上海长江大桥承台混凝土外观质量控制

上海长江大桥承台混凝土外观质量控制
【摘要】上海长江大桥承台混凝土外观质量采取了合理的施工工艺及较好控制措施，使外露面满足设计及使用要求。

拆模后承台面光、线直，平整度和垂直度均达到了设计要求；外观质量满足外观质量及使用要求。

【关键词】混凝土长江大桥
一、工程概述
上海长江隧桥工程是为完善我国交通网络，改善上海交通体系结构和布局，综合开发崇明岛资源，促进苏北经济发展，而兴建的一项特大型基础设施建设。

上海越江通道工程采用“南隧北桥”方案，南港长江大桥长约9.6 Km，其中非通航孔桥深水区长3710m为本标段施工范围。

二、混凝土外观控制的措施
（1）混凝土外观质量控制的要求。

混凝土外观质量要求主要包括：保证混凝土表面平整度、垂直度和光洁度，控制混凝土表面蜂窝、气泡、麻面、错台、施工冷缝等的出现，防止表面出现裂缝，保持表面混凝土颜色一致。

（2）混凝土外观控制的具体方法。

保证混凝土表面平整度、垂直度和光洁度。

为保证混凝土表面平整度、垂直度和光洁度达到要求，使用优质的模板和合理的施工工艺是关键。

另外，模板拼缝、预埋件和预留孔位置应符合设计图纸及验收规范的要求。

模板拼缝不严密，往往会产生漏浆，严重时造成新浇混凝土表面产生露石等现象，影响新浇混凝土的质量，我们通过借鉴杭州湾钢套箱的施工经验，在模板之间放入15mm厚膨胀橡胶止水条，使其膨胀封闭拼缝，避免出现漏浆等情况。

为延长模板使用寿命和方便脱模，我们使用了三旗BT-20模板漆。

其特点是①保护模板，延长模板使用寿命；②有利于提高砼外观质量；③漆膜表面光洁好，易于脱膜和清理，提高工效；④耐磨，附着力好，可多次重复使用；⑤施工简单，涂刷一道即可。

通过它的使用大大提高了砼外观质量，它的防锈性可根除铁锈污染混凝土，交联固化后即转化为惰性漆膜，不会吸附到混凝土表面而影响下道工序。

漆膜表面光洁度好，光亮丰满，不仅能弥补模板表面的缺陷，还具有一定的导气性，从而减少混凝土表面砂眼的形成，达到清水混凝土的效果。

减少出现表面蜂窝、麻面、气泡、错台、施工冷缝。

控制混凝土表面蜂窝、麻面、气泡的出现，首先应根据浇筑部位钢筋密集程度选择合理的混凝土配合比和级配；其次是采取合理的入模方式，混凝土入模后要求立即振捣，不允许出现混凝土堆积。

采用高频振捣器振捣。

振捣时，以混凝土泛出浮浆、无明显气泡冒
出且不显著下沉为准，不允许过振或漏振，确保混凝土拆模后内实外光。

在振捣过程中，防止振捣器直接冲击模板和预埋件，以免造成模板损坏和埋件移位。

105m跨承台底面积较大（177m2），浇筑时若不注意，就会产生施工冷缝（现场施工过程中采用两台混凝土搅拌船）。

在浇筑底层混凝土时，要求沿模板周边向内浇注，分层浇筑，每层厚30cm左右，浇注一层需砼53m3，约40分钟，盖第一层，保证2-3个插入式振捣棒振捣，振捣延缓时间以混凝土表面呈水平并出现水泥浆和不再出现气泡、不再显著沉落为好，第二层浇筑时与前面要求一样，如此反复直至浇到设计顶面高程。

经过这样操作，一个承台浇注时间约为8小时，延长了混凝土浇注时间，承台混凝土浇筑过程中均未产生任何施工缝。

防止表面裂缝出现。

合理的温控措施能有效地防止混凝土表面裂缝的出现。

大体积混凝土浇筑后，减少升温阶段內外温差，防止产生裂缝，采取结构内部循环通水降低内部结构温度，减少内外温度剃度是防止出现裂缝的主要措施。

循环水管布置。

承台混凝土施工采用结构内置循环水管，通过循环水降低混凝土内部因水泥水化热引起温度升高峰值，进而降低混凝土内外温差剃度。

承台混凝土浇注采用一步成型工艺，墩坑底部到结构砼高度为2.9米，循环水管高度方向布置三层，竖向间距1.025m ，每层循环水管水平间距2米。

循环水管采用Φ40mm耐腐蚀的薄壁镀锌钢管，与钢筋一起绑扎。

在使用前通水进行密闭性试验，防止管道在焊接接头位置处漏水或阻塞。

通水散热后对散热管作压浆处理。

通水工艺。

承台基坑的底部放置一台W20汽油水泵，直接抽取长江水进行循环水养护。

混凝土浇注终凝前即对其进行通循环水降低混凝土内部温度，通循环水时间不小于7天，同时循环水每隔12小时调整一次通水方向，以利于混凝土内部水化热均匀散发。

合理分层浇注筑。

根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的方法。

这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能较好地适应泵送工艺，从而提高泵送效率，简化混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。

严格控制混凝土入模温度。

①浇注砼时选在温度较低的夜间进行，尽量降低混凝土出模温度。

②提前一周将散装水泥进货入仓，从而降低了混凝土浇筑时散装水泥的温度，控制了水化热的升温。

③温度超过35度高温时，提前5个小时左右主要对石进行冲水降温，搅拌混凝土前进行含水率测定，确保混凝土搅拌质量。

结构混凝土养护。

养护主要是起到保湿和保温作用，保温的主要目的是减少混凝土表面的热扩散，降低表面的温度梯度，防止产生表面裂缝；保湿的主要目的是防止混凝土表面出现收缩裂缝。

①严格控制拆模时间。

为避免混凝土表面因为温差而产生表面裂缝，控制内外温差梯度，经研究采取延缓钢套箱摸板拆模时间。

②由于胶凝材料中掺入了大量的矿粉、粉煤灰，水化时间长，同时又采用了高效减水率（减水率为25%左右），混凝土水胶比较小，仅为0.36，为满足混凝
土二次水化的要求，必须加强混凝土的养护。

本工程中混凝土在浇注完毕后顶部立即覆盖一层无纺布，防止表层水份的散失。

待表面压光6小时后即进行有水养护，养护水直接采用循环水的出水，循环水温度比江水高5-7度左右，可以降低内外温差，有利于混凝土的养护。

拆除模板后利用养护船每天定时养护，特别是温度较高时段加强养护频率。

承台结构混凝土有水养护时间为14天左右。

③由于钢模板的外胀以及混凝土的收缩，混凝土与钢模板之间存在极小缝隙，循环水会沿着缝隙下流，加大了结构侧壁混凝土表层湿度，对结构侧壁混凝土表层进行了养护。

保持混凝土表面颜色一致。

保持混凝土表面颜色一致，要求水泥、粉煤灰、矿粉和外加剂品种应尽量选用同一厂家的产品，模板漆的选择也应尽量是同一类型的。

保持模板表面清洁，不许有任何污物，对保持表面颜色一致也很重要。

此外，施工过程中对已浇筑好的永久外露面应采取有效的保护措施，避免油污对外观颜色的影响或其它硬物对外观的磨损、破坏。

三、控制经验总结
通过采用合理的施工工艺和预防控制措施是外观质量控制的关键。

合理的设置降温系统、严格的施工过程控制和周密的养护措施有效的防止裂缝的出现。