0#塊掛籃施工砼配合比設計及施工實踐

■謝能華

（福建第一公路工程集團有限公司，泉州 362000）

1 工程概況

福州京臺高速公路JTA2合同段，位于閩清縣東橋鎮境內，全長5.078km，雙向四車道，設計時速為100km。本標段的關鍵和控制性工程為東橋特大橋，橋跨結構為3×30+60+2×110+60+6×40+16×30m， 墩高從 35m 到 85m，最大橋高達91.5m，主跨為采用掛籃懸臂澆筑施工的C55預應力砼變截面箱梁,也是全線橋墩最高、懸澆梁跨度最大的橋梁，全橋主跨C55砼9220m3。主橋6號墩0#塊箱梁為單箱單室變截面連續鋼構，0#塊長12m，單箱底寬6.75m，兩端懸臂長度 3m，懸臂最大高度6.5m，設計C55泵送砼數量為340.7m3。

2 施工準備

2.1 砼配合比設計

2.1.1 原材料選擇

根據設計和施工要求，經多次比選，確定選用材料如表1：

表1 材料試驗結果

2.1.2 砼配合比設計原則

主要考慮原則：鑒于橋梁垂直高度較高且泵送距離遠，要求使用高性能的混凝土、有較好的可泵性及流動性。混凝土配合比由工地試驗室根據圖紙及施工要求、《普通砼配合比設計規程》（JGJ55-2011）及《公路橋梁施工技術規范》（JTG/F50-2011）專門設計。

（1）充分利用粒徑和級配較好的反擊破碎石，盡量降低水膠比和水泥用量，進行水泥與外加劑的相容性試驗，使之能發揮最大作用，提高流動性和可泵性。

（2）充分考慮砼澆筑過程支架變形的影響、澆筑整塊底板的時間、澆筑能力確定混凝土的緩凝時間約為8h。

（3）砼初始塌落度控制在150～180mm，其中底板塌落度控制在170～180mm，腹板及頂板塌落度控制在140～170mm。

2.1.3 砼配合比設計結果

經多次試拌試驗，三組水膠比的砼配合比數據和各項性能如表2：

根據以上試驗數據，水膠比為0.32的砼配合比既能滿足設計要求的坍落度和強度，工作性能較好且又比較好的可泵性。

2.2 砼制備

（1）采用自動計量系統的90式強制式拌合機，生產能力在40m3/h以上，砼攪拌時間為90s。

表2 砼配合比試驗結果

（2）根據現場砂石含水率按照試驗室配合比計算調整為拌和站施工配合比見表3：

表3 砼施工配合比計算

2.3 砼輸送

用2臺砼攪拌運輸車，1臺備用，運距500m。

3 0#塊施工

采用HBC110-14-195S車載高壓地泵泵送砼，垂直運輸采用砼泵，泵送量60m3/h，泵管沿塔吊自下而上固定在塔身上。先進行6#墩0#塊砼澆筑施工，初凝后采用土工布進行覆蓋灑水養護。

3.1 0＃塊砼的澆筑主要工藝控制

（1）砼澆筑順序為：底板→腹板→頂板→翼緣板的順序澆筑，澆筑時要前后左右基本對稱進行。

（2）砼分層澆筑，分層振搗，每層澆筑厚度控制在30～40cm之間。砼振搗時插入下層砼10cm左右，并保證在下層砼初凝前進行一次振搗，使砼具有良好的流動性，粘聚性和整體性。

（3）因6#墩高度 85m加上0#塊高達6.5m，所以砼澆筑均采用車載高壓地泵泵送入模。

（4）砼振搗采用Φ30及Φ50插入式振搗器。鋼筋密集處用小振搗棒，鋼筋稀疏處用大振搗棒。振動棒移動距離均控制在振動棒作用半徑的l.5倍范圍內。

（5）砼倒入車載地泵料斗時，試驗人員每間隔一段時間通過試驗檢測控制現場塌落度150～180cm，擴展度480～520mm，直至砼施工結束。

（6）砼泵送0#塊施工現場時，輸送泵泵壓保持在高壓9～10MPa左右，保持良好的泵送效果，砼和易性，粘聚性，工作性能均能滿足現場施工需要，整個澆筑過程中沒有發現砼離析、堵管現象。

（7）在砼澆筑的過程中安排專業人員檢查鋼筋和模板支架的穩固性，發現問題能及時按照風險預案處理。

（8）現場制作同條件養護試件5組，彈性模量試件二組，標養試件3組。

3.2 0＃塊砼的養護

（1）砼澆筑完畢后即轉入養護階段，采用土工布進行覆蓋灑水保濕養護。

（2）澆筑后，水泥水化熱使砼溫度升高，表面易散熱溫度較低，內部不易散熱溫度較高，表面收縮受內部約束產生拉應力，對高性能砼這種拉應力較大，容易超過砼抗拉強度而產生裂縫。在養護過程中我們加強了溫度監測和管理，及時調整保溫和養護措施，延緩升降溫速率，保證砼不開裂，養護期自砼初凝開始不少于7d。

4 施工質量

養護結束后開始拆除腹板和內側頂模板，砼拆模后，表面色澤均勻一致，混凝土密實，未發現漏漿、錨頭空洞、露筋現象，砼表面未見收縮性裂縫。經檢測，3d同條件試件強度為51.2MPa，7d同條件試件強度為58.9MPa，砼彈性模量值為 3.521×104N/mm2，28d標養試件強度為63.6MPa，各項指標滿足設計及規范要求。

5 結束語

通過東橋特大橋6#墩0#塊懸臂澆筑砼施工實踐表明，高揚程、高性能砼嚴格按相關規程設計，控制好原材料質量，并按規范施工，使砼質量具有施工良好工作性、可泵性及較好的經濟性，砼施工質量能滿足設計及規范要求。

[1]JGJ55-2011，普通混凝土配合比設計規程[S].

[2]JTG/F50-2011，公路橋梁施工技術規范[S].

[3]京臺線建甌至閩侯高速公路福州市鏡兩階段施工圖設計第三冊（第一分冊）.

[4]季大帥.大橋懸臂現澆箱梁0號塊首件施工總結[DB/OL].2011-08-13,[2018-03-6].https://wenku.baidu.com/view/78ac2def0975 f46527d3e138.html,

[5]孫樹，等.客運專線箱梁高性能混凝土施工技術[J].混凝土,2008（2）,106-110.