桥梁承台大体积混凝土施工技术

【摘要】 在桥梁大体积混凝土浇筑工程施工中，裂缝的预防和控制是工程在施工中的重点，为了确保施工的质量，要从材料施工组织、配置等予以进行控制，严格按照相应的规定进行施工处理，改进施工工艺，增大混凝土养护强度。本文浅析桥梁承台大体积混凝土施工技术，希望对相关工程提供一点肤浅意见。

【关键词】 桥梁；大体积混凝土；承台；施工技术

一、大体积混凝土裂缝成因分析

1、 混凝土收缩的影响

混凝土即使不遭受外力，也会在一定情况下发生自发变形，其受到外部支承条件、钢筋约束时，会在混凝土中产生拉应力，导致混凝土开裂现象。造成混凝土的裂缝成因主要有干燥收缩、塑性收缩和温度收缩等三种。

2、 水泥水化热的影响

水泥水化的过程中将释放大量的热量，且多数集中在浇筑后，具体时间受天气、温度等影响，平均每克水泥约放出500J的热量，假设以水泥用量175kg/m3～275kg/m3来计算，每m3混凝土一般释放8750kJ～13750kJ的热量，从而导致混凝土内部温度升高，一般约为70℃，甚至更高。尤其对于大体积混凝土来说，此种现象更加严重。因为表面的散热条件和混凝土内部不同，因此混凝土中心热量非常高，这样就会产成热量梯度，导致混凝土内部和表面形成拉应力，一旦拉应力超过混凝土的最大抗拉强度时，混凝土表面就会形成裂缝。

3、外界气温湿度变化的影响

混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系， 外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。

4、其他导致裂缝的因素

（1）产生裂缝还可因为建筑物地基的不均匀沉降而导致，此种裂缝形式一般会根据地基沉降而不断的扩大，待地基停止下沉后，裂缝才不会继续扩大。

（2）混凝土不科学的配比到导致混凝土塑性沉降产生裂缝，主要是混凝土配比中粗骨料级数量不够、配比不连续，砂率和水灰之间比重不当，由此产生裂缝。

（3）在水泥中的碱和活性骨料中的活性氧化硅发生化学反应也会导致裂缝的形成。

二、桥梁承台大体积混凝土的施工技术

1、 优选材质

骨料：混凝土里可填入毛石，碎石与砂子的配比一般要在控制的范围之内。

水泥：挑选水泥要注意安全性与水化热，比如火山灰水泥等，要尽量达到设计标准参数，参数达标后相应降低水泥的数量，从根本上预防水化热情形的出现。

外加剂：外加剂的作用为添加适量的减水剂和粉煤灰从而降低水泥的使用数量、添加缓凝剂从而延缓水化热峰值发生、添加微膨胀剂使混凝土发生补偿收缩从而降低温度应力。

2、优化桥梁工程承台混凝土配比设计

为了控制和施工后的早期桥梁工程承台混凝土结构施工的发热量，应根据混凝土设计针分别比，在配合比设计过程中应遵循以下原则：水泥的选择，水泥应选用水加热较低，凝结时间较长，以尽量减少混凝土的水化热引起的温度上升；大体积混凝土水灰比的严格控制，尽可能的减少混凝土与水的体积大，混凝土的流动性，选择相对较低；为了延长最高温度的具体到达时间，对混凝土温升的控制率，可以适当使用高效减水剂，以减少水泥及水的用量。

3、 混凝土的拌制

（1）混凝土搅拌用所有材料必须为合格材料，严禁施工未检验的原材料。

（2） 冬季拌合站用水保温措施： 首先将拌合站的水池搭棚，然后进行包裹，拌合站用水直接采用蒸汽锅炉进行加热，加热能力为每小时可将15 t 水加热到20 ℃～40 ℃，拌合站用水的水温控制范围15 ℃ < TW < 80 ℃，并保证水的供应满足施工需要。

（3）拌合站粗细骨料的保温措施：将储存粗细骨料的料仓周围用彩钢包裹密实，并在料仓口用篷布棉帘封闭，棚内采用煤炉加热。

（4）拌合站拌合楼的保温措施：搭设彩钢封闭拌合楼全部表面，防止寒风、雨雪侵入，拌合楼内温度不得低于10 ℃，充分保障骨料在拌合过程中的温度达标。

（5）冬期搅拌混凝土时，必须高标准控制混凝土的坍落度和配合比，施工时不得带有冻结团块或掺入冰雪。

（6）拌合站外加剂的保温措施：外加剂的存放点搭建保暖棚，棚内可使用蜂窝煤炉用来取暖。外加剂在使用过程中注意不可直接加热，一般需在保温棚中自然预热，棚内的气温不低于10℃。

（7）混凝土运输车采取保温设施，在搅拌罐上包裹保温棉被，保证罐内的蓄热温度，缩短运输时间。

（8） 拌合站各项工作要设置温度记录台账，专人负责。及时准确的反映各环节的温度，满足混凝土生产的需要。

4、模板安装

承台4.5m高，采用2.0m×2.5m、2.5m×1.6m 、2.0m×2.0m、2.0m×1.6m以上规格的模板完成拼装，可以分为两层安装到承台顶设计标高，安装前需以食用油将模板涂刷均匀起到脱模剂的作用，并根据承台垫层已弹的承台边框墨线开始安装承台模板，靠内拉外撑来固定模板，拉杆使用φ16毫米光圆钢筋，拉杆与拉杆间隙1.0米，共需设置五层拉杆。

5、大体积混凝土的浇筑施工

在桥梁工程大体积混凝土施工前，应在承台底部顶部的桩基础清洁，凿毛处理，同时将端面冲洗干净，然后针对承台工程的模块化工程、采取加固措施、采取支撑措施和嵌入式组件钢筋骨架施工质量检查，确保施工质量和合格的技术储备后可以提升混凝土施工质量。建设的桥梁工程混凝土围堰一般采用连续水平分层铸造建设实践，分层铸造的厚度应控制在30厘米。混凝土浇筑施工过程中操作，应该控制大体积混凝土的倾斜高度不超过2.0米，这样就不会下降太多影响模板或混凝土隔离问题。应该及时混凝土围堰施工过程中混凝土的振动，振捣施工工程一般要遵循快插慢拔的原则， 保证振动棒的差点布置科学合理，直到混凝土不产生气泡并且不再出现下沉为止。

6、保湿、保温养护

承台大体积混凝土的养护，可以有效预防和控制混凝土产生裂缝。一般而言，混凝土内、外的气温差最好控制在20℃左右。混凝土凝固后，应立刻用厚麻袋等材料进行保温，如遇到外界气温较高时，可以使用冷水完成养护工作；如遇到外界气温较低，可对混凝土表面采用保温措施，延缓热扩散的速度和气温降低，避免气温急剧变化产生的不良影响。另外，保湿也是养护工作中不可或缺的重要组成部分。养护过程中每日可多次洒水，以保持混凝土表面的潮湿状态，如果条件允许，时间上最好控制在一周以上。施工工艺方面还有非常多的方法，如埋设冷水管在混凝土内部进行降温、加强温度监测和优化混凝土设计比等。

三、结束语

总而言之，对于桥梁承台大体积混凝土施工而言，质量控制的关键要掌控好施工中的温度，尽可能降低混凝土水泥的水化热，以避免大体积混凝土出现裂缝。

参考文献：

[1] 马晓佳，李林挺. 桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术[J]. 建设机械技术与管理. 2011（01）

[2] 杨光. 桥梁承台大体积混凝土施工与温度控制[J]. 交通标准化. 2010（22）

[3] 伍文杰. 桥梁承台大体积混凝土施工技术要点质量控制[J]. 四川建材. 2010（03）

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