萬(wàn)航齊
陜西通達(dá)工程建設(shè)有限公司
橋梁工程承臺(tái)施工大體積混凝土施工技術(shù)與裂縫控制
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現(xiàn)階段在橋梁設(shè)計(jì)中很多都使用樁基礎(chǔ),作為橋墩臺(tái)身和基礎(chǔ)交界部分的承臺(tái),其施工技術(shù)與質(zhì)量也獲得了愈來(lái)愈廣泛的重視。作為橋梁項(xiàng)目建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一的承臺(tái)大體積混凝土施工技術(shù),為全面提高項(xiàng)目安全性和質(zhì)量,要標(biāo)準(zhǔn)施工工藝,提升質(zhì)量控制水平,這樣來(lái)滿足交通需求和路網(wǎng)規(guī)劃要求。
橋梁承臺(tái);大體積;混凝土;施工
分為左右兩幅的某橋梁項(xiàng)目,其主橋部分的構(gòu)造方式均為128m+220m+128m的三跨一聯(lián)的三向預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu),使用懸臂澆筑施工技術(shù)設(shè)計(jì)。大橋1#,2#主橋墩分別均為19.8m×10.9m×5.9m的混凝土矩形承臺(tái)尺寸,為1257.4m3的體積,屬于大體積混凝土,其混凝土為C30的強(qiáng)度等級(jí),水泥用量高,而且使用一次性澆筑,為防止施工的時(shí)候出現(xiàn)太大的溫度應(yīng)力,避免溫度裂縫的出現(xiàn),決定對(duì)本橋承臺(tái)實(shí)施溫度控制。
鋼筋籠的加工與吊裝要結(jié)合承臺(tái)狀況分段實(shí)施,鋼筋骨架使用加勁筋成型法制作,加勁筋圈依照設(shè)計(jì)要求做好,焊接時(shí)要確保主筋跟加勁筋標(biāo)注的中部對(duì)齊,對(duì)加勁筋與主筋的垂直角度實(shí)施檢驗(yàn),之后實(shí)施點(diǎn)焊,依照設(shè)計(jì)要求的尺寸與部位把耳筋焊接好。
鋼筋骨架吊裝的時(shí)候,要用兩根120工字鋼穿過(guò)上一節(jié)加筋的下方,要確保在同一豎直線上架設(shè)上下兩節(jié)鋼筋骨架。用鋼套管冷軋聯(lián)結(jié)鋼筋接頭工藝實(shí)施對(duì)接,并把螺旋筋綁扎。骨架稍提,抽出工字鋼下放鋼筋籠,重復(fù)循環(huán)進(jìn)即可,最后吊裝幾節(jié)鋼筋籠時(shí),下部的鋼筋籠重量已經(jīng)相對(duì)大,考慮到護(hù)筒的承受能力,為確保吊裝安全與鋼筋籠的完好性,鋼筋籠用已加工好的鋼筋籠支架支撐。鋼筋籠下好后在樁口四周打入三根鋼管并用短鋼筋焊接固定樁口的鋼筋籠,避免骨架變形。
為確?;炷翝仓缶哂袃?yōu)良質(zhì)量,使水泥水化熱最高溫升值減小,能使混凝土溫差有效降低,避免貫穿裂縫因?yàn)闇囟瘸霈F(xiàn),而且可以有效降低結(jié)構(gòu)物內(nèi)部溫度,有效減少內(nèi)外溫度差,避免表面出現(xiàn)裂縫。承臺(tái)大體積混凝土施工時(shí),水化熱計(jì)算結(jié)果是設(shè)置冷卻管的根據(jù)。選擇鋼管(直徑50)為冷卻管,選擇絲扣實(shí)施連接冷卻水管接頭,接頭部位要固定,防止由于外部因素發(fā)生斷裂情況,隨后對(duì)別的位置進(jìn)行固定。通水檢驗(yàn)后,漏水問(wèn)題要及時(shí)處理,隨后安裝好上層鋼筋、冷卻水管。
(1)澆筑大體積混凝土要科學(xué)分段分層實(shí)施,澆筑混凝土一定要持續(xù)不斷的進(jìn)行,要保持均勻的澆筑速度,增強(qiáng)振搗,使混凝土的強(qiáng)度提高。澆筑混凝土程序?yàn)檠?5.6m邊方向從兩邊向中間,以薄層連續(xù)澆筑便于散熱,以不產(chǎn)生冷縫為原則,依照每30cm厚分層實(shí)施澆筑,8個(gè)70型振動(dòng)棒振搗平行促進(jìn),在振搗時(shí),依照振動(dòng)器作用半經(jīng)的1.5倍實(shí)施插入振搗,避免漏振,振搗時(shí)要快插慢提,振搗時(shí)間要合理,以混凝土終止下沉,表面泛漿,不再冒氣泡為規(guī)范。(2)混凝土一但澆筑,馬上實(shí)施搗實(shí),讓其產(chǎn)生密實(shí)、平均的整體。振搗使用插入式振搗器,振搗時(shí)在澆筑點(diǎn)與新澆混凝土面上實(shí)施,從混凝土中拔出振搗器時(shí)速度要慢避免出現(xiàn)空洞;振搗器要垂直地插入混凝土內(nèi),并要插入前一層混凝土,以確保新澆混凝土和先澆混凝土結(jié)合優(yōu)良,插入前一層混凝土通常為50-100mm的深度;應(yīng)用插入式振搗器時(shí),盡量防止和鋼筋與預(yù)埋構(gòu)件相接觸。(3)承臺(tái)混凝土要持續(xù)的灌注,不能中途停頓,灌注時(shí)間要盡最大可能縮短。承臺(tái)混凝土要具有優(yōu)良的和易性與足夠的流動(dòng)性。承臺(tái)混凝土施工假如是水下施工和別的混凝土澆筑不一樣,不可以用振搗器振搗,而是靠自重或外界壓力形成流動(dòng)實(shí)施攤平與密實(shí),所以要求承臺(tái)混凝土有優(yōu)良的和易性與充足的流動(dòng)性。
承臺(tái)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù),能夠有效防止與控制混凝土形成裂縫。通常來(lái)說(shuō),混凝土內(nèi)、外最好控制在20℃左右的氣溫差?;炷聊毯?,要馬上用厚麻袋等材料實(shí)施保溫,如果遇到外界氣溫相對(duì)高時(shí),能夠應(yīng)用冷水完成養(yǎng)護(hù)工作;如果遇到外界氣溫相對(duì)低,能對(duì)混凝土表面使用保溫方法,使熱擴(kuò)散的速度延緩與降低氣溫,防止氣溫急劇改變形成的不良影響。養(yǎng)護(hù)的時(shí)候每日能多次灑水,以保持混凝土表面的潮濕狀態(tài),假如條件準(zhǔn)許,時(shí)間上最好控制在7天以上。施工工藝方面還有特別多的方法,如果埋設(shè)冷水管在混凝土內(nèi)部實(shí)施降溫、增強(qiáng)溫度監(jiān)測(cè)與優(yōu)化混凝土設(shè)計(jì)比等。
溫控方法使用內(nèi)部降溫與外部保溫2種方案。首先、內(nèi)部降溫方案:內(nèi)部降溫方案使用配合比調(diào)整,摻加粉煤灰與外加劑使水泥用量減少以減少水化熱與內(nèi)部安裝冷卻循環(huán)水管通過(guò)循環(huán)水降溫的施工方案;其次、外部保溫方案:在完成施工后,在混凝土露a面用塑料薄膜覆蓋以保溫,在塑料薄膜外用草麻袋等保溫材料覆蓋實(shí)施保溫,以確保混凝土內(nèi)外溫差盡量小。
循環(huán)冷卻水管埋設(shè)在承臺(tái)大體積混凝土內(nèi)部。為了使混凝土的內(nèi)外溫差降低,能夠通過(guò)在承臺(tái)大體積混凝土構(gòu)件內(nèi)部預(yù)埋冷卻循環(huán)水管的形式把混凝土內(nèi)部水泥水化熱帶走,可以使大體積混凝土內(nèi)部熱量的聚集降低。循環(huán)冷卻水管一般選取應(yīng)用為20 mm直徑,2 mm壁厚的薄壁鐵管。布置循環(huán)冷卻水管一般使用回形布置的形式,都是依照水平管距離100 cm,垂直距離60cm左右實(shí)施布置循環(huán)冷卻水管。一般的狀況下,在循環(huán)冷卻水管上覆蓋一層混凝土以后就能夠通水降溫。在混凝土內(nèi)部溫度達(dá)到峰值后并漸漸降低時(shí)就能終止通水。通過(guò)這種持續(xù)供水的形式,使大體積混凝土內(nèi)部的溫升降低。
在注水冷卻的時(shí)候,安排人常常測(cè)量溫度,當(dāng)進(jìn)水口和出水口的溫度相差過(guò)大,而且出水口的溫度保持在一個(gè)相對(duì)高的溫度時(shí),要把進(jìn)水口改為出水口而且同時(shí)測(cè)溫,隨時(shí)更改進(jìn)出水口的部位對(duì)混凝土內(nèi)部冷卻有利。
橋梁工程中大體積混凝土承臺(tái)施工一個(gè)非常關(guān)鍵的重要施工位置,力學(xué)上起著承上啟下的功能,承擔(dān)著墩柱以上全部力的作用,并把這些力傳遞給樁基礎(chǔ)??傮w而言,對(duì)于橋梁承臺(tái)大體積混凝土施工來(lái)說(shuō),施工中使用的每一項(xiàng)防裂方法都發(fā)揮了該有的作用,不僅保證了承臺(tái)施工質(zhì)量,以避免出現(xiàn)大體積混凝土裂縫。
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10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.091