橋梁工程施工中的混凝土材料應用

駱丞

摘 要：混凝土工程為橋梁工程重要內容，對橋梁工程質量有直接影響。對橋梁工程混凝土施工，在材料質量和具體施工等方面，詳細介紹混凝土工程技術要求，可為施工技術人員在混凝土工程管理中提供參考。

關鍵詞：橋梁工程施工；混凝土材料；應用

近年來，橋梁工程日益增多，橋梁結構創新以及工期緊張對混凝土性能提高了要求，橋梁工程中混凝土應用廣泛，對提高橋梁施工質量發揮重要作用。但是部分橋梁施工，未能結合混凝土特點進行工程施工，導致混凝土施工出現質量問題。因此，明確混凝土對工藝不同要求，強化混凝土施工管理，提高混凝土施工質量，成為橋梁混凝土施工關鍵內容。

1 混凝土材料和其質量要求

1.1 水泥。橋梁工程混凝土施工水泥選擇低堿含量與水化熱普通水泥，標號按混凝土等級選擇32.5級或42.5級，大體積混凝土可選礦渣水泥，控制水泥的C3A小于8%，堿不超過0.06%，其他指標應滿足普通水泥中技術要求。

1.2 粗集料。對粗集料首要條件是選擇沒有堿集料活性的耐久粗集料，以免后期堿集料反應使混凝土開裂。為確保混凝土強度，粗集料指標應針對以下控制：壓碎值不超過8%，針片狀量不超過10%，含泥量不超過0.5%，泥塊量不超過0.25%，硫酸鈉溶液質量損失不超過8%，其它指標符合規程要求。

1.3 細集料。對于混凝土施工細集料，控制含泥量不超過1.5%，泥塊量不超過0.5%，硫酸鈉溶液質量損失不超過8%，細度模數為2.6到3.0內。

1.4 減水劑。對泵送混凝土需要摻加高效減水劑，便于延緩水化反應，降低水化熱，對外摻劑使用，應按照外加劑和外加劑技術規程中要求進行控制。

2 混凝土配比設計

2.1 水膠比。它作為混凝土配比關鍵，直接關系混凝土質量。對于混凝土配比突出特點是低水膠比，為確保混凝土有較好抗滲透性和耐久性，應該將水膠比控制0.4內，以提高混凝土密實性。

2.2 漿集比。它主要影響混凝土工作性能，同時也對混凝土強度和干縮率等造成不同影響。由于要求混凝土有較好流動性，這就要求混凝土膠凝材料用量滿足要求，通常一般控制300到550千克每立方米內。

2.3 砂率控制。在水膠比固定前提下，砂率直接影響混凝土性能，由于混凝土用水量很小，因此要增加砂率提高混凝土性質，一般情況混凝土砂率控制40%到45%內。

3 加強橋梁質量的控制措施

3.1 混凝土質量控制。（1）原材料控制，混凝土原材料要保證合格率，應實施專管制度，嚴格驗收原材料種類、規格與數量等，不合格的拒絕入場，水泥與礦物摻料等要科學儲藏，從而避免受潮。（2）攪拌控制。攪拌是將水、骨料和水泥均勻拌合的過程，該過程要求保證拌合物均勻與流動性符合要求及顏色一致。（3）攪拌時間。指從材料投入攪拌筒內到開始卸料這段時間，過長與過短都影響混凝土質量，時間過長，容易使拌合物有離析現象，生產效率低；時間過短，導致攪拌不均勻，降低和易性等，要科學掌握時間。（4）投料步驟。一次投料法是上料斗中加石子、水泥和砂，一次投入攪拌機；二次投料法是將水泥和水攪拌成均勻泥漿后，再加砂和石子，再攪拌。（5）進料容量。是攪拌機容納所有投料體積和。裝料體積不超過干料的10%，超載過多，對混凝土攪拌均勻性影響嚴重。

3.2 混凝土運輸。一般采用運輸車運送，為確保工程澆筑作業持續進行，對于運輸設備應配備足夠的車輛，同時對于運輸車輛采取相應隔熱措施來防護。同時盡可能減少運輸車輛轉載次數和運輸時間，對于運輸車輛攪動轉速，控制在2到4轉每分鐘，到達施工現場后，先高速旋轉送入受料斗中。混凝土運抵現場后，應及時檢查混凝土坍落度。

3.3 澆筑控制。澆注方式關系到使用時穩定度，影響混凝土質量，混凝土澆筑很重要，要考慮灌注速度和振搗力及攪拌能力等因素，根據這些制定混凝土施工。要選適當振搗方式，一般是機械振搗與人工振搗。其次是振搗時根據相關要求，合理選擇振搗時間，按照標準判斷，如混凝土不深不淺，并沒有明顯的氣泡，時間長短或多或少會影響澆筑控制工作。其次是根據石料粒徑選擇振搗器。通常振幅大振搗器效率高。

3.4 養護和拆模。（1）水泥水化作用是混凝土凝固和硬化過程，與周圍環境關系密切，溫度低于5度，硬化速度會減慢，溫度降至20度一下，混凝土硬化會停止，干燥天氣中水分蒸發快，使混凝土劇烈收縮導致裂縫，另一方面游離水分蒸發后，水化作用就停止，混凝土硬化也停止。（2）混凝土養護有自然法和加熱法。自然養護：覆蓋麻袋、灑水等保持表面濕潤的養護方法。自然法養護時間和水泥及外加劑有關。一般用普通水泥養護時間不低于7天，礦渣水泥或摻塑化劑的時間在14天內，1天內澆水，以使混凝土保持潮濕為準，一般氣候下，溫度高于15度，前3天隔1到2小時澆一次白天，夜間至少2到4次，3天后養護時間可適量減少，干燥氣候下或者大風天氣應適當增加次數。加熱養護：為加快施工或者模板周轉，用蒸汽法養護混凝土。（3）拆模養護。養護后，強度達到要求可拆掉模板，應先拆不承重的，再拆承重模板。拆模后保證不出現裂縫、強度與穩定性，應立即養護，出現滲水時及時進行注漿和修補裂縫。

4 橋梁施工與使用中常出現問題

4.1 裂縫。裂縫出現，使混凝土強度與承載力減弱，持續受力下，結果更嚴重，同時造成嚴重經濟損失。如裂縫小于要求極限，一般不影響結構承載、使用與耐久能力，只影響外觀。至于混凝土裂縫原因多，主要有這幾點情況：（1）混凝土材料質量差：標號低或放置時間久，使水泥變性，受潮性能低下。骨料質量差，為降低成本，就近采挖，不經檢驗用于施工。（2）施工時，混凝土配比隨意性大，不按標準進行配比。（3）澆筑灌漿中，振搗過猛或者不足，使混凝土整體不均勻，局部沉塌，干膜后有蜂窩與麻面狀。（4）澆筑后，由于在水化熱過程中受結構預應力制約形成裂縫。正常情況在澆筑后，水化熱使混凝土結構溫度升高，2到3天內可達50到80度。混凝土膨脹系數為50到80度。這表明無風與沒有太陽情況下，表面溫度與環境溫度有差別，這時出現收縮現象，產生裂縫。

4.2 局部蜂窩與氣泡現象。這種現象主要是大大降低混凝土結構嚴密性，其結構強度降到最低點，使用中其承受力極大減少，并容易受腐蝕造成損傷，嚴重降低橋梁承載力與耐用性。這種現象原因有：施工時，不按標準進行配比，工藝差，操作時不按程序，隨機調整時有發生。澆筑混凝土時振搗不規范，振搗部位結構不密實，撤膜后出現蜂窩和麻面等。

5 結語

橋梁施工中混凝土應用廣泛，對施工工藝提出新要求。在混凝土施工中，技術人員要結合混凝土特性，強化混凝土材料控制，同時嚴格規范工藝，不斷提高好混凝土施工質量，確保混凝土優勢能得到充分發揮。此外，橋梁工程質量決定人們生命與財產安全，橋梁施工中混凝土質量控制是工程關鍵，我國橋梁工程混凝土質量控制依然有一些問題，并且不是簡單事情，所以要注重對施工中各環節的控制。

參考文獻

[1] 張少鵬.橋梁工程施工中混凝土質量控制探析[J].科技創新與應用，2013（20）.