機制砂配制高性能混凝土在大跨度預應力T 型剛構橋中的應用

張少強

（中電建路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550000）

1 工程概況

對于機制砂而言，主要涉及石灰巖與砂巖破碎兩種材質，在經過系統的篩選后，留下了大小不一樣的顆粒，一般直徑通常在5mm 左右。目前，在現代社會經濟發展背景下，很多工程在建設中為了滿足現代經濟發展要求，所以，對機制砂配制混凝土引起了高度重視，主要是結合項目所處位置地質資源以及環境條件等內容，進行研發的一種混凝土技術，并對該技術進行廣泛推廣與應用。但是，結合目前的實際情況來看，這種混凝土只在房屋建筑中得到了進一步推廣，在交通領域建設中還沒有引起高度重視。該市主橋為三跨預應力連續剛構橋，一共涉及四個車道，屬于大跨度的T 型剛構橋。該項目在實際的施工過程中，不但能使用的施工工期比較短，同時，施工現場比較有限，在施工過程中，如果是選擇使用商品混凝土材料，不但泵送的距離非常長，同時，還存在一定的高差。同時，對于天天然中砂而言，在供貨方面很難滿足實際需求，并且采購成本非常高。如果是從設計以及施工技術要求等方面進行分析，箱梁C50 混凝土具有非常明顯的流動性，同時，屬于高強泵送的高性能混凝土。加強對機制砂配制混凝土與高性能參合料的研究工作，經過整合后，應用于該項目工程中，在施工過程中獲取到了非常準確的數據，從而為后期指導工作開展提供非常重要的參考作用，同時，在未來交通領域的發展中，也能進一步加強對機制砂配制混凝土的推廣與研究工作。因此，在復線橋主橋中的箱梁混凝土，決定全部使用機制砂與特細砂復合的混合砂配制C50 高性能混凝土。

2 原材料的使用與質量控制方式

2.1 水泥材料的使用與控制方式

首先，在復線橋主橋施工過程中，主要選擇使用了旋窯生產的普硅42.5R 水泥，該水泥在各項品質指標上不但達到了國家所規定的相關要求，同時，在技術方面也應該滿足一定的條件。首先，3d 抗壓性能應該保證在32MPa 以上，28d 抗壓性能應該在57MPa 以上。通常情況下，最終應用到施工中的水泥材料，其抗壓強度都是在60MPa 以上。其次，0 號粱段為大體積的混凝土，該工程主要是選擇使用的熱硅酸鹽水泥。

2.2 細集料

在對細集料進行選擇時，主要是選擇使用的混合砂，將機制砂與渠河沙進行有效融合，其中混合砂的細度模數在1.90 以上，在使用過程中，可以滿足相應的技術指標。

2.3 粗集料

該復線橋主橋工程施工中，主要選擇使用的是石灰巖碎石。

2.4 摻合料

在對摻合料進行選擇時，主要是選擇使用的高性能摻合料，在質量與指標等方面應該滿足以下幾點要求：首先，在表面積上，應該保證在每千克400m2，需水量比不可以超出105，燒失量不可以超出5。

3 混凝土配合比的試驗與確定

對于相關的生產單位、監理單位以及業主而言，在攪拌站實驗室中，已經結合實際項目需求以及施工進度完成了混凝土配合比相關試驗，在一定的時間內共經歷了一百多組試配。其中，0 號段混凝土配合比試驗為48 組，1 ～18 號節段，混凝土配合比試配為88 組，在經過系統的比較與分析后，最終選擇了主橋箱梁50 號混凝土的施工配合比，其相關數據如表1 所示。

4 混凝土的施工質量控制

4.1 施工方案中的質量控制

在主橋箱梁混凝土澆筑工作開展前，對于相關的承包商而言，首先，應該結合項目情況以及實際的施工要求，完成0 號塊混凝土施工方案以及懸臂端混凝土澆筑方案的有效制定，同時，業主、監理單位、承擔上以及攪拌站應該及時進行有效的溝通與交流，在交流過程中，對具體的施工方案進行研究與討論，同時，對混凝土澆筑過程中可能會出現的一些質量問題及時明確，并對影響因素進行深入分析。承包上需要對澆筑方案內容進行全面檢查，保證在施工方案制定中，能為混凝土澆筑質量提供良好的保障。

表1 主橋箱梁C50 混凝體的施工配合比

4.2 工序報驗中的質量控制

在混凝土澆筑工作開展之前，還需要嚴格遵守三檢制度中的相關規定，需要在承包商以及質檢工程師系統檢查，保證達到相應的標準要求后，才能報送給相應的監理人員。在具體的檢查過程中，不但要對鋼筋、預應力管道安裝質量以及模板安裝質量等進行全面檢查，同時，還需要對細化方面引起高度重視。比如，對混凝土泵送管道的設置情況進行查看，看混凝土振搗工作人員準備工作是否落實到位，以及混凝土振搗機械設備是否準確完善，只有對整個工序流程進行全面檢查，才能保證后續混凝土澆筑工作能實現順利開展。

4.3 混凝土澆筑

（1）布料。對于0 號段混凝土澆筑工作，主要是劃分為三個階段來進行，首先，在第一次澆筑環節中，底板與部分腹板的高度需要控制在2m 左右，混凝土計220m3。在第二次澆筑環節中，腹板為4.5m，混凝土為232.9m3。在第三次混凝土澆筑過程中，主要是對頂板進行澆筑，混凝土為126m3。在對底板混凝土進行澆筑時，主要是采用先中間后懸臂端的流程，從底板的中間分別向兩邊進行澆筑，在底板混凝土澆筑工作完成后，再對腹板與橫隔板進行澆筑。在第二次混凝土澆筑過程中，首先，對橫隔板進行澆筑；然后，在對中間腹板進行澆筑；最后，對懸臂段腹板進行澆筑。在第三次澆筑過程中，首先，先填平承托處；然后，在從兩邊向中間推進。

（2）振搗。在具體的振搗過程中，主要是使用ZN70 與ZN50 型插入式振動器來完成底板、腹板以及底板混凝土的振搗工作，對于鋼筋與管道比較多的位置而言，應該選擇使用ZN30 型插入式振動器。為了有效防止一些漏振問題的產生，對于相關的振搗人員而言，其自身職責需要嚴格按照相應的區域進行明確劃分。在對振搗位置進行明確時，一定要嚴格結合振動器作用半徑來進行，同時，采用快插慢抽的方式，主要是為了防止存在漏振或者是過振等問題的產生。另外，在振搗過程中，振動器不可以直接與鋼筋、模板以及預應力管道進行接觸，一定要保證嚴格按照混凝土澆筑流程來進行，在混凝土澆筑過程中，一般采用分層澆筑的方式，將分層厚度控制在38cm 左右。在一層澆筑工作完成后，需要對先澆筑的下層混凝土進行復振。尤其是面對混凝土施工中存在的縫隙時，一定要在振搗過程中引起足夠重視。

（3）養護。在混凝土澆筑工作完成后，需要將后期的養護工作全面落實，主要是將麻袋覆蓋在施工表面，并且安排專門的工作人員，在一定的時間內，對表面進行灑水作業，從而保證麻袋可以一直處于濕潤的狀態。如果是處于溫度比較低的環境中時，需要使用彩條進行封閉性的保溫與保濕養護，一般將幫助的時間控制在13 個小時左右。在對模進行拆除后，對內外側腹板、頂板外漏位置，需要采用噴涂的養護劑進行封閉養護。

5 實施效果

將機制砂配制的C50 高性能混凝土應用到復線橋主橋箱梁混凝土施工過程中，結合最終的應用效果進行分析，機制砂配制的C50 高性能混凝土，可以滿足該工程設計以及施工技術等方面的相關要求，對施工現場所留取的混凝土試件，主要包括施工181 組、監理47 組、渝江108 組，一共為336組。在經過各個單位共同檢驗后，其強度可以達到一定的標準要求，同時，混凝土強度評定結果全部合格，其相關數據如表2 所示。

表2 主橋上部結構箱梁混凝土強度評定

6 結語

綜上所述，將機制砂與特細砂進行有效融合，形成混合砂配制C50 高性能混凝土，將其應用到大跨度預應力T 型剛構橋中，可以在一定程度上滿足攪拌站通用設備、施工方案以及施工技術等方面的要求。同時，對于混凝土拌和物而言，在工作性能方面可以滿足泵送長距離以及大高度等要求，能有效保證混凝土施工質量，同時，減少成本方面的投入。