前言

自密實混凝土因其高流動性、高填充性以及高間隙通過性等突出特點，被應用于鋼筋比較密集以及振搗較為困難的混凝土結構中。自密實混凝土在高速鐵路中的應用始于京津城際鐵路無砟軌道的道岔區(qū)，并在CRTSⅢ型板式無砟軌道中得以推廣應用。高速鐵路自密實混凝土層封閉結構空間與柔性隔離層基礎的特殊使用場合以及自密實混凝土性能自身的高敏感性，決定了高速鐵路高性能混凝土的復雜性以及規(guī)模施工的不可控性。基于現(xiàn)場施工人員對自密實混凝土知識的匱乏以及現(xiàn)澆結構自密實混凝土質量控制的難度大，因此萌生了寫作《高速鐵路自密實混凝土技術》一書的念頭。

本書圍繞著自密實混凝土在高速鐵路無砟軌道結構應用中存在的問題，從板式無砟軌道自密實混凝土評價指標與標準（新拌混凝土、硬化混凝土以及實體結構）、原材料要求、配制與性能、施工技術、質量控制以及常見問題與對策等方面，系統(tǒng)闡述了高速鐵路的自密實混凝土關鍵技術。第1章闡述了自密實混凝土的內涵與起源，分析了自密實混凝土敏感性內涵，重點討論高速鐵路與其他領域用自密實混凝土的異同，提出高速鐵路自密實混凝土技術的關鍵難點。第2章根據(jù)高速鐵路自密實混凝土層服役環(huán)境、結構特征以及施工方式等，分析自密實混凝土在模腔中的運動狀態(tài)，提出了高速鐵路新拌混凝土評價指標；從結構承載力、服役耐久性等方面，提出了自密實混凝土硬化體的評價指標；基于實體結構的客觀真實模擬提出了自密實混凝土工藝性試驗；闡述了國內外自密實混凝土性能指標的表征技術，并提出了自密實混凝土穩(wěn)定性評定的新方法。第3章研究了原材料對自密實混凝土性能的影響規(guī)律，尤其是流變性能、穩(wěn)定性能以及剪切變形性能等，根據(jù)技術可行、經(jīng)濟合理的原則，并結合我國高速鐵路混凝土原材料生產(chǎn)控制水平，給出了高速鐵路自密實混凝土用原材料的技術指標。第4章分析了國內外自密實混凝土配合比設計方法，綜合考慮可操作性、可實施性，提出了基于性能的高速鐵路自密實混凝土制備技術；闡述了配合比參數(shù)對自密實混凝土拌合物性能影響規(guī)律，揭示了自密實混凝土力學性能、收縮行為的時變規(guī)律，研究了自密實混凝土硬化體的抗氯離子滲透性及其抗凍性。第5章介紹了自密實混凝土生產(chǎn)質量控制技術，探討了原材料波動對自密實混凝土性能的影響，提出了自密實混凝土用原材料均質性控制要求；研究了自密實混凝土生產(chǎn)過程的關鍵參數(shù)，提出了自密實混凝土生產(chǎn)過程投料順序、攪拌時間以及攪拌功率等建議指標。第6章介紹了自密實混凝土施工過程關鍵環(huán)節(jié)，包括施工設備、施工工藝以及施工控制參數(shù)等，分析了施工工藝對自密實混凝土性能的影響，分施工前、施工過程以及施工后三個階段，介紹自密實混凝土質量控制，重點強調容易造成自密實混凝土性能敏感性因素的質量控制要點。第7章針對自密實混凝土原材料敏感性、溫度敏感性、施工敏感性以及時間敏感性特征，結合高速鐵路條狀結構分布、自密實混凝土層結構隱蔽性特征、自密實混凝土需求分散等現(xiàn)實問題，以高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實混凝土層這一特殊結構，提出了高速鐵路自密實混凝土“四固二強”的管理理念，即固定原材料、固化配合比、固化施工工藝、固化施工裝備，強化工藝性試驗和強化過程管理。第8章在分析自密實混凝土常見問題出現(xiàn)原因的基礎上，結合實際工程案例，給出了自密實混凝土常見問題的解決途徑。本書從理論的角度來闡述自密實混凝土中復雜的應用技術問題，其主要特點為以高速鐵路為工程背景，力求做到理論聯(lián)系實踐，以科研成果為基礎，實現(xiàn)技術與管理的有機結合。

本書在寫作的過程中得到了中國鐵路總公司趙國堂主任、中國鐵道科學研究院謝永江研究員的鼓勵與支持。感謝趙國堂老師對本書的寫作風格、寫作提綱提出的建設性意見以及為本書作序。感謝中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所領導的大力支持和幫助。特別感謝我的同事譚鹽賓、易忠來、朱長華、楊魯、李林香、仲新華等對自密實混凝土試驗工作的辛勤付出，感謝我的學生黃法禮、王振、張勇、李亞龍、陶建強、孫德易等所做的大量試驗研究工作和文字整理工作。自密實混凝土主要應用于京滬高速鐵路、盤營客專鐵路、武漢城際鐵路、沈丹客專鐵路以及鄭徐高速鐵路等工程，在此向所有建設單位與施工單位的辛勤勞動表示感謝。最后，感謝我的愛妻王聰慧與我的孩子，是他們給予我信念與力量。

本書是在國家自然科學基金項目 “無砟軌道充填層自密實混凝土流動過程能量耗散機制研究” （51378499）、 “混凝土施工過程流變行為及其微結構形成機制” （51578545）和鐵道部科技開發(fā)計劃項目“岔區(qū)板式無砟軌道自密實混凝土材料試驗研究”（2009G022-A）等科研課題資助下取得的，特此致謝。本書的出版得到了化學工業(yè)出版社的支持，特此致謝！

本書參考了國內外相關文獻資料，在此謹向這些文獻作者們以及致力于自密實混凝土研究的學者們表示衷心的感謝！礙于自密實混凝土在高速鐵路工程中應用較少、涉及專業(yè)較多，再加上作者學識水平有限，書中疏漏之處在所難免，敬請批評指正！

李化建

2018年4月