橋梁大體積混凝土施工技術及質量控制

陳 浩

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

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橋梁大體積混凝土施工技術及質量控制

陳 浩

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

作為公路橋梁建設中的重要環節之一，大體積混凝土施工對于混凝土工程的安全性與穩定性極為重要，因此，提升施工技術水平，并強化質量控制，可以保證大體積混凝土施工的質量與效率，進而提升公路橋梁工程建設的整體性質量。針對公路橋梁大體積混凝土施工，對其施工技術與質量控制的提升及強化進行了分析，以供參考。

公路橋梁；大體積混凝土；施工技術；質量控制

1 公路橋梁大體積混凝土施工存在的主要質量問題

1.1 大體積混凝土裂縫

作為一種脆性材料，混凝土抗拉強度較小，而大體積混凝土斷面尺寸大，水泥水熱化使混凝土內部急劇產生高溫，在降溫過程中，使用約束條件會使混凝土產生較強的拉應力。通常情況下，大體積混凝土僅僅在混凝土表面配置一些鋼筋，因此其拉應力就需要依靠混凝土自身承擔。此種情況下，如果外界溫度變化差異較大，大體積混凝土施工期的澆筑溫度就會隨外界氣溫產生變化。一般說來，大體積混凝土散熱較差，其內部最高溫度可達到60～70 ℃，并伴隨一段延續期，外界溫度低就會使混凝土內外溫度出現梯度，溫度下降過快，還會導致混凝土內外層溫差增加，從而造成混凝土加速干縮，致使裂縫的出現。

1.2 大體積混凝土收縮

混凝土會在空氣中硬結、提及減小，這種現象叫作混凝土收縮，在不受外力的情況下，混凝土會自發變形，加之支撐條件或鋼筋收縮約束，混凝土會產生拉應力，進而致使混凝土開裂。大體積混凝土開裂的原因主要包括干燥收縮、塑性收縮、溫度收縮等。混凝土中20%的水分是水泥硬化需要的，剩余的水分則需要蒸發掉，水分的蒸發也是造成混凝土收縮的原因之一。此外，水泥品種、混凝土添加劑、混凝土外加劑、混凝土摻合料等品種，施工工藝及養護條件等不良問題均會成為影響混凝土收縮的原因。

2 公路橋梁大體積混凝土施工技術分析

2.1 配合比設計

水泥用量對水化熱多少級混凝土溫度具有較強影響，因此，公路橋梁大體積混凝土施工需要選擇水化熱較低的水泥，降低水泥的用量，從而減少混凝土的變形和收縮。其次，增加添加劑、摻合料等工藝流程，可以降低水化熱，以提升混凝土強度。水泥在水化過程中超量釋放熱量是造成混凝土裂縫的主要原因，因此公路橋梁大體積混凝土的施工需要選擇低熱或者中熱水泥的品種，與此同時，公路橋梁工程大體積混凝土的使用，需要盡可能選擇礦渣硅酸鹽類水泥或者火山灰水泥。

2.2 骨料控制

公路橋梁大體積混凝土施工中，對于骨料的選擇，需要應用粒徑較大，強度較高的骨料，以得到較小的表面積及空隙率，從而達到水泥用量減少的目標，此舉還可以降低水化熱，降低混凝土裂縫的發展程度，減小干縮的發生幾率。骨料需要應用連續級配，而骨料需要選擇中砂。在公路橋梁大體積混凝土施工設計時，需要對低強度的水泥充分應用混凝土后期強度，并注意降低混凝土結構約束度。

2.3 攪拌與運輸

對于混凝土攪拌來說，需要保證其足夠的均勻性，并將攪拌時間進行合理地控制，避免攪拌中斷，并優化混凝土塌落度的控制。在混凝土攪拌完成之后，需要及時送至澆筑施工現場，并進行入模澆筑，如此可以避免混凝土的離析與灰漿的流失，以提升混凝土的質量與強度。在混凝土運輸至施工現場后，如果混凝土發生離析現象，就需要進行人工二次攪拌，在混凝土各項指標符合施工要求后才可以進入筑模，一般在混凝土入模時，混凝土自由傾落距離要控制在2 m以內，并防止再次離析問題。

2.4 澆筑方案

公路橋梁大體積混凝土澆筑需要對延緩溫度梯度、降低梯度方式等進行充分應用，在澆筑之前需要做好計算與準備工作，為澆筑過程打下堅實的基礎。澆筑過程匯總需要遵循有流向、有次序地分層。對于混凝土的澆筑需要對入模時間進行強化控制，加強振搗的力度，對振搗的時間、插入的深度、移動的距離等進行嚴格控制，從而保證混凝土的均勻性與密實性。在澆筑時，首先需要做好施工現場的管理工作，對各種施工要素進行合理的配置，保證施工的順利實施與進行。此外，在澆筑之后，還需要對混凝土表面水泥漿做好必要處理，在初凝以前使用鐵筒做2遍碾壓，并使木抹子進行壓實和搓平，以控制混凝土表面的龜裂。除此之外還需要做好保溫工作，嚴格依照施工要求進行覆蓋與養護。

3 公路橋梁大體積混凝土施工質量控制措施

3.1 溫度監測

公路橋梁施工部門需要在混凝土的內部與外部設置溫度監測點與養護水溫度監測點。對現場的溫度監測數據進行整理與分析，從而為其他環節的施工提供參考與借鑒，并可以為混凝土溫度控制的研究提供材料，有助于避免混凝土溫度裂縫的出現。

3.2 通水冷卻

通水冷卻可以在混凝土澆筑的分層中應用薄壁鋼管，將其作為冷卻水管，冷卻之前需要做好試水工作，避免冷卻水管發生堵塞或者漏水現象，在此同時還需要做好冷卻水管的水溫與進水量，以提升大體積混凝土的施工質量與效率。

3.3 結構設計

科學合理的結構設計可以有效減少工程數量，降低水熱化，例如混凝土摻加微膨脹劑可以補償混凝土內部的溫度和收縮產生拉應力，避兔混凝土裂縫產生。其次需要改變大體積混凝土評定驗收方式，將評定驗收期由28 d改為60 d或者更長的時間，并充分考慮混凝土后期的強度，降低設計的標號，從而有效減少混凝土的水泥用量。

4 結 論

要想提升大體積混凝土工程的施工質量，施工操作及管理人員需要明確工程中的各個環節與步驟，改進施工工藝，引進先進施工方法，同時需要不斷強化施工質量控制，從材料、機械設備、施工人員等方面入手，對大體積混凝土施工進行深入的優化與改善，進而提升公路橋梁大體積混凝土工程的施工質量，促進我國公路橋梁建設事業的可持續發展。

[1] 李德剛. 橋梁工程中大體積混凝土施工技術及溫控措施探析[J]. 技術與市場,2014,(12):207.

[2] 王汝剛. 橋梁工程大體積混凝土施工技術分析[J].江西建材,2015,(1):169.

[3] 李海. 橋梁工程承臺大體積混凝土施工技術研究[J]. 黑龍江交通科技,2014,(1):84，86.

2016-04-12

陳浩(1986-)，男，主要從事公路橋梁施工技術方面的工作。

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1008-3383(2016)08-0110-01