桥梁承台的施工技术与质量控制措施探讨

　　摘要：随着我国近几年建筑业的飞速发展，混凝土已成为工程建设中应用最广泛的建筑材料之一。尽管我们在施工中采取各种措施，但裂缝仍时有出现。本文通过工程实例对桥梁承台大体积混凝土结构的温控方案进行设计，探讨行之有效的现场大体积混凝土控裂配套技术。进而提高大体积混凝土的抗开裂性能和耐久性。
　　关键词：桥梁承台，施工技术，质量控制
　　
　　1工程概况
　　桥涵设计标准为汽车超—20，挂车—120，设计时速80km/h。
　　
　　图1桥梁承台的施工
　　施工体系测量涉及三个方面的主要内容:混凝土体系、环境体系及施工工艺相关内容。混凝土体系主要包括:配合比试验、绝热温升试验、收缩变形试验、弹性模量试验、抗压强度和劈裂强度试验等，以上试验项目由施工单位进行;环境体系主要包括:当地年气温、日气温、寒潮及风速等的变化规律分析，海水温度的调查和分析等;施工工艺的主体内容包括:实际施工中的总体施工方案、管冷方案、保温方案及混凝土浇筑方案等，以便及时调整冷却水的流量，控制温差
　　2大桥承台混凝土温度控制实施措施
　　2.1原材料性能及优选
　　承台温度裂缝形成的主要原因是内外温差过大，有效地控制水泥的水化热、降低混凝土内外温差是防止温度裂缝出现的主要手段，因此原材料的选择就格外重要。通过选择合适的原材料，能够降低水泥水化热，明显地降低混凝土内外温差，本文根据工程的实际场地位置、地理气象条件，对原材料进行了以下几个方面的优选工作。
　　1）粉煤灰。粉煤灰固体含有大量的活性SiO2，其掺入具有增强效应、增塑效应、填充效应和消减温度峰值，延长水化热出现时间的作用。是配制大体积混凝土不可缺少的材料。
　　2）砂。属Ⅱ区级配范围，细度模数Mx＝2.85，天然密度1.58/cm3，实测砂含泥量小于1％。
　　3）碎石。采用铜川口花岗岩碎石，5～31.5mm连续级配，针片状含量小于10％，石粉含量小于1％。
　　4）外加剂选择。通过大量试验对外加剂掺量进行试配，主要内容包括拌制混凝土的和易性、减水率、凝结时间及强度试验，能够满足施工要求，缓凝高效聚羧酸减水剂，在发挥高效减水效果的同时，更主要的是可以降低胶凝材料体系水化放热速率、延缓水化热峰值期的出现时间、缓和温度变化曲线，可以在一定程度上减小混凝土内部温度梯度的陡降程度。
　　5）所选用的水泥应该具有足够的强度，良好的流变性，并能与目前广泛采用的聚羧酸类高效减水剂有很好的适应性。由于水泥水化过程中释放大量的热量是导致大体积混凝土产生温度裂缝的主要诱因，在满足水泥强度及流变性要求的条件下，本工程中的大体积混凝土应该选择低热或者中热的水泥品种。
　　最后确定配合比为每方混凝土水泥用量285Kg、粉煤灰76Kg、砂子718Kg、碎石1134Kg、水172Kg、外加剂4.76Kg，比例为1：2.52：3.98：0.63：0.012：0.267，坍落度为13cm。
　　2.2施工方案及施工部署
　　合理的施工组织与施工方案是温控措施实施的保证，为降低承台大体积混凝土的内外温差，防止温度裂缝的出现，本工程实际施工过程中采取了如下措施：
　　1）混凝土的拌合设备的选用；承台一次浇筑混凝土851m3，按30h浇筑完成，每小时浇筑30m3，考虑到混凝土拌合能力要有一定的保证能力，故选用HZS750型拌合站，额定拌合能力为75m3/h，实际最大拌合能力50m3/h，
　　2）混凝土下料选择。该承台平面尺寸为18.5×11.5m，按每层摊铺混凝土50cm计算，每层需要100m3混凝土3小时浇筑完成。因为承台顶面都位于原地面以下1～2m不等，且承台周围场地较好。为保证混凝土浇筑速度，采取四周多处设混凝土滑槽，另设混凝土输送泵，主要负责承台中部混凝土浇筑，这样多点下料，确保搅拌站拌完的混凝土不需要停留即可入模，提高浇筑速度。
　　4）合理组织劳动力，做到各方面人员三班倒，明确交接班制度，确保在浇筑过程有序进行。
　　5）下达浇筑顺序作业指导书，按照全断面水平分层浇筑，每层厚度控制在40～60cm，有泌水现象及时排出，并设专人测量混凝土入模温度和环境温度，做好记录。
　　2.3从施工过程中的质量控制
　　1）采用斜面分层法施工。本工程基础承台采用3台泵车从东向西浇筑。根据混凝土泵送时自然流淌形成坡度的特点采用“斜面分层，薄层覆盖，循序推进，一次到顶”的方法。斜面每层浇筑厚度约500mm左右，利用层面散热减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减小温度应力。为确保振捣密实，在坡顶、坡脚、坡中设三道插入式振动棒。第一道布置在混凝土出料口，主要解决上部振捣，第二道布置在混凝土坡脚，确保混凝土密实，第三道布置在斜面的中部。在斜面上各振点要严格控制振捣时间，振捣时间以15S-30S为宜，以砂浆上浮，石子下沉不出气泡为止，插棒间距400mm～500mm，呈梅花状布置，振动棒振捣时要快插慢拔并插入下层50mm～100mm，每个浇捣点要配专人振捣，严防漏振和欠振。并要保证上层混凝土覆盖已浇混凝土的时间不得超过混凝土初凝时间，防止出现冷缝。
　　2）控制混凝土出机温度和浇筑温度
　　尽量降低混凝土入模温度，尤其是在炎热季节，应从混凝土的原材料着手控制温度，如可采取将砂石料场遮阳浇水冷却来降低地材温度，也可以向拌和水中加冰，使水温保持在10℃左右。另外要特别注意水泥温度，尤其是散装水泥应先测其温度，如超过50℃可采取风冷却或水冷却的方法。在混凝土的运输过程中尽可能连续、缩短运输及停留时间，减少混凝土运输工程中的吸热。
　　3）混凝土外部保温措施
　　混凝土浇筑完毕后，应立即覆盖保湿、保温层进入养护阶段，养护过程应保持混凝土表面一直处于湿润状态，并防止表面温度变化过大，减少结构中心与表面的温度差，使结构中心与表面温度差始终控制在25℃以下。混凝土在降温阶段如遇气温突降天气，中心与表面温差大于25℃或气温低于混凝土表面温度超过20℃，必须对混凝土进行更加严格的外部保温。上表面可采用塑料薄膜加土工布覆盖，条件允许可蓄水养护，或搭设保温棚，使用热水养护。

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