混凝土施工技術在市政路橋施工中的應用

黃 虎

（安徽水安建設集團股份有限公司，安徽 合肥 230000）

路橋質量的好壞，會決定工程的使用壽命和安全。保證質量和安全是工程建設的第一要則，因此需要對混凝土的質量進行嚴格的把控。明確混凝土調配、澆筑、原材料選擇上的常見問題，對此類問題采取針對性的優化。

1 市政路橋混凝土施工中的問題

現在工程建設中，由于施工技術、工藝、設備、環境天氣等因素，會對工程建設產生不同程度的影響，也會損害建筑的質量，如導致路橋出現裂縫、影響路橋整體結構的穩定等，引發安全隱患。當前市政路橋混凝土施工中常見問題。

1.1 混凝土適應力較差

建筑工程普通混凝土路橋結構，普遍的抗壓強度都在7.5MPa-60MPa的承載范圍內，只要按照國家規定的安全施工標準來設計，都會有較高的抗壓性能。如果混凝土配料中加入適當的添加劑，其強度還會有一定的提升。但是一般普通的混凝土結構的彈性能力較差，如果遇到車輛超載，路橋長期受到巨大的外部載荷力的情況下，由于路面受力不均，荷載力不能均勻分散于路面上時，就會導致混凝土結構遭受破壞，路面出現裂縫、凹陷等問題。

1.2 抗拉力較弱

通常情況下，路橋混凝土的材料多是用水泥灰、碎石、砂礫等材料混合配置而成。加入適量的碎石和砂礫可以對混凝土起到良好的支撐作用，是作為混凝土骨架一般的存在，同時也能防止后期水泥硬化后產生大面積的收縮效應。當水泥漿被填充到骨料空隙或者對骨料形成一層覆蓋后，經過硬化可以起到良好的潤滑作用，并且分散的骨料粘和成為一個堅固的整體，從而來加強混凝土拌合物的性能[1]。但是從物質特性上來看，碎石、砂礫等材料具有較高的脆性，本身所具備抗拉力較弱，所以如果路橋混凝土結構在受到內外應力、外部荷載力的影響，發生彎曲、拉伸的情況，那么所形成的拉應力可能就會造成混凝土開裂。

1.3 裂縫問題

裂縫是路橋工程中最為常見的質量問題，一般形成裂縫的原因都是因為多方面的因素，除去水泥產生了收縮、荷載力超過限度外，路橋混凝土結構所面臨的環境、溫度、地形等都可能會導致混凝土發生形變問題，結構內部產生應力，而應力大于混凝土抗拉力后，就會產生裂縫。

2 路橋混凝土施工需要注意的事項

2.1 施工前的準備

通常路橋施工用混凝土，其原料主要是利用水泥、石子、砂礫等。在進行混合攪拌是，要保證原料的質量、配比都可以滿足設計標準，砂礫、石子的大小直徑一般要根據情況來進行控制，在0.3cm-3cm左右。施工的需求不同，原材料的選擇也會不同，原料選擇和質量都需要控制在標準規定以內，確保其中不會加入其他的一些雜質材料；在進行混凝土施工之前，還需要對混凝土進行原材料質量檢測，確定其符合質量規定時，還需要根據工程方案需求來對混凝土的配比進行確定。不同標號的混凝土即使使用在不同的位置處，其配比也會有一定的差異。

2.2 施工時溫度的控制

混凝土配比、澆筑時，需要考慮溫度應力的問題，要采取一定的措施控制混凝土內部的溫度。一般可以采用控制溫度或者改善約束條件的方法，來對施工現場的混凝土溫度進行控制。

2.3 對裂縫問題提前進行預防

混凝土荷載問題考慮不周全可能會導致后期使用時出現裂縫問題。而混凝土施工后產生裂縫的誘因主要是因為直接應力裂縫和應力裂縫問題。產生直接應力裂縫的問題，多是由于在設計階段過程中參數、模型設計計算不合理，沒有精確計算到混凝土結構的安全系數問題，導致安全系數設計過低、設計中對于結構的處置不妥當；混凝土的具體荷載定量在設計時出現漏算問題，導致出現結構剛度不足、推算結構受力、斷面設計等出現問題。

2.4 混凝土澆筑技術

澆筑混凝土作為施工中的關鍵環節，需要把控好混凝土的送料，保證在混凝土初步凝結時送料到位，然后逐車來測量混凝土塌落度。此外，路橋中進行分層澆筑時，也要控制好每層的厚度。澆筑前對工程進行詳細的驗收，合格之后才能進行澆筑作業。

3 路橋混凝土施工的技術應用要點

3.1 施工前混凝土原料的把控

目前的建筑工程施工中，常用的混凝土水泥原料多為硅酸鹽水泥，因此在具體的施工過程中要把控好水泥的具體強度，同一類項目作業中要保證使用同類型的水泥，防止由于材料強度不同造成承載力不均的問題；對于混凝土骨料的選擇方面，需要遵循使用技術標準，選擇碎石料是，需要選擇強度高、級配好、受力均勻等特單，還要控制選擇骨料的粒徑，通常是在0.3-3cm內，根據不同的需求，粒徑大小也會有所調整。同時還需要將骨料的含泥量也控制在1%以內；加入骨料前要對其中的雜質進行清除；如果需要添加一些外加劑，則需要依照水泥的級別標號，挑選合適的減水劑，同時再具體結合工程的需求，來保證參入量適合。

3.2 防止溫度裂縫的技術措施

如果澆筑的混凝土體積量大，混凝土之后所形成的內外部溫差也會增大，而溫差過大的地方就非常容易出現裂縫。分析其中的原理，因為面積和體積較大的混凝土澆筑塊在吸收熱量之后會產生水化現象，而水化之后的熱量不易擴散，往往又會聚集到混凝土的內部，就會導致混凝土內部的溫度上升。但是由于混凝土外部與空氣接觸面積大，散熱速度較快，由此混凝土內外部溫度就會形成巨大的差值。經過熱脹冷縮的原理之后，混凝土中就會形成拉應力，如果內部的拉應力大于外部，造成拉應力不均衡，就會在混凝土的表面產生裂縫。這種由于溫度應力所產生的裂縫往往又是沒有規律可循的，治理難度較大，同時由于溫度差值，裂縫產生的大小也會不同。

所以針對這種溫度應力產生的裂縫，就需要做好施工前的預防工作。首先從選材方面考慮，水泥要選擇450kg/m3以下的普通硅酸鹽水泥，而粗骨料則可以選擇一般的碎石塊或者卵石。細骨料就需要選擇中砂，要細度小、顏色淡、含碳量低、質量可以保證長時間穩定的I級粉煤灰或者木蓋減水劑，通過適當的材料搭配，可以一定程度上緩解在混凝土早期所形成的水化熱現象，同時保證后期的混凝土強度。混凝土在攪拌的過程中還需要適當加入緩凝劑，可以延長混凝土的凝固時間，降低水熱的過度集中。在混凝土的攪拌中加入一些纖維材料或者是鋼筋也可以在減少溫度裂縫的產生。

3.3 鋼纖維混凝土應用

鋼纖維混凝土時近些年剛剛誕生而來的新型工程材料，對于路橋工程建設有一定的積極作用。路橋工程中，通過將鋼纖維材料加入到普通的混凝土當中，可以有效提升混凝土的強度和承載力，可以有效分散外部受到的壓力，加強了路橋混凝土結構的使用壽命。此外，加入鋼纖維混凝土的路橋結構，表面厚度會有所減少，同時減少的還有縱向和橫向的收縮縫[2]。鋼纖維混凝土的性質也使得其具備了良好的凍融性和耐磨性，承載力大大增強的情況下，加強了路橋整體結構的強度，也減少了自重，這樣也減少了路橋由于重力緣故而產生的形變。考慮到這些有點，路橋混凝土施工中可以適當采用加入鋼纖維，當然需要注意的要點是：保證鋼纖維在混凝土中的均勻分布，鋼纖維在加入到混凝土攪拌機之前，就需要將其作以一定的分散處理。鋼纖維的加入量根據需要澆筑的水泥體積情況來判斷，通常在普通混凝土的截面增加1%-1.2%的鋼纖維，就能使得路面的厚度降低35%左右，同時也會減少橫向收縮縫。

3.4 混凝土配比的技術應用

混凝土配比技術需要考慮的指標，一般包含為初凝時間、坍落度、骨料以及參合料的性能因素等。嚴格把控好混凝土的配合比，控制成型之后混凝土的坍落度，以此來減少在工程中對于泌水問題的發生。對于混凝土的初凝時間也應該盡量控制在7個小時以內，水泥材料的選擇盡量選擇標號高、質量性能較好的，而且根據施工路段的地形、土質等問題的不同[3]，還需要變換不同型號的水泥以應對不同的情況；骨料質量由于會直接影響到路橋結構的整體強度和承載力，因此骨料的選擇配比要控制好其中的含泥量，工程設計前，需要對這些參數嚴格的審核，確保無誤后才能使用。

3.5 路橋混凝土養護技術應用

混凝土在澆筑完成后，還需要進行一定時間的養護作業。養護的過程中，需要對混凝土的硬化程度進行一定的考慮。在混凝土凝固過程中，防止混凝土表層出現水分的過度流失，以此來保證混凝土在凝固完成后達到足夠的剛度。混凝土的養護作業需要根據現場的環境進行不同程度的養護，如溫度高、日照較為強烈的情況下，需要根據水分的蒸發情況，定時對混凝土進行灑水養護和降溫。拆模的過程中還需要保證混凝土達到一定的強度。模板拆除后，對混凝土表面進行覆蓋處理，防止水分過度蒸發流失，而產生裂縫。

4 結語

由于混凝土在價格、性能等方面的諸多優勢，其成為了現代工程建筑中最為重要的建設材料，并被廣泛的運用到各個領域。當時由于混凝土在工程建設中會受到原材料質量、施工技術工藝、設備等多方面因素的影響，混凝土的最終質量也會參差不齊。而面對諸如混凝土裂縫、抗拉力、強度等問題，相關建設單位必須要認真重視此類問題，這會極大影響到路橋工程的最終質量。