市政项目中桥梁工程大体积混凝土的控制探讨

市政项目中桥梁工程大体积混凝土的控制探讨

【摘要】随着城市快速、和谐、立体化格局的逐步形成，长春市两横两纵井字形快速路也在快速发展建设中。桥梁中大体积混凝土承台也有越来越多的设计应用。现结合我单位负责施工的远达大街跨越长春东站立交桥标段的工程项目，简要阐述桥梁大体积混凝土施工相关技术及质量控制。

【关键词】桥梁工程；大体积混凝土；施工控制

1、工程概况

本标段工程项目跨越长春东站，在既有远达大桥两侧各新建一幅桥梁，长春东站桥下铁路线共18股，分别为调车线6股，空车线1股，到发线6股，货物线4股和长图线，并跨越集装箱作业区及到发箱区。其中2#墩柱承台属于大体积混凝土，承台尺寸为12.6×12.6×3.5m（长×宽×高），需c30混凝土555.66m?。

2、混凝土温度分析计算

假设混凝土采用p.042.5普通硅酸盐水泥，其配合比为：水：水泥：砂：石子：外加剂（单位kg）=164：335：740：1158：3.35（每立方米混凝土质量比），砂、石含水率分别为4%、1%，混凝土容重2400kg/m3。夏季施工假设施工期间环境温度30℃，水18℃，砂、石32℃，水泥30℃。

根据可以计算出混凝土浇筑的温度，根据可以计算出混凝土的绝热温升，根据可以计算出混凝土内部实际最高温升值，根据可以计算出混凝土表面温度，最后可以得到混凝土内外温度差。经计

算可知，承台混凝土在浇筑后3到12天内承台混凝土内外温差都高于25度，为确保混凝土不因内外温差过大导致混凝土开裂，必须进行必要的温控措施，欲采取预埋冷却管，通水冷却。

3、具体施工方案

大体积混凝土在施工中所要解决的主要问题是防止裂缝的产生。而大体积混凝土在硬化期间水泥水化热产生的温度变化和混凝土

收缩的共同作用而产生的温度应力和收缩应力是导致钢筋混凝土

结构出现裂缝的主要原因。所以，为确保大体积混凝土施工质量，在施工前要从设计、施工的各个环节来采取技术措施，针对引起裂缝的原因，妥善处理温度差值，控制变形裂缝的开展。

混凝土采用商品混凝土，混凝土的配合比一定要采用已上报总监办审批备案并经多次试配得到最佳配合比。加强施工过程中的试验和检验，为确保试验的有效性和准确性，试验均委托具有资质的中心实验室。另应在拌合厂现场设立专职试验人员，配合实验室工作，并严格按照规范要求做好抽检和复检工作，认真把好质量关，确保现场施工质量。

3.1 原材料的选择

水泥优先选用矿渣水泥、粉煤灰水泥和普通水泥等水化热较低的水泥，对中粗砂、碎石地材进行筛分、视比重、孔隙率、压碎值、针长状、含泥量、含水量、模数等试验。对混凝土拌和用水进行试验，包括水的悬浮物、游离酸、ph值、ci-离子含量，所有参数都需满足规范和设计要求。各种材料供应应满足连续浇灌的需要，所

需机具如振动器、运输工具、串筒等应备足，浇筑前检查其完好情况。

3.2混凝土浇筑

混凝土浇筑前，全部支架、模板和钢筋预埋件按图纸要求进行检查，并清除干净模板内杂物，使模板内不得有滞水、锯末、施工碎屑和其他附着物质，经监理工程师检查批准后方可浇筑混凝土。

在浇筑混凝土时，对其表面认真处理，使砂浆紧贴模板，使混凝土表面最终达到光滑、无水囊、气囊或蜂窝。大体积混凝土浇筑应合理分段分层进行，每层厚度不超过30cm。混凝土的浇筑必须连续不断的进行，浇筑速度要保持均匀，加强振捣，提高混凝土的强度，浇筑温度不宜超过32°c（混凝土浇筑温度指振捣后在混凝土50～100mm深处的温度）。其下落高度不得超过2米，超过2米时采用串筒或滑槽，串筒或滑槽要保持干净，以免使用过程中混凝土发生离析。

混凝土一经浇筑，立即进行捣实，使之形成密实、均匀的整体。振捣采用插入式振捣器，振捣时在浇筑点和新浇混凝土面上进行，振捣器从混凝土中拔出时速度要慢以免产生空洞；振捣器要垂直地插入混凝土内，并要插入前一层混凝土，以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好，插入前一层混凝土的深度一般为50-100mm；使用插入式振捣器时，尽量避免与钢筋和预埋构件相接触；混凝土捣实的标志是混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。

3.3拆模

规定合理的拆模时间，环境温差大时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；刚拆模混凝土温度高时，不得淋洒凉水，防止产生热震裂缝，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。

3.4混凝土养护

大体积混凝土的养护主要是达到保温和保湿的目的。保温是为了保持混凝土表面温度不至过快散失，减小混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝，另外是充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性。使混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于混凝土抗拉强度，防止产生贯穿裂缝。保湿的作用是防止尚在强度发展阶段的混凝土表面脱水而产生干缩裂缝，另外可使水泥的水化顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度。混凝土养护采取如下措施：浇筑完毕的混凝土初凝后，面层用土工布覆盖；派专人洒水养护，洒水养护次数以混凝土表面湿润为宜；混凝土强度达到2.5mpa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架荷载；混凝土强度达到2.5mpa 后方可拆除模板，拆除模板后周围采用粘土或碎石土回填。面层继续养护，洒水覆盖养护不少于7天。

3.5冷却管布置

冷却管与其下方的钢筋网片和竖向的支撑钢筋绑扎或点焊牢固，冷却管如与墩身钢筋发生干扰可适当调整冷却管位置，如与钢筋发生干扰可适当调整冷却管位置。冷却管进出水口混凝土顶面50cm。在混凝土浇筑完成后开始通水进行冷却，出口水导出距冷却部位一

定距离的环保水池内。根据测温孔测得温差及时调整水流速度，通水时间为6天。冷却管在使用后用c50水泥浆充灌密实，冷却管采用内径50mm，壁厚3mm的铁皮管。

3.7测温孔布置

混凝土硬化所释放的水化热会产生较高的温度，因混凝土在较大截面范围内硬化速度和散热条件的差异，内部会产生一定的温差，可能导致混凝土产生温度裂缝。对浇筑后的混凝土进行温度监控，随时掌握混凝土内部温度变化动态，以此指导混凝土的养护工作，保证混凝土内表温差控制在允许范围内。

测温孔应设在混凝土温度较低和有代表性的地方，所有测温孔应编号，测温孔采用预埋内径10mm的pvc管（要求管壁比较厚实），深度为1.5m。在混凝土终凝前分几次转动pvc管，保证混凝土终凝后能拔出。

混凝土浇筑后，必须进行监测，专人检测表面温度与内部温度，测温时间不少于14天，前7天每隔4小时测温一次，后7天每隔8小时测温一次，前6天通过冷却管内循环水流降温，测温过程中如发现温差大于25°c时，可以调节管内循环水的流动速率或换入温度较低的循环水来加强降温效果。6天后，冷却管停止通水，若此时测温温差仍然大于25°c则需要继续通水降低内外温差；当温差小于25°c时，可停止测温，并采用覆盖保温等措施。

3.6其他注意事项

3.6.1保护钢筋位置