特大桥墩身混凝土外观质量控制方法研究及混凝土施工技术

摘要：介绍铁路施工中混凝土的施工技术；分析了沪昆铁路客运专线江西段某特大桥墩身混凝土常见外观质量问题及产生原因，提出相应的控制方法及措施。

关键词：桥梁施工;混凝土外观质量；质量控制

1工程概况

某特大桥位于江西省萍乡市芦溪县宣风镇境内，地势较平坦，跨既有浙赣线，既有浙赣线为双线铁路，两侧有挡墙，两侧挡墙外为居民区。之后线路除跨越袁河及袁河支流，其余为大片的农田及少量的房屋。本桥采用圆端型墩，桥台采用矩形空心台。另外桥址多处跨越G320国道及乡村公路，交通较便利

本桥于DK779+592.62至DK779+670.31跨越袁河支流。本桥采用（60.65+2x100+60.65）m连续梁跨越。

本桥于DK780+949.31至DK780+980.38跨越袁河。本桥采用（40+56+40）m连续梁跨越2沪昆铁路客运专线设计标准特点

2.1速度目标值高：设计时速350km∕h;工程采用了高标准的基础沉降控制设计，确保线路满足高速运行需要的高平顺性要求。

2.2安全舒适性好：基础设施设计采用大曲线半径，长缓和曲线及线形变化平缓的线路平纵断面，提供平稳、舒适的高速运行条件；采用宽线间距方案，解决空气动力学问题对告诉运行安全性与舒适度的影响；通过提高桥梁刚度，保持桥梁的高稳定性。

2.3技术设施寿命长：桥梁标准高，稳定性好；无砟轨道设计寿命100年

2.4环保设施标准高：沿线声屏障设置范围广，提高屏障刚度、减轻结构噪音、行程整体外观。

3混凝土施工技术

3.1混凝土拌合机械的适应性

⑴混凝土必须集中拌合、集中供应。拌合机械应采用有自动计量上料系统的强制式搅拌机，计量方式采用重量计量。

⑵拌合机械必须状况良好，其搅拌能力应满足与质量有关的浇筑速度要求。

⑶有关计量设备须有资质的计量部门规定并在有效期内，计量允许偏差在允许范围内。

⑷拌合站应具备直接向混凝土搅拌运输车出料的条件

3.2混凝土的拌合工艺

混凝土的拌合工艺为关键工艺，混凝土拌合站必须配有经培训的负责人及实验员，并持证上岗，从事混凝土拌合质量的管理、检测工作。

(1)混凝土拌合用料必须按规定进行相关试验，经试验合格的原材料方可进场，不合格原材料应清除拌合场或明显表示“废料”以防误用。拌合用水泥、砂、石、外加剂、掺合料应按批作常规检验。检验频率为：水泥不超过200T为一批：砂、石不超过400m³为一批；外加剂不超过100T为一批。各种原材更换厂、场应重新检验。

(2)拌合施工前应重点查验粗细骨料含水量、水泥品种、外加剂品种与混凝土配合比单的一致性。

(3)在每次拌合施工前，拌合记录系统必须经过调试、复检调试程序，确保计量与配合比的统一。

(4)搅拌时间应符合规范的要求。干硬性混凝土搅拌时间不宜少于2.5min，塑性混凝土搅拌时间不宜少于2min，也不宜超过5min。施工过程中，混凝土和易性调整应符合有关规范的要求，混凝土和易性应保证在水胶比不变的前提下进行调整。每次混凝土拌合施工开始，应对混凝土进行抽检试验，抽检内容包括：混凝土塌落度及其损失、混凝土含气量及其损失、

沁水率（0.5h）等（干硬性混凝土除外）。拌合过程中，每拌合出料50m³抽检一次，连续拌合不足50m³时抽检一次。低温环境下搅拌混凝土时，应经过热工计算和实际试拌确定水或骨料需要预热的最高温度。应优先采用加热水的预热办法，水温不易高于60℃。当加热水扔不能满足要求时，也可将骨料均匀进行加热，但温度不应高于60℃。水泥、外加剂及掺合料不得进行直接加热。改变水泥品种时应重新进行试拌。

3.3混凝土的运输及浇筑

⑴运输：远距离运输混凝土应使用混凝土搅拌运输车（罐车）。近距离运输混凝土应采用泵送。运输设备的内壁应平整光滑，不吸水、不漏水，并应经常清除粘附的混凝土。混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重沁水及坍落度损失过多等现象。

⑵浇筑：在混凝土浇筑前，地基基础面应予清理，基坑内有水时应采取防、排水措施。浇筑混凝土前应将模版内的杂物和钢筋上的油污等清楚干净，当模版有缝隙和空洞应予堵塞，不得漏浆。混凝土在倒装、分配或倾注时，应采用滑槽、串筒或漏斗等金属器具。当采用木质器具时应内衬铁皮，混凝土出口到承接免检的高度不得大于2m。浇筑混凝土应分层进行，其分层厚度（捣实后厚度）应根据混凝土拌制能力、运输条件、浇筑速度、振捣能力和结构要求等条件决定。混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时，其简写时间应根据环境温度、水泥性能、水灰比和外加剂类型等条件通过试验确定。当允许间歇时间已超过时，应浇筑中断处理，同时应留置施工缝，并作记录。施工缝的平面应与结构的轴线相垂直，施工缝应埋入适量的接茬石、钢筋或型钢，并使其体积露出混凝土外一半左右。

3.4混凝土养生工艺

3.4.1现场混凝土结构物工程

⑴夏季施工的混凝土结构物

混凝土早期养生采用补水养生，即首先在混凝土结构物表层包裹一层蓄水物质，然后，再用塑料薄膜包裹封闭。在混凝土养生期内，需对蓄水物质定时注水以保证持续湿润状态，养生时间按规定不得少于14天，并应经常检查。在有条件时应尽可能延长，确保混凝土早起水化质量。

剥离塑料薄膜，停止养生时，应立即在混凝土结构物表层喷涂一层抗低温、抗紫外线辐射型保湿养护剂，以封闭混凝土内部残余水分不被蒸发，保证混凝土后期水化的持续进行。

⑵低温条件下施工的混凝土结构物

为确保低温条件下混凝土的养生质量，采取封闭式不间断蒸汽养生工艺，养生时间不少于28天。蒸养结束后，按前述二阶段养生原则，随即在混凝土结构物喷涂一层抗低温、抗紫外线辐射型混凝土保湿养护剂。

3.4.2其它相关要求

当新浇筑的混凝土与流动的地表水或地下水相接触时，应采取临时防护措施，直至混凝土达到50%以上的设计强度为止。当环境水具有侵蚀作用时，临时防护措施应延续到混凝土达到75%以上的设计强度且龄期达28天以上。

当新浇筑混凝土的强度未达到5MPa以前，不得在其表面上来往行人或架设上层结构用支撑和模板等设施。

在混凝土拆模前的养护过程中，应选择有代表性的混凝土结构部位定时测定浇筑后混凝土表面和内部的温度，其温差应符合设计要求。当设计无要求时，温差不宜超过15℃。

采用外部热源养护的混凝土，当环境温度低于0℃以下时，养护完毕后，应待混凝土冷却至5℃以下才可拆除模板。拆模后，应采取有效的保温措施养护至14天以上。

在有正、负温交替变化环境中的混凝土，不得使用混凝土养护剂。

4桥墩施工质量通病的产生机理及控制措施

桥墩墩身施工中常见的质量通病主要有：错台、翻砂、流浆、麻面、蜂窝、气泡多、色