談鐵路橋梁混凝土施工技術

摘要：混凝土施工技術、鐵路橋梁結構類型等隨著鐵路建設的迅速發展，均有了相應的發展。本文從幾方面對橋梁混凝土的施工過程進行了論述，并對其中的處理細節進行了分析。

關鍵詞：鐵路橋梁 混凝土 施工技術

1 混凝土原材料的選定

防止使用高C3A含量與早強水泥的水泥，使用含堿量偏低與低水化熱的水泥；礦物摻合料作為耐久混凝土的必需成分，所以選用優質的礦物渣、粉煤灰等礦物摻合料或復合礦物摻合料；選用級配合格、堅固耐久、粒型良好的潔凈骨料；降低混凝土膠凝材料中的硅酸鹽水泥用量，還有也要控制膠凝材料的總量；在單方混凝土中，要限制膠凝材料的最高用量，另外，混凝土骨料要嚴格要求其級配和粗骨料的粒型。

2 配制混凝土

高性能混凝土的配合比是確保高性能混凝土質量的重要因素，通過采用正交試驗法進行配合比的優化設計試驗，并按照試驗結果配置全部的高性能混凝土。對每個配合比含氣量、坍落度、強度、泌水率、彈性模量等，根據原材料性質配制多個配合比進行試驗，根據試驗結果確定符合設計要求的最佳配合比，為了最終選出混凝土配合比，還需要對抗堿性、抗滲性、抗氯離子滲透性能、抗凍性、抗裂性、抗鋼筋銹蝕等進行檢驗。為了進一步提高混凝土耐久性能，需要將優質礦物摻合料摻加到混凝土中。通過加入復合外加劑，在一定程度上減少水泥石之間的孔隙，進而改善混凝土中水泥石的孔結構。對于構成混凝土拌合物的各種原材料，其中引入的氯離子總質量控制在膠凝材料總量的0.1%。對于具有特殊防腐蝕要求的混凝土，經過專門試驗論證后，可以在混凝土中加入鋼筋阻銹劑和緩凝劑。

因為高性能混凝土配合比的耐久性指標檢驗周期很長，應提前選定高性能混凝土配合比，可為配合比調整留出足夠的時間，并考慮試驗周期和原材料出現變化的可能性。在拌制混凝土之前，要對石、砂含水率進行測定，施工配合比要根據測試結果和理論配合比進行確定。在拌制混凝土的過程中，如果原材料、施工工藝發生改變，以及施工的環境條件等發生變化時，要對配合比進行重新選定。對于首盤的混凝土必須測定其泌水率、坍落度、含氣量、水膠比和拌合物溫度等。

3 拌制混凝土

3.1 混凝土拌制形式。由大型攪拌站拌制生產商品混凝土，由小型攪拌站對配合混凝土進行攪拌處理，深水橋墩基礎的混凝土由水上混凝土廠拌制。

3.2 基本要求。不管使用哪一種拌制方法都應保證混凝土混合均勻，石子表面包滿砂漿，并且顏色一致。混凝土的拌制分兩種，一種是人工拌制，另外一種是機械拌制，一般情況下混凝土工程的塑性混凝土或半干硬性混凝土會由人工攪拌。混凝土拌制工程中，有的時候需要拌合添加劑，如有需要則應先把添加劑調成溶液，然后通過人工的方式進行攪拌，并與其他材料進行拌勻處理。對于水灰比要嚴格控制，混凝土的流動性和坍落度應隨時進行檢查和矯正，控制用水量。

4 混凝土運輸的基本要求

4.1 運輸方式。遠距離輸送采用混凝土拌合車運輸，近距離運送采用吊斗運輸，而低流動性混凝土則要用混凝土泵來運送。

4.2 基本要求。運輸混凝土的過程中，要求攪拌站與灌筑位置之間的距離最短，并且運轉次數盡量少。要在規定允許的時間內完成混凝土從拌和機內導出到灌注直至搗固完畢，如上述操作超出規定的時間，就會影響混凝土的質量，這種情況下，應在灌注點對混凝土的稠度進行檢查，對其強度通過采用實驗塊進行檢查，為了防止混凝土從高處傾落發生離析現象，所以傾落高度控制在2米。通過在串筒內附加減速葉片處理傾落高度超過十米的情況。

5 灌筑混凝土

5.1 混凝土灌注前，核實模板和鋼筋尺寸，仔細檢查預埋構件的位置。為了確保混凝土的灌注效果更加良好，需要保持模板的緊密度，以及模板表面干凈整潔。混凝土的灌注方法分為：分層灌注法和一次灌注法。其中斜面分層灌注和水平分層灌注統稱分層灌注。混凝土的灌注方法在一定程度上關系到混凝土的密實度、穩定性，以及混凝土的質量。所以，為了提高混凝土的灌注質量，需要制定相應的灌注工藝，綜合考慮混凝土的拌制能力、運輸距離、振搗能力、灌注速度和氣溫條件等因素。

5.2 當混凝土的構件厚度和高度都比較大時，通常采用分層灌注法進行澆注，在一定程度上，保證混凝土被振搗密實，符合施工要求。混凝土的稠度和振搗方式直接影響著分層澆筑的混凝土的厚度。所以，對混凝土采用插入式振搗器進行振搗時，利用分層進行澆筑的混凝土厚度應控制在振搗器工作長度的1.25倍；采用側向附著式振搗器進行振搗時，混凝土分層澆筑的厚度控制在30～40cm為宜；在采用平板振搗器振搗時，則分層澆筑厚度不能超過20cm。

①對于水平分層澆筑，通常用于中小跨徑的T型構件，因為梁體大高度和長度較大，構件的澆筑進度受到混凝土供應的影響，所以，對于這種情況通常采用斜層澆筑法，利用該法進行澆筑時，可以由梁體的一端向另一端澆筑。②分層澆筑時，上下兩層灌注時間不能超過1-1.5個小時，次層混凝土灌注并振搗完畢的時間必須在前層混凝土開始凝結之前，如有特殊情況，則應通過實驗來確定允許的相隔時間。③空心板梁，一般情況下先澆筑底板，再設置芯模，再對頂面鋼筋進行扎焊處理，肋板和面板的混凝土最后灌注，當混凝土凝固后，便可撤去芯模。④在分層灌注的過程中，如果兩層灌注的間隔比較大，灌筑上層混凝土前，下層混凝土出現凝結，在下層混凝土強度超過1200KPa后，對結合縫進行處理使其強度達到2500KPa，這時才能進行上層混凝土的澆筑。⑤在處理新老混凝土結合縫時，需要注意以下幾點：對老混凝土表面的水泥漿和較弱層進行處理，在其表面出現鑿毛，并用清水清洗干凈；對斜面接縫鑿毛進行臺階狀處理；在接縫位置涂刷凈水泥漿，在水平接縫面上鋪一層1～2cm厚的水泥砂漿，該水泥砂漿與混凝土相同而水灰比略小；對于重要部位的接縫或者地震區的構造物，在進行灌注施工前用鋼筋錨固，并且在振搗接縫時，先澆混凝土表面5～10cm，再進行振搗。

6 混凝土的養護與拆模

6.1 養護。混凝土的水化作用發生在混凝土的凝固、硬化以及強度發育的過程中。混凝土的周圍環境對水化作用的影響比較嚴重。溫度低于5℃時混凝土的硬化速度降低；溫度下降至-20℃以下時，混凝土基本停止硬化。在干燥的天氣中，混凝土中的水分蒸發比較迅速，混凝土水分蒸發過快導致：一方面使混凝土表面劇烈收縮出現裂縫；另一方面游離水完全蒸發后，混凝土停止了水化作用。為了確保混凝土構件的質量，需要保持混凝土硬化所需的溫度和濕度。因此，澆筑后的混凝土需要進行養護。

6.2 養護方法。①自然養護。為了使混凝土構件保持濕潤狀態，在混凝土構件終凝后，將麻袋，草袋，稻草或砂子等覆蓋在構件表面進行養護。養護時間受到水泥品種和是否摻用塑化劑的影響著，通常情況下，對于礦碴水泥，火山灰水泥或者摻用塑化劑混凝土，其養護時間控制在14 晝夜左右，每天的澆水次數，以保持混凝土潮濕為宜；對于普通硅酸鹽水泥的混凝土養護以7個晝夜以上為宜，每天的灑水次數：通常情況下，當溫度超過15℃時，對于前三天的養護，白天每隔1～2小時澆一次水，在以后的養護期間根據實際情況可以適當減少，夜里澆水至少2～4 次。當氣候條件比較干燥，或者有大風的天氣需要增加澆水次數，確保構件表面濕潤。②加熱養護。所謂加熱養護法，就是采用蒸汽法對混凝土進行養護，通過該法對混凝土進行養護，在一定程度上加快模板周轉速度，以及提高了施工進度。

6.3 拆模。對于符合規定強度的混凝土構件，拆除其模板，模板的拆除按照先拆不承重模板，再拆承重模板的順序進行。

7 結束語

在我國鐵路橋梁施工中，隨著施工技術的不斷提高，對混凝土的質量也提出了更高的要求。為了確保鐵路橋梁混凝土的施工質量，需要從混凝土的拌制、運輸、灌筑、澆筑、養護與拆模，甚至混凝土的施工時間出發，探索更佳的施工方法和工藝，進而確保工程項目順利安全進行。

參考文獻：

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