地表的毛细吸附区内的混凝土遭受盐类结晶侵蚀。
2 对于一面接触含盐环境水（或土）而另一面临空且处于干燥或多风环境中的薄壁混凝土，接触含盐环境水（或土）的混凝土遭受化学侵蚀，临空面的混凝土遭受盐类结晶侵蚀。
3 当环境中存在酸雨时，按酸性环境考虑，但相应作用等级可降一级。
环境土中SO42-含量，mg/kg 环境水中pH值 环境水中侵蚀性CO2含量，mg/L 环境水中Mg2+含量，mg/L 环境作用等级 H1 ≥200 ≤600 ≥2000 ≤3000 ≥3000 ≤12000 ≤6.5 ≥5.5 ≥15 ≤40 ≥300 ≤1000 H2 ＞600 ≤3000 ＞3000 ≤12000 ＞12000 ≤24000 ≥2000 ≤3000 ＜5.5 ≥4.5 ＞40 ≤100 ＞1000 ≤3000 H3 ＞3000 ≤6000 ＞12000 ≤24000 ＞24000 ＞3000 ≤12000 ＜4.5 ≥4.0 ＞100 ＞3000 H4 ＞6000 ＞24000 ＞12000
表3.2.1-4 冻融破坏环境 环境作用等级 D1 微冻地区+频繁接触水 微冻地区+水位变动区 D2 严寒和寒冷地区+频繁接触水 微冻地区+氯盐环境+频繁接触水 严寒和寒冷地区+水位变动区 D3 微冻地区+氯盐环境+水位变动区 严寒和寒冷地区+氯盐环境+频繁接触水 D4 严寒和寒冷地区+氯盐环境+水位变动区 o
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环境条件特征 注：严寒地区、寒冷地区和微冻地区是根据其最冷月的平均气温划分的。严寒地区、寒冷地区和微冻地区最冷月的平均气温t分别为：t ≤-8C, -8C＜ t ＜-3C和 -3C≤t≤2.5C。
表3.2.1-5 磨蚀环境 环境作用等级 M1 M2 风蚀（有砂情况） 风蚀（有砂情况） 流冰冲刷 风蚀（有砂情况） 泥砂冲刷 环境条件特征 风力等级≥7级，且年累计刮风时间大于90天 风力等级≥9级，且年累计刮风时间大于90天 被强烈流冰撞击、磨损、冲刷（冰层水位下0.5m～冰层水位上1.0m） 风力等级≥11级，且年累计刮风时间大于90天 被大量夹杂泥砂或物体磨损、冲刷 M3 3.2.2 环境作用等级为L3、H3、H4、D3、D4、M3级的环境为严重腐蚀环境。
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3.3 混凝土耐久性指标
3.3.1混凝土的耐久性指标一般是指混凝土的抗裂性、护筋性、耐蚀性、抗冻性、耐磨性及抗碱－骨料反应性等。具体的混凝土耐久性指标应根据结构的设计使用年限、所处的环境类别及作用等级等确定。
3.3.2混凝土耐久性的一般要求：
1 混凝土的电通量应满足表3.3.2的规定。
表3.3.2 混凝土的电通量 设计使用年限级别 3 钢筋的混凝土保护层厚度应满足设计的规定。 4 混凝土的抗碱—骨料反应性能应符合下列规定： （1）骨料的碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率或碱—碳酸盐反应岩石柱膨胀率应小于0.10%； （2）当骨料的碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.10～0.20%时，混凝土的碱含量应满足表6.3.2-4的规定；当骨料的砂浆棒膨胀率在0.20～0.30%时，除了混凝土的碱含量应满足表6.3.2-4的规定外，还应在混凝土中掺加具有明显抑制效能的矿物掺合料和复合外加剂，并应按附录C方法试验证明抑制有效。 3.3.3氯盐环境下的钢筋混凝土及预应力混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.3的规定。 表3.3.3 氯盐环境下混凝土的电通量 设计使用年限级别 环境作用等级 电通量（56d），C L1 <1000 一(100年) L2、L3 <800 二(60年)、三（30年) L1 <1500 L2、L3 <1000 3.3.4化学侵蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.4的规定。 表3.3.4 化学侵蚀环境下混凝土的电通量 设计使用年限级别 环境作用等级 电通量（56d），C H1、H2 <1200 一(100年) H3、H4 <1000 二(60年)、三（30年) H1、H2 <1500 H3、H4 <1000 3.3.5冻融破坏环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.5的规定。 4 客运专线高性能混凝土暂行技术条件 表3.3.5 冻融破坏环境下混凝土的抗冻性 设计使用年限级别 环境作用等级 抗冻等级（56d） 一(100年) D1、D2、D3、D4 ≥F300 二(60年) D1、D2、D3、D4 ≥F250 三(30年) D1、D2、D3、D4 ≥F200 3.3.6磨蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应进行混凝土耐磨性对比试验。 3.3.7 处于严重腐蚀环境下的混凝土结构，尚应采取必要的附加防腐蚀措施。 4 混凝土原材料 4.1 水泥 4.1.1 水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿渣或粉煤灰。有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。不宜使用早强水泥。 4.1.2 水泥的技术要求除应满足国家标准的规定外，还应满足表4.1.2的规定。 表4.1.2 水泥的技术要求 序号 1 2 3 4 5 6 项目 比表面积 80μm方孔筛筛余 游离氧化钙含量 碱含量 熟料中的C3A含量 氯离子含量 技术要求 ≤350m2/kg（硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥） ≤10.0%（普通硅酸盐水泥） ≤1.0% ≤0.80% ≤8%，氯盐环境下≤10% 不宜大于0.10%（钢筋混凝土） ≤0.06%（预应力混凝土） 注：1 当骨料具有碱—硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.60%。 2 C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。 4.2 矿物掺合料 4.2.1 矿物掺合料应选用品质稳定的产品。矿物掺合料的品种宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、矿渣粉或硅灰。 4.2.2 粉煤灰的技术要求应满足表4.2.2的规定。 表4.2.2 粉煤灰的技术要求 序号 1 2 3 4 5 6 7 细度，% 氯离子含量，% 需水量比，% 烧失量，% 含水量，% SO3含量，% CaO含量，% ≤105 ≤5.0 ≤1.0（干排灰） ≤3.0 ≤10（对于硫酸盐侵蚀环境） 名称 技术要求 C50以下混凝土 ≤20 不宜大于0.02 ≤100 ≤3.0 C50及以上混凝土 ≤12 5 客运专线高性能混凝土暂行技术条件 4.2.3 矿渣粉的技术要求应满足表4.2.3的规定。 表4.2.3 矿渣粉的技术要求 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名称 MgO含量，% SO3含量，% 烧失量，% 氯离子含量，% 比表面积，m/kg 需水量比，% 含水率，% 活性指数，%，28d 2技术要求 ≤14 ≤4.0 ≤3.0 ≤0.02 350～500 ≤100 ≤1.0 ≥95 4.2.4 硅灰的技术要求应满足表4.2.4的规定。 表4.2.4 硅灰的技术要求 序号 1 2 3 4 5 6 7 烧失量，% 氯离子含量，% SiO2含量，% 比表面积，m/kg 需水量比，% 含水率，% 活性指数，%，28d 2名称 技术要求 ≤6 不宜大于0.02 ≥85 ≥18000 ≤125 ≤3.0 ≥85 4.3 细骨料 4.3.1 细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂。不宜使用山砂。不得使用海砂。 4.3.2 细骨料的颗粒级配（累计筛余百分数）应满足表4.3.2的规定。 表4.3.2 细骨料的累计筛余百分数（%） 级配区 筛孔尺寸，mm 10.0 5.00 2.50 1.25 0.63 0.315 0.160 Ⅰ区 0 10～0 35～5 65～35 85～71 95～80 100～90 Ⅱ区 0 10～0 25～0 50～10 70～41 92～70 100～90 Ⅲ区 0 10～0 15～0 25～0 40～16 85～55 100～90 除5.00mm和0.63mm筛档外，砂的实际颗粒级配与表4.3.2中所列的累计筛余百分率相比允许稍有超出分界线，但其总量不应大于5%。 6