橋梁大體積混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制

陳 浩

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550000)

?

橋梁大體積混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制

陳 浩

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550000)

作為公路橋梁建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)之一，大體積混凝土施工對(duì)于混凝土工程的安全性與穩(wěn)定性極為重要，因此，提升施工技術(shù)水平，并強(qiáng)化質(zhì)量控制，可以保證大體積混凝土施工的質(zhì)量與效率，進(jìn)而提升公路橋梁工程建設(shè)的整體性質(zhì)量。針對(duì)公路橋梁大體積混凝土施工，對(duì)其施工技術(shù)與質(zhì)量控制的提升及強(qiáng)化進(jìn)行了分析，以供參考。

公路橋梁；大體積混凝土；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

1 公路橋梁大體積混凝土施工存在的主要質(zhì)量問(wèn)題

1.1 大體積混凝土裂縫

作為一種脆性材料，混凝土抗拉強(qiáng)度較小，而大體積混凝土斷面尺寸大，水泥水熱化使混凝土內(nèi)部急劇產(chǎn)生高溫，在降溫過(guò)程中，使用約束條件會(huì)使混凝土產(chǎn)生較強(qiáng)的拉應(yīng)力。通常情況下，大體積混凝土僅僅在混凝土表面配置一些鋼筋，因此其拉應(yīng)力就需要依靠混凝土自身承擔(dān)。此種情況下，如果外界溫度變化差異較大，大體積混凝土施工期的澆筑溫度就會(huì)隨外界氣溫產(chǎn)生變化。一般說(shuō)來(lái)，大體積混凝土散熱較差，其內(nèi)部最高溫度可達(dá)到60～70 ℃，并伴隨一段延續(xù)期，外界溫度低就會(huì)使混凝土內(nèi)外溫度出現(xiàn)梯度，溫度下降過(guò)快，還會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)外層溫差增加，從而造成混凝土加速干縮，致使裂縫的出現(xiàn)。

1.2 大體積混凝土收縮

混凝土?xí)诳諝庵杏步Y(jié)、提及減小，這種現(xiàn)象叫作混凝土收縮，在不受外力的情況下，混凝土?xí)园l(fā)變形，加之支撐條件或鋼筋收縮約束，混凝土?xí)a(chǎn)生拉應(yīng)力，進(jìn)而致使混凝土開(kāi)裂。大體積混凝土開(kāi)裂的原因主要包括干燥收縮、塑性收縮、溫度收縮等?；炷林?0%的水分是水泥硬化需要的，剩余的水分則需要蒸發(fā)掉，水分的蒸發(fā)也是造成混凝土收縮的原因之一。此外，水泥品種、混凝土添加劑、混凝土外加劑、混凝土摻合料等品種，施工工藝及養(yǎng)護(hù)條件等不良問(wèn)題均會(huì)成為影響混凝土收縮的原因。

2 公路橋梁大體積混凝土施工技術(shù)分析

2.1 配合比設(shè)計(jì)

水泥用量對(duì)水化熱多少級(jí)混凝土溫度具有較強(qiáng)影響，因此，公路橋梁大體積混凝土施工需要選擇水化熱較低的水泥，降低水泥的用量，從而減少混凝土的變形和收縮。其次，增加添加劑、摻合料等工藝流程，可以降低水化熱，以提升混凝土強(qiáng)度。水泥在水化過(guò)程中超量釋放熱量是造成混凝土裂縫的主要原因，因此公路橋梁大體積混凝土的施工需要選擇低熱或者中熱水泥的品種，與此同時(shí)，公路橋梁工程大體積混凝土的使用，需要盡可能選擇礦渣硅酸鹽類(lèi)水泥或者火山灰水泥。

2.2 骨料控制

公路橋梁大體積混凝土施工中，對(duì)于骨料的選擇，需要應(yīng)用粒徑較大，強(qiáng)度較高的骨料，以得到較小的表面積及空隙率，從而達(dá)到水泥用量減少的目標(biāo)，此舉還可以降低水化熱，降低混凝土裂縫的發(fā)展程度，減小干縮的發(fā)生幾率。骨料需要應(yīng)用連續(xù)級(jí)配，而骨料需要選擇中砂。在公路橋梁大體積混凝土施工設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)低強(qiáng)度的水泥充分應(yīng)用混凝土后期強(qiáng)度，并注意降低混凝土結(jié)構(gòu)約束度。

2.3 攪拌與運(yùn)輸

對(duì)于混凝土攪拌來(lái)說(shuō)，需要保證其足夠的均勻性，并將攪拌時(shí)間進(jìn)行合理地控制，避免攪拌中斷，并優(yōu)化混凝土塌落度的控制。在混凝土攪拌完成之后，需要及時(shí)送至澆筑施工現(xiàn)場(chǎng)，并進(jìn)行入模澆筑，如此可以避免混凝土的離析與灰漿的流失，以提升混凝土的質(zhì)量與強(qiáng)度。在混凝土運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)后，如果混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象，就需要進(jìn)行人工二次攪拌，在混凝土各項(xiàng)指標(biāo)符合施工要求后才可以進(jìn)入筑模，一般在混凝土入模時(shí)，混凝土自由傾落距離要控制在2 m以?xún)?nèi)，并防止再次離析問(wèn)題。

2.4 澆筑方案

公路橋梁大體積混凝土澆筑需要對(duì)延緩溫度梯度、降低梯度方式等進(jìn)行充分應(yīng)用，在澆筑之前需要做好計(jì)算與準(zhǔn)備工作，為澆筑過(guò)程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。澆筑過(guò)程匯總需要遵循有流向、有次序地分層。對(duì)于混凝土的澆筑需要對(duì)入模時(shí)間進(jìn)行強(qiáng)化控制，加強(qiáng)振搗的力度，對(duì)振搗的時(shí)間、插入的深度、移動(dòng)的距離等進(jìn)行嚴(yán)格控制，從而保證混凝土的均勻性與密實(shí)性。在澆筑時(shí)，首先需要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的管理工作，對(duì)各種施工要素進(jìn)行合理的配置，保證施工的順利實(shí)施與進(jìn)行。此外，在澆筑之后，還需要對(duì)混凝土表面水泥漿做好必要處理，在初凝以前使用鐵筒做2遍碾壓，并使木抹子進(jìn)行壓實(shí)和搓平，以控制混凝土表面的龜裂。除此之外還需要做好保溫工作，嚴(yán)格依照施工要求進(jìn)行覆蓋與養(yǎng)護(hù)。

3 公路橋梁大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施

3.1 溫度監(jiān)測(cè)

公路橋梁施工部門(mén)需要在混凝土的內(nèi)部與外部設(shè)置溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)與養(yǎng)護(hù)水溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，從而為其他環(huán)節(jié)的施工提供參考與借鑒，并可以為混凝土溫度控制的研究提供材料，有助于避免混凝土溫度裂縫的出現(xiàn)。

3.2 通水冷卻

通水冷卻可以在混凝土澆筑的分層中應(yīng)用薄壁鋼管，將其作為冷卻水管，冷卻之前需要做好試水工作，避免冷卻水管發(fā)生堵塞或者漏水現(xiàn)象，在此同時(shí)還需要做好冷卻水管的水溫與進(jìn)水量，以提升大體積混凝土的施工質(zhì)量與效率。

3.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效減少工程數(shù)量，降低水熱化，例如混凝土摻加微膨脹劑可以補(bǔ)償混凝土內(nèi)部的溫度和收縮產(chǎn)生拉應(yīng)力，避兔混凝土裂縫產(chǎn)生。其次需要改變大體積混凝土評(píng)定驗(yàn)收方式，將評(píng)定驗(yàn)收期由28 d改為60 d或者更長(zhǎng)的時(shí)間，并充分考慮混凝土后期的強(qiáng)度，降低設(shè)計(jì)的標(biāo)號(hào)，從而有效減少混凝土的水泥用量。

4 結(jié) 論

要想提升大體積混凝土工程的施工質(zhì)量，施工操作及管理人員需要明確工程中的各個(gè)環(huán)節(jié)與步驟，改進(jìn)施工工藝，引進(jìn)先進(jìn)施工方法，同時(shí)需要不斷強(qiáng)化施工質(zhì)量控制，從材料、機(jī)械設(shè)備、施工人員等方面入手，對(duì)大體積混凝土施工進(jìn)行深入的優(yōu)化與改善，進(jìn)而提升公路橋梁大體積混凝土工程的施工質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)公路橋梁建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

[1] 李德剛. 橋梁工程中大體積混凝土施工技術(shù)及溫控措施探析[J]. 技術(shù)與市場(chǎng),2014,(12):207.

[2] 王汝剛. 橋梁工程大體積混凝土施工技術(shù)分析[J].江西建材,2015,(1):169.

[3] 李海. 橋梁工程承臺(tái)大體積混凝土施工技術(shù)研究[J]. 黑龍江交通科技,2014,(1):84，86.

2016-04-12

陳浩(1986-)，男，主要從事公路橋梁施工技術(shù)方面的工作。

U445

C

1008-3383(2016)08-0110-01