橋梁基礎大體積混凝土施工技術

劉 麗

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

0 引 言

橋梁基礎結構質量好壞關乎著橋梁的安全性與穩定性，大體積混凝土技術是橋梁基礎工程常用的一種技術方法，大體積混凝土技術具備施工體量大，穩定性強等特點得到了廣泛的運用。所以對大體積混凝土技術在橋梁基礎施工中的應用要點進行分析，歸納總結有效的技術方案，對后續工程項目開展有非常重要的作用。

1 大體積混凝土基礎施工特點

(1)基礎結構尺寸較大，厚度較大，通常來說厚度都會超過1 m。(2)基礎結構澆筑施工工程量較大，單次澆筑混凝土材料的數量較多，所以整體結構的要求也比較高。由于混凝土結構體積比較大，所以水化熱較多，結構內部的溫度比外表面的溫度高，容易造成結構損壞的問題。(3)為了能夠減小水化熱，防止給混凝土結構性能產生影響，所以在厚度超過1.5 m的混凝土結構施工時，一般會選擇分層施工的方式。(4)大體積混凝土基礎在施工結構后，直接埋設到地下空間站，外部環境溫度的影響并不大，但是抗滲性要求較高，所以在施工中，要做好抗滲性控制，這樣才能滿足工程的要求。

2 大體積混凝土基礎施工要求

大體積混凝土基礎結構施工，需要做好水化升溫的控制，降低溫度下降的速度，避免出現嚴重的收縮問題，同時還要選擇合適的混凝土結構形式，以避免大體積混凝土基礎出現結構損害裂縫問題的出現。因此，在具體施工中，需要做好如下幾項措施，以有效的控制施工溫度：第一，在澆筑施工之前，混凝土材料的溫度上升值控制在50 ℃以內；第二，混凝土結構澆筑施工結束后，內外結構的溫度差控制在25 ℃以內；第三，混凝土結構澆筑施工時，其降溫速度控制在2 ℃/d；第四，混凝土結構澆筑的表面溫度和大氣環境的溫度不能超過20 ℃。

3 橋梁基礎大體積混凝土施工技術

3.1 前期準備

在某橋梁基礎在施工中，大體積混凝土技術的應用主要是從鋼筋制作、模板制作、混凝土澆筑與養護等環節進行。結合項目的具體情況，該項目應用的是7 000 m2塑料薄膜與棉氈進行混凝土結構的養護施工，并且在現場安裝30根溫度計進行結構部件的溫度檢測。該項目的橋梁基礎結構施工中，大體積混凝土施工嚴格落實現場施工工藝，在施工前做好各項準備工作，機械、人員、材料準備到位，各項資源供應充足，保證現場施工連續進行，施工的質量滿足要求，不會給項目施工產生任何質量與安全隱患。

3.2 混凝土配合比

要想保證該橋梁基礎結構的大體積混凝土施工完全達到工程標準要求，在項目施工前，確定合適的配合比參數，并且做好各種材料的加入比例控制，保證砂率達到45%，水灰比控制在0.45～0.5之間。為了能夠防止基礎結構的混凝土因為水化反應或者溫差過大而導致的裂縫問題，在混凝土制作環節需要在材料內容加入膨脹劑、粉煤灰等材料，加入比例嚴格控制，不會超過10%，可以減小水化熱，保證混凝土結構抗裂性能滿足要求。

3.3 混凝土施工

拌和站進行混凝土攪拌制作，達到要求后才能運輸到現場施工。由于現場施工體量巨大，澆筑作業時間長，做好現場施工控制工作。做好模板、鋼筋的結構質量檢查，保證不會有雜物存在。結合現場情況確定澆筑施工厚度，以滿足結構性能的標準要求。澆筑環節極易發生脹模、爆模等問題，要隨時了解模板的情況，如果存在變形問題，應該立即停止澆筑施工，并且做好加固處理，提高承臺結構安全性。 此外在混凝土振搗施工時，需要采取摻入試振動器摻入到混凝土深層5～10 cm位置中，而后進行振搗操作。在振搗作業階段，要控制好振搗的力度，不能觸碰到鋼筋結構，避免出現鋼筋結構松散問題出現，同時也不能碰觸到模板結構。最后當振搗工序完畢以后，需要做好混凝土的抹面收光工作，進入養生周期。一般看來，混凝土養生時間要大于2周，做好混凝土澆筑區域的覆蓋與灑水處理。

3.4 溫度控制措施

(1)材料選用

根據設計方案的要求，選擇應用P.O52.5R礦渣硅酸巖水泥材料，其水化熱比較低，并且保證砂、石、粗骨料等材料的級配性能良好，含泥量處于合理的范圍內，粉煤灰質量水平高，加入減水劑、膨脹劑、泵送劑等外加劑，比例符合設計要求。

(2)優化配合比設計

在試驗室完成試配工作，確保強度、抗滲性符合標準的基礎條件下，加入規定比例的粉煤灰，可以有效的減小水化熱，促進混凝土材料抗滲性的提升，滿足和易性標準。

(3)冷卻水管埋設

使用直徑為50 mm的鋼管制作冷卻水管，設置間距為80 cm。承臺周邊的部位需要設置水箱，應用水泵持續供水，澆筑前進行水循環處理，時間以14 d為準，通水結束之后，開始壓注砂漿處理，保證冷卻水管不會受到任何的影響。冷卻水管的安裝需要嚴格控制，保證平面位置以及每層的高度都要按照承臺鋼筋設置，做出必要的調整，盡量減少立筋數量，也可以不設置立筋。安裝工作結束后，及時進行通水試驗檢測，進、出口的位置上需要安裝調節閥，保證水量符合技術要求。

進、出口的水溫是重要的技術參數，在1～2 d，間隔4 h檢測一次；3～4 d時，間隔8 h檢測一次，然后間隔24 h檢測一次。根據溫度調節水量，確保冷卻水和周邊混凝土溫差不超過25 ℃，且通水完成之后及時關注C40混凝土封孔處理，將伸出承臺表面的管道切割掉。各個層冷卻水管都要通水試驗檢測，在各個層混凝土達到峰值后，降溫速度在2 K/d時，就可以停止通水。要想有效的預防出現混凝土溫度再次升高的情況，需要準確的檢測下層混凝土斷面平均溫度回升的情況，如果發現有問題，及時再次通水檢測；為了使得大體積混凝土結構的冷卻達到均勻性要求，通水量達到32～40 L/min，嚴格控制水的流向，保證冷卻水從混凝土高溫區域流向低溫區域，進水溫度在25 ℃以內。現場組織專人管理，一旦發現問題，及時采取應對措施。

3.5 溫控監測

在橋梁基礎施工環節，由于大體積混凝土的結果尺寸比較大，在受到水泥水化熱作用下混凝土溫度就會提升，若不能及時的將結構溫度消除就會引起混凝土內外溫差，導致混凝土出現裂縫問題。并且溫度效應不斷變化下，就會出現很大的拉應力，導致混凝土裂縫問題。因此，針對此類問題需要做好相關的處理方案，通過溫度的監測能夠了解混凝土溫度變化的趨勢，掌握混凝土應力的變化值。一般來說，在混凝土澆筑完畢后，每天要進行4次以上的溫度監督，并且按照設計的需求，設置好溫度監測點，在溫差控制時相關誤差值要小于標準設計的0.3 ℃，若溫差持續擴大則需要采取物理溫控方式處理。例如溫度過高，則采取澆水降溫，溫度過低則添加覆蓋材料厚度。

4 結 語

綜上所述，橋梁基礎施工中，大體積混凝土施工技術極為重要，但是該施工環節極易出現結構損壞的問題，極大的影響工程的質量，威脅項目施工效果。因此，選擇合適的大體積混凝土施工技術，做好現場施工質量控制，滿足項目施工要求，提高橋梁基礎結構性能，保證橋梁運行安全性。