混凝土施工技术在公路工程中的应用

浅谈混凝土施工技术在公路工程中的应用摘要：随着科技的发展，国民经济有了飞速提升，我国公路建设步伐也日益加快，人们对建筑材料建筑方法的运用也提出了更为严格的要求。

混凝土以其施工简单、高性能以及价格低廉等特点被广泛应用于公路路面的施工中。

本文就混凝土的性能，对公路施工中混凝土的施工技术应用进行了粗浅的分析与研究。

关键词：混凝土；浇筑技术；施工技术一、混凝土浇筑技术概况及特点1、混凝土浇筑技术概况混凝土浇筑技术施工的主要技术难点是要避免混凝土表面裂缝的产生。

混凝土开裂主要原因是干燥收缩及降温收缩，当混凝土处在地基等约束条件下时，内部就会产生拉应力，拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土自然会产生开裂的现象。

要保证混凝土完全处于自由状态下，这样即使再大的均匀收缩，也不会在内部产生拉应力。

混凝土浇筑凝结后，温度会迅速上升，达到顶峰后，再开始缓慢的降温。

混凝土自身的特点是抗压强度高而抗拉强度低，混凝土的弹性模量相对较低，因此，升温时体积膨胀一般不会对混凝土产生有害的影响。

降温时，受条件的约束降温收缩与干燥收缩叠加在一起，常常会产生裂缝，并且裂缝会逐渐的加宽加长，破坏了混凝土的结构性和耐久性。

为尽量发挥混凝土松弛对应力的抵消作用，还要避免混凝土硬化初期骤然产生过大的应力，应该减慢降温的速度。

2、混凝土浇筑技术特点（1）混凝土配合比设计混凝土配合比是指单位体积的混凝土中各组成材料的重量比例。

配合比的设计要求既要保证设计强度，还要大幅度降低水化热，保证混凝土具有良好的和易性、可泵性。

混凝土中大掺量i级粉煤灰，掺量可高达100kg/m3，占胶凝材料总量的21%，占水泥用量的29%。

在矿渣水泥中掺近30%的粉煤灰，配制大坍落度的c40混凝土是非常少见的。

配合比设计的三个基本参数为水灰比、单位用水量和砂率，要确定这三个基本参数就要在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土水灰比，根据粗骨料的规格确定混凝土单位用水量，砂率则根据骨料中的数量应以填充石子空隙后略有富余的原则来确定。

混凝土施工配料必须经审核后签发，严禁擅自更改，必须要按签发的混凝土施工配料单进行配料。

（2）建筑施工中的混凝土浇筑方案混凝土尚未初凝，进行一次振捣，这在技术上是允许的。

混凝土初凝以后，不允许受到振动。

二次振捣可以克服一次振捣的水分、气泡上升在混凝土中所造成的微孔，也可以克服一次振捣后混凝土下沉与钢筋脱离，进而可以提高混凝土的强度、密实性和抗渗性。

二次振捣方案是当下层混凝土接近初凝时再进行一次振捣，不致出现初凝现象，也有利于保证混凝土质量。

（3）通过保温材料的厚度来预测混凝土表面温度一般规定：混凝土的内表温差t1-t2≤25℃对于较厚的混凝土来说，温差值可以适当的放宽，在炎热的夏季，混凝土在降温阶段仍需要“保温”护理。

在施工时，可以选用两种方案，一种是盖一层塑料薄膜和一层防水岩棉被，另一种是蓄水2cm-12cm养护。

第一种养护方法效果很好，塑料薄膜保证了混凝土表面的潮湿及表层混凝土的强度增长，也保证了微膨胀剂充分发挥补偿收缩的作用。

岩棉被的效果也恰到好处，混凝土表面温度过高时，局部揭开岩棉被会加快降温，使混凝土浇筑后能被较好的控制。

第二种方法可缩小混凝土内表温差，有利于混凝土抗裂，但是也存在一些弊端，如：养护时间过长、遇环境温度骤降造成混凝土内表温差过大较难采取有效措施。

二、建筑施工中混凝土浇筑的关键技术1、全面分层。

在整个结构内全面分层浇筑混凝土，要做到第一层全部浇筑完毕，在终凝前再回来浇筑第二层，如此逐层进行，直至浇筑完成。

采用此方案，结构平面尽量不宜过大，施工时从短边开始，沿长边方向进行浇筑。

必要时亦可从中间向两端或从两端向中间同时进行。

2、分段分层。

当采用全面分层方案时，浇筑强度很大，现场混凝土搅拌机、运输机不能满足施工要求时，可采用分段分层方案。

浇筑混凝土时，混凝土从底层开始浇筑，进行一定距离后再浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各层。

分段分层浇筑方案适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构。

3、余面分层。

适用于结构的长度超过厚度3倍的情况。

混凝土一次浇筑到顶，由于混凝土自然形成斜面，斜面坡度为1：3，施工时混凝土振捣工作应从浇筑层下端开始，逐渐上移，以保证混凝土施工质量。

大体积混凝土结构截面大，易使混凝土产生结构裂缝。

结构裂缝的主要原因是降温和收缩。

任一降温差包含水化热引起的温差和收缩当量。

又都可以分解为均匀降温差和非均匀降温差两类。

前者产生外约束力，它成为贯穿性裂缝的主要原因；后者引起自约束力，形成表面裂缝；只有同时控制好这两类降温差，才能减小和避免裂缝的产生。

因此，在浇筑大体积混凝土时，必须采取如下适当措施：尽量使混凝土具有较大的抗裂能力，即抗拉强度大，线膨胀系数小。

为此选用低热硅酸盐水泥并加入粉煤灰和外加的减水剂，引气剂、缓凝、早强等多种添加剂，尽量减少水泥的用量和每立方米混凝土的用水量，一般采用中粗砂和大粒径、级配良好的石子，在气温较高时，可在砂、石块场、运输设备上搭设简易遮阳装置或覆盖草包等隔热材料，采用低温水或冰水拌制混凝土；扩大浇筑面和散热面，减少浇筑层厚度和浇筑速度，必要时在混凝土内部埋设冷却水管，用循环水来降低混凝土温度；在浇筑完毕后，应及时排除污水。

4、振捣的要求。

混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m，浇筑高度如超过3m时必须采取有效措施，用串桶或溜管等。

浇筑混凝土时应分段分层连续进行，浇筑层高度应根据结构特点、钢筋疏密决定，一般为振捣器作用部分长度的1.25倍，最大不超过50cm。

使用插入式振捣器应快插慢拔。

插点要均匀排列，逐点移动顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。

移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍（一般为30一40cm）。

振捣上一层时应插入下层5cm，以消除两层间的接缝。

表面振动器（或称平板振动器）的移动间距，应保证振动器的平板覆盖已振实部分边缘。

三、混凝土其他关键点的控制1、混凝土出机温度与浇筑温度的选择控制混凝土的浇筑温度系指经过平仓振捣，将要盖上第2层混凝土拌合物之前的温度。

为了防止早期混凝土受冻，浇筑温度当然是越高越好，规范规定的入模温度为不小于5℃，没有上线控制。

但对于大体积混凝土既有防冻要求，还有防裂要求，由于混凝土体积大，浇筑后虽然表面温度较低，单内部温度却因水化热急剧上升。

为了减少内外温差和基础温度差，浇筑温度越低越有利，通常宜不大于10℃。

因此，大体积混凝土施工的浇筑温度一般为5-10℃为宜。

如果气温很低，在达到临界强度之前，混凝土表面有遭受冻害的可能，应加强保温措施，不可单纯为了防冻而随意提高浇筑温度，以致引起裂缝。

根据当地的气候条件和保温方法，由浇筑温度、运输及浇筑过程中的热量损失，就可得到混凝土的出机温度。

规范规定出机温度不小于10℃，一般控4制在10-15℃为宜。

2、原材料加热控制当气温不小于-1℃时，一般只须将拌合水加热，以满足出机温度的要求。

但水温应不大于60℃，以免水泥发生假凝。

当气温小于-1℃时，须将水与细骨料加热，同时加热粗骨料，使其中的冰雪融化。

加热砂石料时应避免过热和过分干燥，最高温度宜不大于75℃。

水的加热可采用锅炉、电热或蒸汽，砂料加热可用封闭的蛇形管，石料加热使用蒸汽最方便。

3、水泥骨料颗粒及水泥量控制用图1不过筛（大颗粒多）、过4.75mm筛的两个标准曲线来分析，首先，标准曲线与现场检测没有一致性，标准曲线不能称为标准；其次，假使现场检测不过筛测得：edta耗量为14.8ml，如果采用过4.75mm筛的标准曲线查得剂量只有2.4%，要保证一致性的话，采用不过筛法标准曲线查得剂量为5.5%，也就是说这种情况测出的剂量偏低，会导致把合格的样本测定为不合格。

4、运输中的温度控制运输中的热量损失与运输工具有关。

如果使用大型运输罐，散热损失一般不大。

若使用自卸卡车可用废气加热车底，车皮外面应加保温层，对车身上面进行覆盖。

如使用皮带输送机，最好搭盖帐篷进行封闭，否则热量损失很大。

此外，运输中应尽量减少倒转次数。

5、浇筑过程中减少热量损失控制浇筑大体积混凝土时分层浇筑的，每层厚度20-50cm，由于厚度薄、散热面积大，浇筑过程中的热量损失是很大的。

减少热量损失的办法，一是加快浇筑速度，缩短浇筑时间；二是采用保温被或聚乙烯泡沫塑料板覆盖保温。

当气温小于-5℃时，即停止浇筑。

在更低的温度下浇筑混凝土，以采用暖棚法为宜。

四、结束语混凝土拌和物的和易性要求控制在标准值上，混凝土禁止破坏混凝土的粘聚性，防止混凝土发生离析现象，混凝土浇筑时要均匀铺入，每层厚度大约控制在20—30cm之间。

这样有利振捣器振捣，振捣时，振捣棒要迅速进入混凝土内部。

缓慢提出，使混凝土中气泡均匀返出，至混凝土表面不再有气泡溢出。

振捣棒插入点间距要均匀排列，以防漏振。

振捣方法一般采用斜向振捣，其特点是操作省力、效率高、出浆快，易于排出空气，不会产生严重的离析现象。

参考文献：[1] 王小萌、李丽《浅谈施工中混凝土的温度控制》，《安徽建筑》2010年10月05期。

[2] 蔡爱进；盂建周；岳菊红浅探现浇钢筋混凝土结构后浇带模架的拆除[期刊论文]-中州煤炭2009（03）。