标准规范下载简介

JTS257-2-2012《海港工程高性能混凝土质量控制标准》

本标准主编单位、参编单位、

主编单位：中交四航工程研究院有限公司 中交第三航务工程局有限公司 参编单位：中国交通建设股份有限公司 中交天津港湾工程研究院有限公司 中交上海三航科学研究院有限公司 中交武汉港湾工程设计研究院有限公司 中交第四航务工程局有限公司 主要起草人：潘德强（中交四航工程研究院有限公司） 王胜年（中交四航工程研究院有限公司） 金建昌（中交第三航务工程局有限公司） （以下按姓氏笔画为序） 田俊峰（中国交通建设股份有限公司） 张国志（中交武汉港湾工程设计研究院有限公司） 罗碧丹（中交第四航务工程局有限公司） 胡力平（中交上海三航科学研究院有限公司） 黄君哲（中交四航工程研究院有限公司） 黄孝衡（中交天津港湾工程研究院有限公司） 总校人员：胡明（交通运输部水运局） 李德春（交通运输部水运局） 吴敦龙（中交水运规划设计院有限公司） 潘德强（中交四航工程研究院有限公司） 王胜年（中交四航工程研究院有限公司） 黄君哲（中交四航工程研究院有限公司） 张夏虹（中交四航工程研究院有限公司）

TB／T 3355-2014 轨道几何状态动态检测及评定海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257一22012）

董方（人民交通出版社） 管理组人员：王胜年（中交四航工程研究院有限公司） 黄君哲（中交四航工程研究院有限公司） 范志宏（中交四航工程研究院有限公司）

董方（人民交通出版社）

董方（人民交通出版社） 管理组人员：王胜年（中交四航工程研究院有限公司） 黄君哲（中交四航工程研究院有限公司） 范志宏（中交四航工程研究院有限公司）

海港工程高性能混凝土质量控制标准

附录D混凝土结构使用年限计算

1.0.1高性能混凝土质量控制包括耐久性设计及施工过程中的初步控制、生产控制和合 格控制。通过耐久性设计，确定高性能混凝土的质量指标及选择必要的保护措施，保证混 凝土建筑物的使用寿命；通过对原材料的质量检验与控制、混凝土配合比的确定与控制、 生产和施工过程中的检验与控制以及合格性检验与控制，使高性能混凝土质量符合设计 要求

1.0.4高性能混凝土质量控制涉及到原材料、混凝士配合比施工生产工艺、生产设

海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257—2—2012）

2.0.1海港工程混凝土结构腐蚀损坏的主要原因是氯盐腐蚀。高性能混凝土是通过在

2.0.1海港工程混凝土结构腐蚀损坏的主要原因是氯盐腐蚀。高性能混凝土是通过在 混凝土中掺加大掺量优质掺合料和低水胶比等措施，使混凝土具有高抗氯离子渗透性，显 著提高了混凝土本身的护筋性能，同时高性能混凝土较高的密实性和良好的孔结构，也使 其具有良好的抗冻融能力。

2.0.4通常情况下处于氯盐环境中的氯离子，是通过扩散、渗透和吸附等不同机

.4通常情况下处于氯盐环境中的氯离子，是通过扩散、渗透和吸附等不同机理 疑土内部，并在传输过程中可有部分氯离子与胶凝材料及其水化产物相结合，所以 验和数学拟合计算得到的混凝土扩散系数在一定程度上也包括了其他传输机理与 因素的影响，反映了氯离子侵入混凝土中的一个综合传输过程，

3.1.1对海港码头混凝土结构腐蚀调查表明：混凝土构件按腐蚀的严重程度顺序依次 为：浪溅区、水位变动区、大气区、水下区。因此，为提高混凝土结构的耐久性，对混凝土浪 溅区部位规定使用高性能混凝土，根据需要对水位变动区和大气区也采用高性能混凝土， 以提高混凝土抗氯离子的腐蚀性能

海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257—22012）

3.3高性能混凝土强度等级

3.3.1海水环境中混凝土构件的耐久性能主要取决于混凝土抵抗氯离子、水分、氧气、二 氧化碳等侵蚀介质的性能，而混凝土强度等级的影响则在其次。通常情况下混凝土强度 等级愈高则混凝土更容易出现各种裂缝，配制高性能混凝土掺人的各种活性掺合料大部 分都会不同程度降低混凝土的早期强度。因此，本标准将高性能混凝土的最低强度等级 确定为C40。 3.3.3混凝土生产管理水平的划分原则是：以港工混凝土强度标准差的平均值0。作为 笙能用水平的其准目体分思线的确定风下主

混凝士生产管理水平的划分原则

3.4高性能混凝土耐久性要求

3.4.1海港工程高性能混凝土处于十分恶劣的环境下，受海水的物理化学作用、波浪和 漂流固态物的撞击以及磨耗等各种有害作用而逐渐破损，其中最为突出的是处于水位变 动区的冻融破坏和浪溅区的钢筋腐蚀破坏，所以所处环境和结构部位对混凝土的使用寿 命具有直接影响。因此，高性能混凝土除了拌合物的质量和强度要满足设计和施工要求 外，规定根据建筑物所处的环境条件，在建筑物上的部位，按混凝土所要求的抗冻性、抗渗 性或防止钢筋腐蚀等进行耐久性设计。

度可明显地推迟腐蚀介质（氯离子等）到达钢筋表面的时间，其次可增强抵抗钢筋腐蚀造 成的内应力。在相同的条件下，例如保护层厚度为65mm与50mm的混凝土结构相比较， 理论上保护层厚度为65mm比50mm的使用寿命可延长69%。因此，为防止海水环境中

的建筑物过早地发生钢筋腐蚀损坏，除了要求混凝土保护层有良好的质量外（抗氯离子 渗透能力），尚需规定合适的混凝土保护层最小厚度值。本条规定的混凝土保护层最小 厚度值系根据我国港口工程调查、暴露试验和室内试验等科研成果并参考国外有关规范 规定制定的，需要强调的是本标准的混凝土保护层最小厚度是基本耐久性要求的最小厚 度，未考虑施工允许偏差和结构设计计算的要求。 考虑到位于水位变动区、浪溅区的现浇混凝土构件施工过程中容易接触海水将影响 其耐久性，采取提高现浇混凝土保护层厚度的方法对其耐久性的适度补偿。

3.4.4基于近年来预应力混凝土采用的混凝土材料和生产工艺已有显著提高，如采用高

粗骨料的海砾以及外加剂等各种材料带进混凝土中的氯离子。当氯离子含量在钢筋周围 达到某一临界值时，钢筋的钝化膜开始破裂，丧失对钢筋的保护作用，从而引起钢筋锈蚀。 对处于海水环境中的钢筋混凝土，由于海水中的氯离子还会不断渗入到钢筋周围。因此， 对海水环境混凝土，拌合物中的氯离子含量应尽可能的少；对预应力混凝土结构，由于预 应力筋对氯盐腐蚀非常敏感，容易发生应力腐蚀，更应严格限制拌合物中的氯离子含量。 此外，氯离子的存在还会促进碱骨料反应。因此，对混凝土拌合物中的氯离子总量加以 限制。 关于混凝土拌合物氯离子限值，目前看法尚不一致，国外一些主要规范规定混凝土拌 合物中氯离子允许的最高限值如下： （1）日本土木学会《混凝土标准规范》（1986）规定，对于一般钢筋混凝土和后张预应 力混凝土，混凝土拌合物中氯离子总量不大于0.60kg/m²；对于耐久性要求特别高的钢筋 混凝土和后张预应力混凝土，在可能发生盐害和电腐蚀的场合以及采用先张预应力混凝 土的场合，混凝土拌合物中氯离子总量不大于0.30kg/m²； （2）日本《预拌混凝土》（JISA5308：2009）规定，混凝土拌合物中氯离子总量，在卸货

海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257—2—2012）

地点不大于0.30kg/m²；但在得到购货者同意时不大于0.60kg/m²； （3）国际预应力混凝土协会（FIP）《海工混凝土结构的设计与施工建议》（1986）考虑 了气候条件的影响，混凝土拌合物中氯离子总量允许的最高限值见条文说明表3.4.7； （4）美国混凝土学会《固定式离岸混凝土结构设计与施工指南》（ACI357R一97）规 定，对于钢筋混凝土，混凝土拌合物中可溶性氯离子总含量不得超过水泥质量的0.10%； 对于预应力混凝土不大于0.06%； 本标准规定的混凝土拌合物中氯离子的最高限值，主要是参考上述国外相关标准和 规范制订的

凝土拌合物中氯离子的最高限值（按水泥质量

3.4.8混凝土使用含有活性的骨料，有可能与来自水泥或其他来源的碱（Na0和K0） 发生反应，反应产物会使混凝土膨胀引起混凝土开裂和破裂，通常发生这种反应需同时具 备以下条件： （1）混凝土湿度高； （2）水泥的含碱高或有碱的其他来源； (3）骨料中含有易与碱发生反应的物质，如活性SiO等。 当所用骨料经检验具有活性时，通常采用低碱水泥或限制混凝土中的碱总含量来防 止发生碱一骨料反应，但对海工结构来说，混凝土经常处于饱水或干湿交替状态，有利于 反应物产生较大的膨胀，即使采取限制水泥中的含碱量小于0.6%（以Naz0当量计）的措 施，由于海水不断提供新的碱来源，很难保证不会发生碱一骨料反应。因此，为保证海工 混凝十结构的耐久性严 骨料反丽的骨料

法和附录B的扩散系数法属于快速试验方法，通常适用于混凝土耐久性指标的评定指 标；附录D混凝土结构使用年限计算则适用于预测实体工程混凝土耐久性使用年限，计 算的主要参数混凝土扩散系数和表面浓度值等，来源于实体工程混凝土结构或长期暴露 试件取样结果，反映了混凝土中氯盐的自然腐蚀参数，比来源于试验室的快速试验得到的 数据更加贴近实体工程混凝土结构的腐蚀特点。

筑物所处环境条件、使用年限规定了按耐久性要求的混凝土最低强度等级。这对保证混 凝土结构的耐久性十分重要。本标准制定时根据海港工程环境条件、构件所在部位、按耐 久性要求的水胶比最大允许值等因素综合考虑，确定了海港工程混凝土结构基于耐久性 要求的混凝土最低强度等级。应该指出，它不同于结构按承载能力设计要求的混凝土强 度等级。因此要求海港工程混凝土结构构件的混凝土强度等级同时满足承载能力和耐久 性的要求。

规范》（JTS202一2011）的规定制定。 3.4.13本条参照现行行业标准《水运工程混凝土施工规范》（JTS202—2011）的有关规 定制定。

由于缺氧，钢筋腐蚀破坏很少发生；海港工程冻融破坏最严重的是水位变动区，其次是浪 溅区。本条规定按耐久性要求，海水环境高性能混凝土水胶比最大允许值的确定是根据 《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTJ275一2000）及近十年来我国工程经验和科 研成果制定的。

3.4.19为了保证混凝土有足够的耐

体规定，究其原因可归纳为以下几点：

体规定，究其原因可归纳为以下几点： （1）单位胶凝材料用量较高的混凝土，混凝土拌合物较均匀，可减少混凝土捣实过程 中出现的局部缺陷； （2）胶凝材料用量较高的混凝土，能经常保持钢筋周围有较高的碱度，使钢筋钝化膜 不易破坏。 因此，本条根据海港工程混凝土结构所处的环境条件，耐久性要求的水胶比最大允许 值及最低强度等级综合考虑，对海水环境混凝土最低胶凝材料用量做了规定。 3.4.20海港工程高性能混凝土胶凝材料的组成中矿物掺合料的掺量规定是根据我国海 港工程、跨海大桥工程施工经验及科研成果制定的，它考虑了水泥品种，掺合料品种等因 素的影响，已有大量工程实践证明是可行的。 掺加硅灰会增大混凝土自身收缩和弹性模量，同时又提高混凝土的抗拉强度和弹塑 性徐恋因此硅龙对混凝土早期烈缝的影响有有利和不利的双重性。硅灰是否增大早期

掺加硅灰会增大混凝土自身收缩和弹性模量，同时文提高混凝土的抗拉强度和弹塑 性徐变。因此硅灰对混凝土早期裂缝的影响有有利和不利的双重性。硅灰是否增大早期 裂缝危险性，决定于增大自身收缩与提高抗拉强度何者取得优势。最新的试验研究结果 表明，控制混凝土最高温度不超过40℃，则硅灰掺量在8%内、水胶比不大于0.4的混凝

港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257

土都具有优良的抗裂性能；混凝土最高温度超过60℃，硅灰掺量不超过5%，！ 加混凝土裂缝敏感性或危险性。

加混凝王裂缝敏感性或危险性。 3.4.21水胶比和胶凝材料用量不仅影响混凝土的强度，而且是影响混凝土耐久性的主 要因素。因此，对有耐久性要求的重要工程，特别是处于海水环境中的结构用混凝土，根 据需要检测其拌合物的水胶比和胶凝材料含量

度和质量，外界各种腐蚀介质也极易经此位置渗透到钢筋周围引起钢筋腐蚀。因此，为了 保证混凝土构件的耐久性，对混凝土保护层垫块的强度和抗氯离子渗透性能进行规定。 同时，为保证钢筋的混凝土保护层最小厚度值，垫块尺寸考虑了施工偏差。

.Z. 性良好的用于配制高性能混凝土的胶凝材料。以机械预拌方式生产的预拌胶凝材料提高 了胶凝材料的均匀性和可靠性，同时也解决了海工高性能混凝土现场生产和施工过程中 的许多难题。 预拌胶凝材料的质量检验主要包括三氧化硫含量、初凝时间、终凝时间、安定性、强度 和耐久性能等指标。

4.3.1~4.3.3硅灰、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉的品质要求参照现行国家标准《高强高 性能混凝土用矿物外加剂》（GB/T18736一2002）、《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB 1596—2005）、《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》（GB/T18046—2008）和《混凝 土质量控制标准》（GB501642011）的有关规定，

4.4.4天然河砂由于资源的有限性，有很多地区天然砂贮量不足或没有天然砂，或因环 保政策禁采天然砂。国外有30多年应用机制砂作为混凝土细骨料历史，国内核电、公路、 铁路等工程均有应用。所以增加机制砂或混合砂中石粉含量规定。 石粉指机制砂或混合砂中小于0.075mm以下的颗粒。研究证明，机制砂中石粉含量 ~30%时，对普通混凝土性能影响很小。机制砂中的石粉如不夹泥土则不能视为有害物 质，有没有夹泥土需通过亚甲蓝法判定。对于高性能混凝土石粉含量限值比《普通混凝 土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52一2006）作了更严格的规定。

4.5.1随着混凝土强度等级的提高，岩石强度要大于配制的混凝土强度1.5倍的要求不 易达到。而提高混凝土等级不仅仅只有依靠提高岩石的强度，可通过其他技术途径达到。 因此，规定了岩石的立方体抗压强度比新配制的混凝土强度高20%以上。 4.5.3颗粒小的骨料缺陷几率小，相对比较致密，骨料的表面积较小，与水泥石界面不会 形成大面积缺陷，且骨料总面积的增大，有利于提高骨料与水泥石界面的粘结强度。因 此，配制高性能混凝土通常要求骨料最大粒径不大于25mm。但骨料最大粒径太小，混凝 土在达到相同稠度时需要增加胶凝材料的用量，对高性能混凝土的抗裂性能不利。

4.5.1随看混凝主强度等级的提高，岩石强度要天于配制的混凝土强度1.5倍的要求不 易达到。而提高混凝土等级不仅仅只有依靠提高岩石的强度，可通过其他技术途径达到。 因此，规定了岩石的立方体抗压强度比新配制的混凝土强度高20%以上。

1~4.6.3海港工程混凝土和预应力混凝土对水中氯离子含量、氯化物总含量 为限值规定，因此，拌和用水采用饮用水时也要按照现行行业标准《混凝土用水标 J63）对拌和用水进行检验。

性能混凝土的重要手段，同时由于高性能混凝土用水量较少，减水剂的质量稳定就更加显 得非常重要。因此，需要对每批外加剂进场按现行行业标准《水运工程质量检验标准》 （JTS257）中有关规定检验。

5.1.3高性能混凝土抗压强度标准差是反映施工工地实际管理水平的强度标准差， 根据本工地前期样本数不少于25的资料统计得到。 5.1.4混凝土抗压强度标准差的平均水平0。，是在港口工程混凝土实测资料统计的基 础上确定的。当工地没有前期统计资料时，在开工初期按标准差的平均水平选取，开工后 尽快积累实测资料进行统计，及时修正标准差。

5.2高性能混凝土配合比设计

5.2.2高性能混凝土中胶凝材料浆体体积在混凝土中约占35%，主要是为了同时保证 混凝土的高抗渗透性和高尺寸稳定性，大于35%可能对尺寸稳定性有不良的影响，使混 凝土内外温差、湿度差引起的应力应变以及干缩和徐变增大；小于35%可能降低混凝土 的均匀性、工作性和抗渗性。

5.3大体积高性能混凝土配合比设计

5.3.1配制大体积高性能混凝土尽量降低水化热温升，优选低热水泥，掺加优质掺合料， 选择级配良好、热胀系数小的骨料等措施。 5.3.2目前大体积高性能混凝土一般掺有大量矿物掺合料（粉煤灰、粒化高炉矿渣粉） 混凝土早期强度发展较慢，而后期强度增长幅度较大，采用60d或90d龄期作为验收混凝 土强度更加有利于充分发挥矿物掺合料的有效活性。

海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257—22012）

6高性能混凝土水胶比较低，单位用水量较少，高效减水剂的减水率较大。与 土相比较，原材料的称量偏差对高性能混凝土的质量影响更加明显。因此，严格 能混凝士的称量偏差很有必要。

6.3.4运输时间是指混凝土由搅拌机卸入运输车开始至运输车开始卸料为止的持续 时间。

6.4.1振捣引气混凝土时控制振捣时间，既要保证混凝土充分密实，又要防止过度振捣 引起含气量损失过大。

程》（YBJ224一91）中规定降温速度为1℃/d；《混凝土结构耐久性设计与施工指南》 （CCES01一2004）规定混凝土的最大降温速率不宜大于2℃/d。 本条对混凝土浇筑模温度、内表温差和块体降温速率等主要是参照上述相关标准 和规范制定

程》（YBJ224一91）中规定降温速度为1℃/d；《混凝土结构耐久性设计与施 （CCES01一2004）规定混凝土的最大降温速率不宜大于2℃/d。 本条对混凝土浇筑人模温度、内表温差和块体降温速率等主要是参照上述 和规范制定，

海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS2572—2012）

7.3高性能混凝士耐久性

7.3.3海水环境中钢筋混凝土或预应力混凝土的抗氯离子渗透性能，是反映混凝土抵抗 氯离子浸入混凝土中引起钢筋锈蚀的能力。国内对海洋环境中混凝土的抗氯离子渗透性 作为评价混凝土耐久性的重要指标。我国现行行业标准《海港工程混凝土结构防腐蚀技 术规范》（JTJ275一2000）对混凝土抗氯离子渗透性试件的留置未作规定。本条文根据近 年来新建港口工程对混凝土抗氯离子渗透性试件留置及评定的通常做法，增加了混凝土 抗氯离子渗透性试件的留置规定。当同一配合比的混凝土浇筑数量较大时，考虑混凝土 的质量波动，根据构件浇筑总数量，每1000m²增加1组取样。 在构件实体上钻取芯样检测混凝土抗氯离子渗透性，通常情况下掺加了粉煤灰或粒 化高炉矿渣粉等掺合料的混凝土抗氯离子渗透性随着龄期的增长而逐渐提高，因此规定 了混凝土构件养护龄期比标准养护试件不超过30d。 7.3.4混凝土抗氯离子渗透性的评定，根据留置数量确定验收标准。留置数量越多，合 格保证率相对较高，则允许验收组内出现超出第3.4.9条规定的限值。 7.3.6结构实体混凝土保护层厚度的检测范围主要是钢筋位置可能显著影响结构构件 承载力和耐久性的构件和部位，如梁类和板类构件的纵向受力钢筋，特别是腐蚀严重的浪 溅区部位。考虑到施工过程中各种不利因素的影响，结构实体混凝土保护层厚度检测时， 其允许偏差在钢筋安装允许偏差的基础上作了适当调整。 7.3.7考虑到实际工程中钢筋保护层厚度可能在某些部位出现较大偏差，以及抽样检测 的偶然性，当一次检测结果的合格点率小于90%但不小于80%时，可在同一构件增加4 根钢筋进行检测，并按两次抽样总和的检测结果进行判定。本条还对抽样检验不合格点 最大偏差值作出了限制。当抽检构件的保护层厚度不合格时，则对验收批的构件全部检 测，对保护层厚度检测结果不合格的构件确定补救措施。

JTS 261-2019 水下挤密砂桩施工质量检测标准海港工程高性能混凝土质量控制标准（JTS257—2—20121

区的临界氯离子浓度（按混凝土质量百分比计

计的表面氯离子浓度（按混凝土质量百分比计

日本土木学会近海大气区混凝土表面氯离子浓度 （按混凝土质量百分比计）

本土木学会近海大气区混凝土表面氯离子浓度

Andrade等对钢筋腐蚀等级划分建议

D.0.4混凝土结构功能明显退化时间t甘肃省市政工程预算定额2018 第二册 道路工程，的确定。国内外大量试验结果表明：当混凝土 中钢筋发生顺筋锈胀开裂，在截面损失率小于5%的范围内，只要结构细部设计考虑了箍 筋长度和抗剪切性能，一般不会发生钢筋与混凝土界面的粘结破坏。对钢筋延伸率、钢筋 屈服强度、抗拉极限强度都无明显影响，按极限承载力计算时可仅考虑截面的折减，当截 面损失率在5%~10%的范围内，由于腐蚀不均匀，钢筋屈服强度、抗拉强度及延伸率开 始降低，但锈胀后钢筋混凝土受弯构件截面的平均应变分布仍基本符合平截面假定，因 此，计算公式与未锈胀构件相同，但计算时需要考虑钢筋截面面积减小、钢筋屈服强度降 低以及钢筋与混凝土间粘结性能退化引起钢筋混凝土协同工作能力降低对承载能力的影 响。当截面损失率在10%~60%范围内时，钢筋屈服点已不明显，钢筋的各项力学性能 严重下降。因此，将钢筋混凝土结构自构件出现顺筋开裂至钢筋截面因锈蚀减少至原截 面的90%的时间作为功能明显退化时间td。 影响钢筋腐蚀速度的因素十分复杂，表D.0.4是按裸露于海水环境中钢筋腐蚀平均 速度的下限取值，这是基于t，这段时间并不都处于裸露状态，对处于浪溅区的钢筋混凝 土板一般较少出现顺筋开裂，。这段时间钢筋腐蚀的通氧条件比顺筋开裂的要差很多，故 钢筋腐蚀速度取值为0.05mm/a。按上述原则计算，处于浪溅区发生顺筋开裂的构件功 能明显退化时间取2~4a，板取8~10a，计算值与实际调查结果较为接近。 D.0.5对于普通钢筋混凝土结构，一般设计使用年限取t。=t;+t。+ta对于预应力混凝 土结构，当采用螺纹钢筋作为预应力筋时，腐蚀对预应力筋截面损失较小，应力腐蚀及预 应力腐蚀疲劳敏感度相对较小，一旦出现开裂对构件承载能力影响不大，因此规定采用螺 纹钢筋作为预应力筋时设计使用年限取t。=t；+t。；当采用高强钢丝或钢绞线作为预应力 筋时，因预应力筋应力高和较脆，即使腐蚀轻微，由于预应力筋本身截面小，截面损失率已 较大，而且对应力腐蚀和预应力腐蚀疲劳很敏感，因此对采用高强钢丝或钢绞线作为预力 筋的预应力构件.规定其设计使用年限取t。=t：。