桥梁承台大体积混凝土施工技术

【摘要】本文结合桥梁承台大体积混凝土的施工控制中的气候问题及混凝土浇筑中裂缝出现的原因和管理办法，详细的分析了桥梁承台大体积混凝土施工技术。

【关键词】桥梁承台；大体积；混凝土

中图分类号： K928 文献标识码： A

一、前言

桥梁承台大体积混凝土施工技术要求严格，我国在其施工中存在的问题及预防措施上仍然需要完善。因此，我们要加强对桥梁承台大体积混凝土施工技术问题的探讨，并采取有效的预防措施，确保桥梁工程的质量。

二、桥梁承台大体积混凝土的施工控制中的气候问题

1、由于当地气候对于混凝土的质量有一定的影响，对于桥梁承台大体积混凝土施工中混凝土的浇筑必须有严格的要求。混凝土是用水泥做胶凝材料，混合沙、碎石等做集料，混合一定比例的水，经过搅拌、浇筑成型等过程而形成的一种特殊的建筑施工材料，这就要求我们在混凝土的制作上要精雕细琢，用于不同工程的混凝土要有不同的配合比例，按照建筑物承受力的大小，风化的程度，以及桥梁的使用年限等等做出详细的评价之后，对混凝土的质量做出一定的衡量。

2、桥梁承台大体混凝土浇筑的过程中选择正确的时间长度和时间段。不同的时间混凝土就会有不同的质量，在桥梁承台大体积混凝土的施工过程中更要把握好混凝土的浇筑时间，混凝土是由不同的材料组成，搅拌的时间直接就决定了混凝土中各种材料的混合程度，把握好搅拌时间就把握好了各种材料之间混合的程度，就能保证混凝土各种成分的比例协调，浇筑的时间也关系到了混凝土的质量，混凝土成型之后必须进行一定时间的养护。这样才能保证混凝土的坚固性，在桥梁承台大体积混凝土施工的过程中要把握好时间，此外，时间段的的选择也是重要的一个重要方面，早上配置的混凝土跟中午配置的混凝土，由于环境变化质量之间存在着很大的质量差别，争取把浇筑时间段选在最适合混凝土施工的时间，有了搅拌时问和浇筑时间段的合理安排，混凝土的质量才能有保证。

3、桥梁承台大体积混凝土施工的过程中要从建成之后经历的岁月来分析。一座桥梁在施工的计划中应该就能粗略知道其寿命的长短，它所要经历的各种外力以及各种自然天气也会有一定的了解，施工者要充分的了解当地的气候，哪怕是最细节的部分，桥梁承台大体积混凝土的质量要根据以后的气候做出质量上的分析，混凝土的制作一定要做到未雨绸缪，对当地气候变化做出一定的预测，保证混凝土要有应对恶劣天气的能力。

三、混凝土浇筑中裂缝出现的原因和管理办法

1、裂缝的种类

裂缝的种类有两种:第一，微观层面上的，大都是肉眼不能见的，一般有三种情况:骨料和水泥相接处的裂缝、骨料间泥浆里水泥裂缝、骨料自身的裂缝。第二，宏观层面上的，肉眼可见的裂缝，大多数都是微观裂缝的扩大化。

2、产生裂缝的主要原因

（1）水泥水化热

水泥水化时会产生许多热量，它主要是混凝土的内部热量。混凝土的截面厚度比较厚，水化热聚集在混凝土的内部不好散热，这就会造成混凝土的内部温度增高。混凝土的最高温度会出现在浇筑完成后的7d之内，内外温度差较大就会出现温度应力。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产生温度裂缝，这就是大体积混凝土容易产生裂缝的主要原因。

（2）制约条件

结构发生变化的时候，有一定的阻碍变形能力，当温度增加的时候膨胀变形会产生压应力。混凝土的弹性模较小，松弛的尺度较大，致使混凝土和地基不牢靠，应压力就会变小。但当温度下降时，产生较大的拉应力，若超过混凝土的抗拉强度，混凝土就会出现垂直裂缝。

（3）外界环境的变化

混凝土施工的时候，外面的气温变化会影响混凝土的裂缝。混凝土的内部温度包括浇筑时候的温度、水化热的温度和混凝土散热温度。混凝土的浇筑温度随外界的温度而变化，外面温度骤降就会加大混凝土内外的温差，形成温差应力，这样混凝土就会裂缝。

（4）收缩变形

混凝土在加水的时候，大约20%的水是水化有用的，大部分都蒸发了，这就造成了混凝土的体积变小了。这样的收缩改变外界条件不能制约，出现收缩应力，从而有裂缝出现。

3、裂缝的管理办法

（1）挑选材质

1)水泥。挑选水泥要注意水化热与安全性，例如火山灰水泥等等，达到设计要求的情况之下，尽量减少水泥的使用数量，从而降低水化热的出现。

2)骨料。混凝土里可以加入毛石，砂子与碎石的用量一定要在控制的范围之内。

3)外加剂。外加剂有以下作用:①添加适量的粉煤灰和减水剂可以降低水泥的使用数量；②添加缓凝剂可以使水化热峰值延缓发生；③添加微膨胀剂，促使混凝土补偿收缩，降低温度应力。

（2）挑选施工技艺

1)水平分层法。浇筑的时候分薄层施工，有利于水化热的流失，浇筑以后温度较匀。厚度要保持在2m之内，每层的施工时间控制在7h之间，使用再振动的办法增加密度，促使混凝土较好的粘结。

2)降温与保温法:①内部预埋管道，加水流通降温；②夏季降温法，可以在混凝土中加冰水，混凝土的温度就会降低，洒水养护，温差控制在20℃范围之内。冬季保温法，混凝土的表层增加保温材质，禁止冷气流的入侵。

四、混凝土养护

浇筑承台大体积混凝土时，宜选择在气温较低的情况下进行，以便降低入模温度。在夜间开始进行施工较为合适；严格控制各测温点与混凝土体表温差在25℃以下，大气温度发生陡降时，砼表面应采取保温措施；加强振捣，以期获得密实的混凝土，来提高密实度和抗拉强度，浇筑后，及时排除表面积水，进行二次抹面，防止早期收缩裂缝的出现；混凝土表面采用蓄水或土工布养护，并适当延长拆模时间，拆模后及时保温覆盖，以减小内表温差，且拆模时间应选择一天中温度较高时段；为了达到保温、养护目的，混凝土表面首先应采取洒水(或蓄水)养护，待混凝土终凝后，采取承台内蓄淡水进行保温，防止混凝土出现裂缝。

五、实例分析

1、概述

某工程属于南水北调工程二期项目一标段(K80+845一K90+260)，标段内共有公路桥四座，主墩承台均为钢筋混凝土结构，承台尺寸为两种形式：26m×15．6m×4．7m、28mX13mx6．4m，均为C，混凝土，属于大体积混凝土的结构。因此在施工的过程中必须针对大体积施工的特点，如温度、裂缝的问题，要求我们在组织施工的过程中，布置好周密的施工方案，在施工管理的过程中，要突出要点加以控制和完善。

2、施工方案

（1）施工准备

1)熟悉图纸，编制承台大体积混凝土施工组织设计，并且要对技术员、班组进行详细的技术交底。

2)配合比由试验室试配确定，材料选用要以在保证强度的情况下尽量降低混凝土的水化热，水泥采用水化热低的大坝水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥；优化骨料级配、降低水灰比、掺加混合料等降低水泥用量。

3)各种材料供应应满足连续浇灌的需要，所需机具如振动器、运输工具、串筒等应备足，浇筑前检查其完好情况。

4)劳动力配备要充足，要保证能够满足连续施

工的要求。

5)对于重要的相关构件如：模板、钢筋，支架、预埋件和预埋管道等按设计图纸要求加工安装完毕，并经隐蔽验收检查。质检员要做好自检工作。

6)配备发电设备，

防止施工的时候，突然水电中断，使夜间施工有足够照明。

7)埋设测温装置。

（2）混凝土浇筑

混凝土浇筑总体方法为：大体积混凝土浇筑一般采用斜面推进法与分层法相结合的施工方法，本标段的承台混凝土采用串筒或滑槽分层浇筑，吊车配合施工，坍落度一定控制在配合比设计要求坍落度之内。浇筑现场要求试验室每次至少做3次坍落度试验。

混凝土浇筑时，其下落高度不得超过2m，若要超过2m时，需采用串筒或滑槽，串筒或滑槽要保持干净，以免使用过程中混凝土发生离析现象。影响混凝土的强度。

混凝土一经浇筑，立即进行振捣，特别是振捣钢筋布置密实的部位，更要加强振捣力度，是混凝土的密实程度达到要求。振捣采用插入式振捣器，振捣时在浇筑点和新浇混凝土面上进行，振捣器从混凝土中拔出时速度要慢以免产生空洞；振捣器要垂直地插入混凝土内，并要插入前一层混凝土，以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好，插入前一层混凝土的深度一般为50―100mm；使用插入式振捣器时，尽量避免与钢筋和预埋构件相接触；混凝土捣实的标志是混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。

（3）拆模的要求，规定合理的拆模时间，对于，昼夜环境温差大时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；产生温度应力，导致裂缝的产生。拆模的过程中，要用力合理，避免操作时用力过大，使棱角部位遭到破坏，从而影响使用。

（4）混凝土养护

1)大体积混凝土的养护主要有两个目的：一是创造使水泥充分水化的条件，加速混凝土硬化，提高混凝土的极限拉伸强度。二是防止混凝土成型后因日晒、风干、干燥、寒冷等自然因素的影响出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏等现象。

2)混凝土养护采取如下措施：混凝土浇筑完毕后，及时洒水养护并覆盏，进行保湿保温养护，避免混凝土表面温度阳氏过快，造成混凝土内外温差大，导致混凝土开裂。混凝土强度达到2．5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架荷载。混凝土强度达到2．5MPa后方可拆除模板，拆除模板后周围采用粘土或碎石土回填。面层继续养护，洒水覆盖养护不少于7d。

3、结果分析

在该标段桥梁承台的施工过程中，我们通过科学的技术方案和有效管理，使施工过程中质量通病得到了良好的控制，特别是针对有温度引起的裂缝，我们达到了预期的施工控制要求。保证了桥梁承台大体积混凝土施工的质量，积累了施工控制经验，为今后做好桥梁工程的建设任务打下良好的基础。

六、结束语

通过对桥梁承台大体积混凝土施工技术的问题分析，明确了混凝土施工技术是保证桥梁承台质量的核心工程。因此，我们要根据实际情况，严格大体积混凝土施工技术的规范制度，确保桥梁承台施工的质量。

参考文献

[1]蔡利中.浅谈大体积混凝土施工技术[J].科技创新导报，2011(13)：42．

[2]韩洁.桥梁承台混凝土施工的控制措施[J].中国乡镇企业会计，2010(06):26-29．