谈铁路桥梁混凝土施工技术

摘要：混凝土施工技术、铁路桥梁结构类型等随着铁路建设的迅速发展，均有了相应的发展。本文从几方面对桥梁混凝土的施工过程进行了论述，并对其中的处理细节进行了分析。

关键词：铁路桥梁 混凝土 施工技术

1 混凝土原材料的选定

防止使用高C3A含量与早强水泥的水泥，使用含碱量偏低与低水化热的水泥；矿物掺合料作为耐久混凝土的必需成分，所以选用优质的矿物渣、粉煤灰等矿物掺合料或复合矿物掺合料；选用级配合格、坚固耐久、粒型良好的洁净骨料；降低混凝土胶凝材料中的硅酸盐水泥用量，还有也要控制胶凝材料的总量；在单方混凝土中，要限制胶凝材料的最高用量，另外，混凝土骨料要严格要求其级配和粗骨料的粒型。

2 配制混凝土

高性能混凝土的配合比是确保高性能混凝土质量的重要因素，通过采用正交试验法进行配合比的优化设计试验，并按照试验结果配置全部的高性能混凝土。对每个配合比含气量、坍落度、强度、泌水率、弹性模量等，根据原材料性质配制多个配合比进行试验，根据试验结果确定符合设计要求的最佳配合比，为了最终选出混凝土配合比，还需要对抗碱性、抗渗性、抗氯离子渗透性能、抗冻性、抗裂性、抗钢筋锈蚀等进行检验。为了进一步提高混凝土耐久性能，需要将优质矿物掺合料掺加到混凝土中。通过加入复合外加剂，在一定程度上减少水泥石之间的孔隙，进而改善混凝土中水泥石的孔结构。对于构成混凝土拌合物的各种原材料，其中引入的氯离子总质量控制在胶凝材料总量的0.1%。对于具有特殊防腐蚀要求的混凝土，经过专门试验论证后，可以在混凝土中加入钢筋阻锈剂和缓凝剂。

因为高性能混凝土配合比的耐久性指标检验周期很长，应提前选定高性能混凝土配合比，可为配合比调整留出足够的时间，并考虑试验周期和原材料出现变化的可能性。在拌制混凝土之前，要对石、砂含水率进行测定，施工配合比要根据测试结果和理论配合比进行确定。在拌制混凝土的过程中，如果原材料、施工工艺发生改变，以及施工的环境条件等发生变化时，要对配合比进行重新选定。对于首盘的混凝土必须测定其泌水率、坍落度、含气量、水胶比和拌合物温度等。

3 拌制混凝土

3.1 混凝土拌制形式。由大型搅拌站拌制生产商品混凝土，由小型搅拌站对配合混凝土进行搅拌处理，深水桥墩基础的混凝土由水上混凝土厂拌制。

3.2 基本要求。不管使用哪一种拌制方法都应保证混凝土混合均匀，石子表面包满砂浆，并且颜色一致。混凝土的拌制分两种，一种是人工拌制，另外一种是机械拌制，一般情况下混凝土工程的塑性混凝土或半干硬性混凝土会由人工搅拌。混凝土拌制工程中，有的时候需要拌合添加剂，如有需要则应先把添加剂调成溶液，然后通过人工的方式进行搅拌，并与其他材料进行拌匀处理。对于水灰比要严格控制，混凝土的流动性和坍落度应随时进行检查和矫正，控制用水量。

4 混凝土运输的基本要求

4.1 运输方式。远距离输送采用混凝土拌合车运输，近距离运送采用吊斗运输，而低流动性混凝土则要用混凝土泵来运送。

4.2 基本要求。运输混凝土的过程中，要求搅拌站与灌筑位置之间的距离最短，并且运转次数尽量少。要在规定允许的时间内完成混凝土从拌和机内导出到灌注直至捣固完毕，如上述操作超出规定的时间，就会影响混凝土的质量，这种情况下，应在灌注点对混凝土的稠度进行检查，对其强度通过采用实验块进行检查，为了防止混凝土从高处倾落发生离析现象，所以倾落高度控制在2米。通过在串筒内附加减速叶片处理倾落高度超过十米的情况。

5 灌筑混凝土

5.1 混凝土灌注前，核实模板和钢筋尺寸，仔细检查预埋构件的位置。为了确保混凝土的灌注效果更加良好，需要保持模板的紧密度，以及模板表面干净整洁。混凝土的灌注方法分为：分层灌注法和一次灌注法。其中斜面分层灌注和水平分层灌注统称分层灌注。混凝土的灌注方法在一定程度上关系到混凝土的密实度、稳定性，以及混凝土的质量。所以，为了提高混凝土的灌注质量，需要制定相应的灌注工艺，综合考虑混凝土的拌制能力、运输距离、振捣能力、灌注速度和气温条件等因素。

5.2 当混凝土的构件厚度和高度都比较大时，通常采用分层灌注法进行浇注，在一定程度上，保证混凝土被振捣密实，符合施工要求。混凝土的稠度和振捣方式直接影响着分层浇筑的混凝土的厚度。所以，对混凝土采用插入式振捣器进行振捣时，利用分层进行浇筑的混凝土厚度应控制在振捣器工作长度的1.25倍；采用侧向附着式振捣器进行振捣时，混凝土分层浇筑的厚度控制在30～40cm为宜；在采用平板振捣器振捣时，则分层浇筑厚度不能超过20cm。

①对于水平分层浇筑，通常用于中小跨径的T型构件，因为梁体大高度和长度较大，构件的浇筑进度受到混凝土供应的影响，所以，对于这种情况通常采用斜层浇筑法，利用该法进行浇筑时，可以由梁体的一端向另一端浇筑。②分层浇筑时，上下两层灌注时间不能超过1-1.5个小时，次层混凝土灌注并振捣完毕的时间必须在前层混凝土开始凝结之前，如有特殊情况，则应通过实验来确定允许的相隔时间。③空心板梁，一般情况下先浇筑底板，再设置芯模，再对顶面钢筋进行扎焊处理，肋板和面板的混凝土最后灌注，当混凝土凝固后，便可撤去芯模。④在分层灌注的过程中，如果两层灌注的间隔比较大，灌筑上层混凝土前，下层混凝土出现凝结，在下层混凝土强度超过1200KPa后，对结合缝进行处理使其强度达到2500KPa，这时才能进行上层混凝土的浇筑。⑤在处理新老混凝土结合缝时，需要注意以下几点：对老混凝土表面的水泥浆和较弱层进行处理，在其表面出现凿毛，并用清水清洗干净；对斜面接缝凿毛进行台阶状处理；在接缝位置涂刷净水泥浆，在水平接缝面上铺一层1～2cm厚的水泥砂浆，该水泥砂浆与混凝土相同而水灰比略小；对于重要部位的接缝或者地震区的构造物，在进行灌注施工前用钢筋锚固，并且在振捣接缝时，先浇混凝土表面5～10cm，再进行振捣。

6 混凝土的养护与拆模

6.1 养护。混凝土的水化作用发生在混凝土的凝固、硬化以及强度发育的过程中。混凝土的周围环境对水化作用的影响比较严重。温度低于5℃时混凝土的硬化速度降低；温度下降至-20℃以下时，混凝土基本停止硬化。在干燥的天气中，混凝土中的水分蒸发比较迅速，混凝土水分蒸发过快导致：一方面使混凝土表面剧烈收缩出现裂缝；另一方面游离水完全蒸发后，混凝土停止了水化作用。为了确保混凝土构件的质量，需要保持混凝土硬化所需的温度和湿度。因此，浇筑后的混凝土需要进行养护。

6.2 养护方法。①自然养护。为了使混凝土构件保持湿润状态，在混凝土构件终凝后，将麻袋，草袋，稻草或砂子等覆盖在构件表面进行养护。养护时间受到水泥品种和是否掺用塑化剂的影响着，通常情况下，对于矿碴水泥，火山灰水泥或者掺用塑化剂混凝土，其养护时间控制在14 昼夜左右，每天的浇水次数，以保持混凝土潮湿为宜；对于普通硅酸盐水泥的混凝土养护以7个昼夜以上为宜，每天的洒水次数：通常情况下，当温度超过15℃时，对于前三天的养护，白天每隔1～2小时浇一次水，在以后的养护期间根据实际情况可以适当减少，夜里浇水至少2～4 次。当气候条件比较干燥，或者有大风的天气需要增加浇水次数，确保构件表面湿润。②加热养护。所谓加热养护法，就是采用蒸汽法对混凝土进行养护，通过该法对混凝土进行养护，在一定程度上加快模板周转速度，以及提高了施工进度。

6.3 拆模。对于符合规定强度的混凝土构件，拆除其模板，模板的拆除按照先拆不承重模板，再拆承重模板的顺序进行。

7 结束语

在我国铁路桥梁施工中，随着施工技术的不断提高，对混凝土的质量也提出了更高的要求。为了确保铁路桥梁混凝土的施工质量，需要从混凝土的拌制、运输、灌筑、浇筑、养护与拆模，甚至混凝土的施工时间出发，探索更佳的施工方法和工艺，进而确保工程项目顺利安全进行。

参考文献：

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