桥梁加固施工中自流平混凝土的应用

第6期（总第246期）2020年12月20日
华东公路
EASTCHINAHIGHWAY
N o25(Total N o2246)
December2020
文章编号：1201-7791(2020)06-0066-60文献标识码：B
侪黠加圃施（中自彘早混凝土的弦用
李惠，简红平
（江西省高速公路物资有限公司，江西南昌332613）
摘要：结构复杂工程中常规混凝土施工因结构配筋密集、断面狭小等原因往往面临振捣成型及预埋孔洞等方面的技术难题，导致漏振、过振、混凝土结构强度不够等施工质量问题。

在概述自流平混凝土材料良好性能的基础上，以B高速公路第二合同段桥梁工程为例，分析了工程施工所面临的技术难题，并对自流平混凝土施工工艺及施工质量控制等进行深入探讨。

结果表明，自流平混凝土施工材料无需任何振捣仅凭自身重力就能实现自动流平和密实成型，在硬化过程中不会发生收缩和微膨胀，能有效提升混凝土工程整体施工质量。

关键词：桥梁工程；维修加固；自流平混凝土；应用
1工程概况
B高速公路第二合同段桥梁全长0.423km,主桥按跨径75m的钢筋混凝土箱型肋拱设计，该合同段自2005年建成以来投入运营至今开始出现主拱拱圈错位下沉、主墩顶腹拱拱顶裂缝、腹拱侧墙下沉、桥梁面层伸缩缝错位等病害，严重影响到路段行车安全，必须进行桥梁结构腹拱维修加固处理。

该高速公路合同段桥梁腹拱维修加固主要面临新增限位牛腿及套拱和原混凝土及块石结构连接质量控制，腹拱与牛腿施工空间狭小导致常规混凝土无法振捣施工，对混凝土材料流动性、抗离析性、填充性、自密实性要求较高等技术难题，为此，本桥梁工程采用自流平混凝土材料施工。

通过对新增牛腿、套拱等的分析，制定出采用滚筒式拌和机在桥面完成自流平混凝土拌合制备，并通过直径2cm软管将混凝土引至腹拱内限位牛腿处再经由竖向孔道下料和浇筑的施工方案。

2自流平混凝土施工工艺
221工
在搭设好支架和施工平台后按照弹性定位-钻孔、洗孔-钢筋处理-调配植筋胶-注胶-植筋-养护-拉拔试验的流程进行钻孔植筋施工。

限位牛腿及套拱新增设施施工是本桥梁段维修加固过程中较为关键的环节，通过电锤将限位牛腿及套拱新增设施凿毛处理，并保证其块石及混凝土面充分凿毛，以使其表面达到设计粗糙度。

凿毛结束后按设计要求绑扎钢筋、安装模板。

222制
自流平混凝土的制备是在常规混凝土所需的水泥、粗细骨料、水等主要组分原料的基础上，按设计配合比掺加矿物掺合料及高性能外加剂（具体见表1），使混凝土发生质的变化。

自流平混凝土除具有常规混凝土的抗压强度外，还具有良好的体积稳定、能。

本工所备的平土JM-SLC外加剂的掺加使混凝土流动性和穿越性能更加优越，浇筑后不会发生开裂和泌水，初凝时间为12h~2h,初凝与终凝之间间隔1h~2h,7d即可达100%强。

表1自流平混凝土组成含量
成分水泥矿渣矿粉粗骨料细骨料J卜加S7C水
含量（％）15~188~1428~3035~38 2.0~2.50.35~0.074.0~4.520
自流平混凝土拌制过程中的高流动性及硬化后的耐久性是其配合比设计及制备过程中所必须考虑的,本工程通过采用P1152.5硬质水泥，并将粗骨料用量
收稿日期：262029-22
2020年第6期李惠，等：桥梁加固施工中自流平混凝土的应用—67—
定为设计用量的1/2、粗骨料最大粒径控制在25mm 及以下、细骨料用量定为砂浆体积的2/5以保证材料的上述性能。

为保证胶凝材料性能，应将自流平混凝土材料体积水胶比控制在0.9~1.2。

工程实践表明，为降低外加剂掺量并提升混凝土材料的保塌性和分散性，达到自流平的目的，自流平混凝土塌落度应无损失并控制在99min内，减水率应至少为25%。

2.2安装搅拌机和输料软管
在绑扎钢筋及安装模板的同时，安装滚筒式拌和机及输料软管，并将拌和机的出料口设置在防撞护栏外部。

自制上口大、下口小且容量0.5m的混凝土料斗并安装于拌和机出料口下方，并在料斗下口底部切开2个直径12cm的圆孔以便于输料软管通过，牢固连接料斗和输料软管后在两边同时浇筑，以保证浇筑施工效率的提升，软管长度必须保证能浇筑半幅
(I1-5m)长度牛腿施工的需要。

2.4自流平混凝土浇筑
本工程维修加固合同段限位牛腿施工过程中必须将滚筒式拌和机所制备的自流平混凝土材料成品倒入料斗内，以保证混凝土材料自料斗底部软管入口能直接流至限位牛腿浇筑施工的位置，以降低浇筑困难。

在套拱支模前应当完成自流平混凝土浇筑，在主墩腹拱顶面垂直向下钻出直径2cm的下料孔道，按0.5 m的间距横桥向布设，并使其沿着桥腹拱中心线对称布置2排，排与排间距0m o为使下料孔道顺畅，必须在下料孔道内增设外径10cm的PVC管，自流平混凝土从滚筒式拌和机经由溜槽输送至方木框架内。

本桥梁维修加固合同段套拱横桥向纵坡3.0%,在浇筑自流平混凝土的过程中，必须防止高处浇筑低处翻浆情况的出现，并按从纵坡低处向纵坡高处的次序进行套拱混凝土浇筑，以保证浇筑的密实性和质量。

待浇筑至低处下料孔内自流平混凝土满溢到桥面，且邻孔内混凝土冒溢后结束浇筑。

3施工质量控制
3.1自流平混凝土质量控制
原材料变动对自流平混凝土质量影响较大，为
此，必须加强自流平混凝土制备及施工过程质量控
制。

自流平混凝土因组成材料较多，对拌合的均匀性有较高要求，本工程采用双卧轴强制式拌和机，拌合时间应不短于Us。

拌合不充分的自流平混凝土既影响材料硬化后的属性，在泵送出管后流动性增大,出现离析。

所以混凝土制备过程中，最好按照先搅拌浆、的行。

322浇筑工质量控制
为能要，在浇工必须进行所拌制自流平混凝土材料的充填试验，即在受 料斗前设置钢筋障碍物状网片，并按照浇筑所要求的速度通过，以检查材料的充填性能，只有能正常通过的材料才能进行正常的浇筑施工。

为防止吊斗浇筑发生较大离析，自流平混凝土材料应泵送浇筑，对于必须通过吊斗浇筑的情况，必须尽可能缩小出料口与模板入口的间距，并增设串桶。

在浇筑施工前全面检查钢筋及其与模板的距离，并适当插捣，使截留空气彻底排出后浇筑施工。

3.3模板设计的质量控制
混凝土材料浇筑后凝结前是压力情况最为复杂的阶段，如果分隔板之间形成较大的压力差，且模板自身刚度不够，则模板下部很容易崩裂，引发安全事故。

所以，模板设计和制作必须选用高强钢材，增强安全系数，并以最不利工况进行模板设计取值。

3.4混凝土泵送性能控制
平土由于结能、能较强，在弯管及锥管处较少发生堵管，泵送能力良好。

但是随着混凝土材料和管壁之间摩阻力的增大，滑动膜形成难度随之增加，混凝土材料对轴向压力增大,在的输送，其压损常土增大32%~46%。

暂停浇筑施工后再浇筑时压送力随之增大。

所以，自流平混凝土泵送施工前必须制定科学的布及工。

4结论
本高速公路桥梁工程维修加固合同段施工存在一定的技术难题，常规性混凝土很难保证施工质量，自流平混凝土在本工程中的应用有效解决了限位牛腿及套拱混凝土浇筑施工难题，且用水量少，水胶比小,使混凝土收缩徐变、用水成本、桥梁养护成本大大降低。

本公路梁工平土维工为类似工程提供参考依据。

参考文献
J］JGJT175—2018.自流平地面工程技术标准［S］北京：中国建筑工业出版社，2013.
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