長灘河橋特大橋主墩承臺施工裂縫的控制要點分析

潘榮斌，張基進

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

長灘河橋特大橋主墩承臺施工裂縫的控制要點分析

潘榮斌，張基進

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

以長灘河橋特大橋主墩承臺施工為例，對承臺施工裂縫控制要點進行具體分析，希望為相關工程項目提供一些有價值的參考。

長灘河橋特大橋；主墩承臺；施工裂縫；控制

1 工程概況

本項目群樁基礎承臺分布在柿花寨特大橋，柿花寨特大橋：主橋為(85 m+2×160 m+85 m)連續剛構，引橋遵義岸為4×40 m簡支后連續預應力混凝土T梁，貴陽岸為11×40 m先簡支后連續預應力混凝土T梁，橋梁全長1 104 m。

本次工程承臺施工主要包括主墩、過渡墩、引橋薄壁空心墩三種，并且承臺所使用的混凝土材料均為C30自密實混凝土，具體工程量見表1。

表1 承臺工程數量表

2 大橋主墩承臺施工裂縫產生原因分析

2.1 水泥水化引起的溫度變形情況

混凝土施工過程中，水泥進行水化會產生大量的熱量，承臺澆筑過程中，水泥水化通常發生在混凝土澆筑7 d后，水化過程中混凝土內部溫度會持續上升，這就會使得混凝土內外溫差增大，造成混凝土塊變形的情況，并且溫度的持續上升將逐漸變為溫度應力，當溫度應力超過混凝土內外約束力，就會產生施工裂縫，這種由水泥水化升溫所產生的施工裂縫往往比較嚴重。

2.2 混凝土收縮裂縫

主墩承臺施工過程中，混凝土澆筑并硬化的一段時間，混凝土中的水分會不斷的蒸發，此時混凝土常常會出現收縮變形的情況，如果混凝土表面收縮速度比內部收縮速度快，在混凝土表面就會形成拉應力，使承臺出現施工裂縫。

2.3 施工地自然環境的影響

大橋施工場地的自然環境也會造成施工裂縫的產生，在大風天氣進行混凝土施工時，如果養護工作不到位，就容易導致混凝土表面的水分蒸發速度大于內部水分蒸發速度，使施工裂縫產生。此外，若施工所在區域存在較大的晝夜溫差，在日間施工完成后，會因為晚間溫度的突然下降，使得混凝土表面溫度與內部溫度相差巨大，導致溫度應力出現，進而引發裂縫。

3 主墩承臺施工裂縫控制策略

3.1 確定施工總體思路

本次工程主墩承臺施工屬于大體積混凝土，在混凝土硬化過程，容易出現水泥水化釋放熱量，導致混凝土內外溫差巨大，施工裂縫出現幾率增加的情況。因此為了有效控制施工裂縫，在施工控制目標中，計劃以下幾點：(1)保證施工過程中混凝土的中心與表面的溫差在25 ℃以內；(2)混凝土內部的溫度始終控制在75 ℃以內；(3)混凝土表面的溫度與周圍環境的溫度差在25 ℃以內；(4)混凝土澆筑完成后，降溫速率要大于2 ℃/d；(5)混凝土入模的溫度控制在5～28 ℃的區間。

此外，由于本次施工主體承臺在2016年4月初到5月底完成，考慮溫度可能影響施工裂縫，所以為了有效控制裂縫，計劃在承臺砼施工時采取“內將外保”的原則，以便將內外溫差控制在25 ℃以內，以防止施工裂縫的產生。并且在混凝土施工完成后，采取蓄水保溫進行養生，優化水泥配比，以盡可能減少水泥的用量。

3.2 主墩承臺施工

(1)編制施工具體順序

為了有效預防施工裂縫的產生，在承臺施工開始前，編制一套合理、完善的施工順序，具體施工操作為：施工準備、測量放樣、樁頭破除、基底清理、承臺墊層澆筑、鋼筋加工與安裝、側模安裝及加固、混凝土澆筑、拆模、回填。

(2)施工準備

為了有效控制施工裂縫，在施工準備階段，需要對砼施工配合比進行相應的施工放養測量，對承臺砼的溫度進行檢測，并做好設備的前期維護工作。在施工開始前，應對開挖的基坑尺寸、平面位置以及標高等進行詳細的檢驗，聘請具有一定資質的檢測單位對樁基的穩定性進行檢查，保證質量合格才能進入到下一環節的施工。

(3)承臺墊層澆筑

主墩承臺使用的混凝土施工材料為C30型混凝土，承臺的混凝土澆筑厚度均控制在50 cm，在進行墊層澆筑前，需要先對承臺的基地進行承載力試驗，以保證承臺能夠承受相應厚度混凝土的重力，防止應承臺承載力不足造成的承臺坍塌情況。在承載力試驗完成后，如果承載力沒有達到相關的設計要求，應及時將問題上報給設計以及監理單位，以便對承臺進行及時的處理。

(4)鋼筋工程

承臺施工前，施工人員必須認真分析圖紙，根據圖紙尺寸進行鋼筋配料以及鋼筋的加工制作，鋼筋之間的連接使用滾扎直螺紋套筒連接方式，而其他鋼筋則采用焊接的方式，確保接頭的長度、鋼筋錯開位置符合具體規范要求。鋼筋制作完成后，應使用塔吊吊臺將鋼筋放入到承臺基坑中，鋼筋綁扎自上而下完成，在綁扎完成并檢驗合格后方可進行下一步的施工。

底層到頂層鋼筋安裝過程中，在承臺區域縱橫向每隔3 m預埋一根螺紋鋼筋用來支撐底層鋼筋，確保底層鋼筋安裝間距，在底層鋼筋安全完成后，將鋼骨架與底層鋼筋一同焊接安裝，然后安裝頂層鋼筋，然后在頂層鋼筋完成后，精確放樣出墩柱界面四個角點位置在頂層鋼筋出標記來確定模板的安裝位置，在各層鋼筋按照間距安裝完成后，檢驗質量合格進入下一工序的施工。

(5)承臺安裝

為了保證混凝土澆筑外觀質量，需要進行承臺模板的加工，并進行專門的定制，在模板加工完成后，進場前需要進行質量檢驗，檢驗到模板的平整度達到施工要求后方可將其運送到相應的施工位置。并且，模板在實際安裝前還需要事先在地面上進行預拼，預拼模板達到施工要求后方可進行模板的安裝。模板安裝前需要使用磨光機進行除銹，然后使用脫模劑，以保證模板光滑。

(6)混凝土澆筑

進行混凝土澆筑過程中，混凝土拌合站與澆筑地點的距離為2 000 m。因此澆筑過程中使用混凝土罐車進行運輸，澆筑過程使用泵車進行，澆筑過程使用內部振搗器。

(7)混凝土養護

養護是防止施工裂縫的重要措施，為了減少混凝土內外溫差，在混凝土施工完成后，給予混凝土澆筑區域保溫保濕養護，養護用水使用冷卻水管進行冷卻，承臺結構側面使用毛氈養護，養護時間控制在20 d左右，待混凝土凝固完成能夠拆模后，立即進行回填土，然后用塑料薄膜進行保護。

4 結 語

橋梁工程建設中，主墩承臺施工裂縫產生因素較多，施工裂縫會對橋梁的質量及安全性構成巨大影響，因此必須對裂縫產生原因進行分析，并且做好承臺施工過程的質量控制，以便對承臺裂縫進行有效控制，保證橋梁整體施工質量的提升。

[1] 鄭流強. 跨海大橋主墩承臺有底鋼套箱施工技術探討[J]. 福建交通科技,2016,(1):39-42.

[2] 馮偉. 大體積承臺水化熱監測及有限元數值分析[J]. 交通標準化,2014,(17):105-108.

[3] 王景斌. 大體積混凝土溫度裂縫的控制[J]. 國防交通工程與技術,2012,(S1):147-149.

2017-04-15

潘榮斌(1987-)，男，工學學士，工程師，研究方向：交通土建和施工管理。

U445.7

：C

：1008-3383(2017)07-0102-02