大體積承臺施工技術淺談

摘要：文章以無錫市錫山區興塘大橋主橋為背景介紹了大體積承臺的施工方案和工藝流程。簡要闡述了該橋承臺施工中需考慮的因素和處理方法，并通過與一次整體澆注比較總結了承臺分層澆注的優點和不足。

關鍵詞：承臺；施工；

１、工程概況

興塘大橋位于無錫市錫山區東亭鎮，興塘大橋主橋為中承式拱梁鋼結構組合體系，拱肋軸線采用外傾的空間二次拋物線線形，與豎向 夾角20°，呈蝶形拱。該橋主 墩 承 臺 長36.4ｍ、寬 8.4ｍ、高3ｍ，基 礎為直徑1.5ｍ的群樁基礎 ，承臺位于河水中在水面以 下0.85ｍ，河水對混凝土不具腐蝕性，承臺混凝土強度等級為C30。該橋的特點是承臺體積大，屬 大 體 積 混 凝 土 施 工，需要采取一定的溫控措施，施工期短，并且施工工期影響到鋼結構各工序安裝，所以主墩承臺的施工成為了本橋施工工期的關鍵工序之一。

２、承臺施工方案的選擇和主要施工過程

2.1承臺施工方案的選擇

根據周圍環境和自然條件，為保證承臺施工工期以及 在 施 工 中 的 安 全，經 多 方 案 比 較，選 擇 采 用 木 樁 圍堰，在每個樁基上澆注小承臺，再在小承臺上擱置矩形梁，梁上放置預制混凝土板做為底模，承臺分水平兩層澆注的施工方案。

2.2承臺施工工藝流程

2.2.1工藝流程

木 樁 圍 堰→ 澆 注 小 承 臺 、 打 設 鋼 管 樁→安 放 矩 形梁→安放預制混凝土板→綁扎承臺鋼筋→立承臺側模→承 臺 第 一 次 混 凝 土 澆 注（1.2ｍ 高）→混 凝 土 養 護 、鑿毛 →綁 扎 承 臺 頂 層 鋼 筋 網 片→承 臺 第 二 次 混 凝 土 澆 注（1.8ｍ 高）→養護→拆除側模。

2.2.2承臺圍堰施工

在 樁 基 施 工 同 時 進 行 圍 堰 排 架 的 施 工 ，從 河 水 深度 、 流 速 、 通 航 、 地 質 和 經 濟 角 度 等 方 面 考 慮 ，采 用15cm 的 圓 木 進 行 圍 堰 施 工，其 兩 層 排 架 間 距 ≥2.5ｍ，每 層 排 架 木 樁 間 距 為 50cm，距 承 臺 邊 緣 的 最 小 凈 距 為2ｍ。振動錘施打，入土即持力層深度不少 于4m，沿兩層排架間內壁插入竹筏至河床底20cm 左 右，并在排架轉角處留 20cm 間隙 ，采用擠淤法在排 架間回填素土至河面以上60cm 且填實。

2.3承臺底模支撐梁、板施工經過多方面討論，為保證承臺混凝土澆注施工一次性成功，采用兩次澆注，即分兩次加載，第一次荷載重量為761.3t，第二次荷載重量為1141.9t。

２.４模板制作安裝

用8cm 厚的預制板作為承臺底模，側模采用鋼模和竹膠板組合。底板間的縫隙用高標號砂漿填平處理，圓弧部分側模采用鋼模，其他部分側模為竹膠板。模板制作好后對其強度、剛 度 和 穩 定 性 進 行 試 驗，能承受施工過程中的各項荷載 ，保證結構 各部 位 形 狀 、尺寸。

2.5承臺混凝土澆注

根據現場環境 ，此橋一個承臺共732ｍ３、平面面 積約244ｍ２，屬于大體積墩臺基礎，混凝土的供應由兩臺JS500拌和機攪拌提供，混凝土由泵送機直接輸送入模。因承臺屬于大體積混凝土 ，所以在澆注混凝土前首先 要 考 慮 降 低 水 化 熱 ，我 們 從 以 下 幾 個 方 面 進 行 了 控制：

(１）混凝土的配合比選擇

①采用雙摻技術，即摻入適量粉煤灰和減水劑；②混凝土在滿足泵送要求的坍落度的前提下，最大限度控制水灰比；③優化混凝土配合比，在滿足設計強度等級和混凝土可泵性的前提下，將 ４２．５ 級普通水泥用量控制在 ３１０ｋｇ／ｍ３、坍落度控制在 １２～１４ｃｍ。

（２）澆注方法：分兩層澆注。

（３）養護措施：因承臺在冬季施工，其氣溫較低時達到-３℃，為控制混凝土內部溫度，加強外部保溫，用彩條布搭棚，及時升溫進行蒸汽養護，把內外溫差控制到 25℃左右。承 臺 混 凝 土 分 兩 次 澆 注，因 為 不 出 現 可 看 得 見 一條施工縫，讓施工縫與竹膠模的拼縫重疊在一起 ，所以混 凝 土 第 一 次 澆 注 1.2ｍ，第 二 次 澆 注 1.8ｍ。根 據 泵 送大體積混凝土的特點，采用“斜層澆注，循序漸進，一次到位”的方法，為保證混凝土充分振搗，每層厚度控制在30ｃｍ 左右。澆注混凝土時 ，為保證混凝土的密實度，對每部位振搗到該混凝土停止下 沉、不 再 冒 氣 泡 、表面平坦泛漿，然后緩慢提出振動棒，不碰撞模板、鋼筋。為保證二次混凝土能更好的結合，以免收縮不均引起過大次應力，在第一次混凝土澆注完初凝前埋入直徑16mm 的 HRB335 鋼 筋，成 梅 花 形 狀 布 置 ，間 距 約 為1.5ｍ， 嚴格按施工縫處理，對其進行鑿毛，并在橫橋向拉槽處理。

2.6 拆模

在承臺混凝土澆 注 并 養 護 ７ｄ 以 上，為 減 少 拆 除 過程 中 模 板 對 承 臺 棱 角 的 碰 撞 ，先 拆 除 竹 膠 板 ， 拆 鋼模，脫模時先拆除對拉螺桿，將模板松開，用浮吊慢慢的吊拉一側模板，使其全部離開混凝土構件后方可快速起吊。

3、承臺施工的見解

3.1底模支撐的矩形梁、預制板施工的優點與不足在該工程中 ，有打設鋼管樁、４０＃ 工字鋼、竹膠板與 小 承 臺 、 矩 形 梁 、 預 制 板 作 為 承 臺 底 模 支 撐 兩 種 方案，經過分析比較，認為后一種方案更有利于本工程的施工，其優點如下：

(1)可減少承臺施工的 投 資 ，且 預 制 安 裝 較 方 便 ，占地較少。

(2)不須對底模進行拆除，增加了施工的安全性。

(3)承臺的可操作性較大，立模方便。

(4)承 臺 混 凝 土 質 量 較 為 直 觀，不 易 產 生 質 量 隱患。不足是小承臺在淤泥中 ，施工較困難；施工時要特別注意與樁基的連接部要清洗干凈。

3.2兩次澆注與一次澆注方案比選考慮到一次澆注承臺混凝土方量較大，平面面積過大，澆注時間長，在施工中會產生施工縫，混凝土澆注后的外觀效果不好.采 用 兩 次 澆 注，即 在 厚 度 上 分 層，第 一 次 澆 注1.2ｍ，兩次澆注完 3ｍ 厚的承臺。如此澆注的優點如下：

(１)混凝土散熱容易，即把大體積分成兩塊較大體積熱量擴散容易。

(2)所用輔材少，側模板受的側壓力減小，混凝土外觀質量得到保證。

3)有利于混凝土的操作施工，縮短了混凝土的澆注時間。缺點是造成了承臺內人為的一條施工縫，施工縫的處理費時、費力、費物，施工工期較長。

3.3降低水化熱和分層澆注取得的效果我們通過對混凝土配合比的選擇、分層澆注、養護等控制，在這樣大體積混凝土內部沒有埋設水冷卻管進行溫控的情況下 ，取得了混凝 土表面未出現收 縮 裂 縫 、混凝土強度滿足設計要求、混凝土外觀質量滿足《公路橋涵施工技術規范》要求的效果。混凝土內部未設置通水冷卻管進行溫控，是因為根據第一次混凝土澆注后表面未產生收縮裂縫而得到的經驗，且第二次混凝土澆注厚度與第一次相差不大。

４、結語

我們在承臺施工中采取分兩次性澆注混凝土和控制降低混凝土水化熱的方案 ，使得該橋主墩承臺一次性施工成功，質量得到提高，加快了施工進度，節省了施工投入，取得了較好的經濟益。

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