高理想

（中鐵二十二局集團(tuán)第四工程有限公司 天津 301700）

0 引言

因為橋梁承臺的體積和截面通常來說都比較大，所以承臺混凝土工程為大體積混凝土工程施工，因此承臺混凝土工程施工需要根據(jù)大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工相關(guān)要求來開展，把溫度作為施工過程中的重點影響因素來進(jìn)行調(diào)控，避免因為溫度變化而導(dǎo)致的各種質(zhì)量問題，確保橋梁承臺混凝土工程順利施工的同時也保證其質(zhì)量達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

1 混凝土特性導(dǎo)致的施工問題

1.1 荷載影響

荷載是導(dǎo)致混凝土橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量問題的重要因素，而且階段的不同，影響也存在差異。在設(shè)計環(huán)節(jié)中，若是橋梁結(jié)構(gòu)的受力設(shè)計無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致計算模型不夠合理，會使得運算準(zhǔn)確性不足，鋼筋配置出現(xiàn)差錯。在施工過程中，若是管理出現(xiàn)了疏漏，材料和設(shè)備的亂堆亂放，以及在沒有充分明確構(gòu)件的結(jié)構(gòu)受力性能前，實際施工偏離設(shè)計方案，或是工藝流程的調(diào)換等，都會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受力模型的改變，從而使得混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。投入運行后，裂縫出現(xiàn)的原因就變得無法預(yù)估，最主要的便是重力荷載導(dǎo)致的裂縫，由于車輛重量超標(biāo)，或車流量較大等情況，都會導(dǎo)致承臺由于荷載影響出現(xiàn)裂縫。

1.2 硬化過程中影響

在混凝土澆筑硬化初期，混凝土自身收縮導(dǎo)致混凝土收縮裂縫。硬化過程中水泥水化熱和外界溫度差導(dǎo)致溫度裂縫。這些都可能使混凝土外觀質(zhì)量因裂縫影響驗收不合格。

1.3 熱脹冷縮影響

由于外界環(huán)境以及溫度等條件的變化，混凝土結(jié)構(gòu)本身也會發(fā)生形變，而在形變過程中，便會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。首先，四季溫差的轉(zhuǎn)變會令橋梁本身的縱向位移發(fā)生改變。其次，橋梁本身經(jīng)受陽光長時間暴曬之后，溫度會迅速上升，溫度梯度分步非線性，部分位置拉應(yīng)力提高，導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。最后，突如其來的冷空氣以及降水等都會導(dǎo)致橋梁混凝土表面溫度急劇下降，從而使其內(nèi)部溫度變化延緩，拉應(yīng)力發(fā)生變動，進(jìn)而導(dǎo)致表面裂縫的產(chǎn)生。

2 橋梁工程主墩承臺混凝土施工工藝

2.1 工程概況

某大跨度連續(xù)梁主墩承臺高為6m，分三級，承臺含鋼筋70.894T，混凝土方量1200m3。在完成鋼板樁圍堰和封底后，鑿除樁頭以及澆筑承臺混凝土墊層，之后開展鋼筋混凝土施工。

2.2 鋼筋結(jié)構(gòu)的安裝

鋼筋采用加工場集中加工，加工成半成品后再運輸至施工現(xiàn)場進(jìn)行安裝。在安裝前，需要仔細(xì)測定封底混凝土面的標(biāo)高，之后利用全站儀放樣來測定承臺的輪廓，2.5m設(shè)置一個測點，保證鋼筋結(jié)構(gòu)安裝的合理性。鋼筋綁扎利用分層安裝的方式進(jìn)行，并且做好墩身鋼筋結(jié)構(gòu)的預(yù)埋工作。

2.3 承臺模板加工、安裝

承臺模板利用分塊的方式拼裝模板，模板為厚度6mm的鋼板，豎向加勁肋為I10工字鋼。模板利用螺栓進(jìn)行連接，相近的模板通過φ18mm螺栓銜接。模板的加工需要根據(jù)設(shè)計方案來開展，并在加工過程中保證其表面平整。所有模板在施工之前都要進(jìn)行預(yù)拼裝，確保規(guī)格大小方面的偏差＜3mm。在施工中，承臺順橋向軸線需要保證在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，圍堰中需要增設(shè)積水點，避免鋼筋和模板受水浸蝕。模板利用吊機(jī)進(jìn)行吊裝，吊裝過程中需要注意安全，并觀察圍堰是否存在滲水問題。

2.4 承臺混凝土施工

①做好準(zhǔn)備。材料的選擇以及用量等都要滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，在配比方面，選用低水化熱水泥，混凝土試配后選擇最佳方案；②混凝土的生產(chǎn)?；炷猎跀嚢枵具M(jìn)行集中生產(chǎn)，并備用一條生產(chǎn)線。在混凝土澆筑之前，需要全面檢查拌合機(jī)，保證設(shè)備的穩(wěn)定運作，并且還要準(zhǔn)備好原材料，保證材料儲備能夠達(dá)到單次最大混凝土澆筑要求；③混凝土的運送。承臺混凝土要求拌和站穩(wěn)定供應(yīng)，路堤運輸；④混凝土澆筑。在進(jìn)行混凝土澆筑之前，對隱蔽工程和模板承載力等全面檢查，清理臟污。承臺澆筑分層高度＜30cm，承臺混凝土需要以連續(xù)澆搗的方式進(jìn)行施工，保證可以一步到位，并確保不會導(dǎo)致施工縫的產(chǎn)生，混凝土倒角間隔需要保證不會超過1h。

在承臺混凝土澆搗時，要設(shè)置插入式振搗器。通過快插慢拔的形式進(jìn)行振搗，每個振動點的持續(xù)時間需要保證在25s左右，盡量不要太長，避免混凝土的離析。在分層澆搗時，還要對澆搗深度進(jìn)行把控，上層振搗插入下層5～10cm左右，能夠保證上下層混凝土變?yōu)橐粋€整體，同時要避免振動器碰到鋼筋結(jié)構(gòu)。在振搗過程中，需要保證振搗的充分，當(dāng)振搗停止時，若混凝土較為穩(wěn)定，不下沉不產(chǎn)生氣泡，則表示已經(jīng)較為平坦，可以結(jié)束振搗。在承臺混凝土澆搗結(jié)束之后，還需要利用鐵板抹平其表面，若是混凝土表面硬度過大，可以附上一層塑料膜進(jìn)行維護(hù)，持續(xù)一周，期間禁止重物施壓。

2.5 承臺混凝土工程溫度控制

（1）在合適的溫度環(huán)境下澆筑混凝土。夏季選擇溫度較低的晚間或早間開展，冬季選擇溫度較高的中午，并進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。

（2）采用預(yù)埋水管法降溫。循環(huán)冷卻水管通常會利用直徑φ20mm，管壁厚度2mm的鐵質(zhì)管道，管間連接采用絲口或焊接連接。循環(huán)冷卻水管的布局通常采用回形排布，見圖1。降溫管鋪設(shè)距基礎(chǔ)頂、底面，四周側(cè)面距離宜為50cm，降溫管層距、間距均按1m布置。降溫管布設(shè)位置必須準(zhǔn)確，安放穩(wěn)固，接頭連接牢靠。當(dāng)降溫管與鋼筋相碰相抵觸時，降溫管可適當(dāng)調(diào)整位置。若降溫管布置層數(shù)較多，可每兩層或三層單獨設(shè)置進(jìn)出水口單獨循環(huán)冷卻水，每層降溫管進(jìn)出水口均需引至基礎(chǔ)側(cè)面或頂面50cm以上。降溫水管安裝時，將其按設(shè)計位置固定在支架上，做到管道通暢，接頭牢靠，不漏水、阻水。降溫水管安裝完成后，進(jìn)行通水檢查，防止混凝土在澆注過程中出現(xiàn)降溫管漏水或堵塞現(xiàn)象。

圖1 冷卻水管布置

（3）實時觀察混凝土溫度。在承臺混凝土澆筑時，需要利用溫度傳感器來監(jiān)測混凝土內(nèi)外溫差。每層循環(huán)水管被混凝土覆蓋并振搗完畢，即可在該層水管內(nèi)通水。循環(huán)冷卻水的流量可控制在1.2～1.5m3/h，進(jìn)、出水的溫差不大于6℃，每隔6h進(jìn)行測量一次；在混凝土澆筑后48-72h內(nèi)，每隔4h進(jìn)行測量一次；此外在混凝土溫度超過50℃時，每隔1h要監(jiān)測一次。并利用循環(huán)冷卻水的流速以及控制水溫等方法，調(diào)節(jié)混凝土內(nèi)部溫度和內(nèi)外溫差，在混凝土溫度和溫差漸漸穩(wěn)定下來后，則可以停止溫度測試。

2.6 承臺混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土終凝后，要保溫保濕長期養(yǎng)護(hù)，緩慢降溫，避免混凝土內(nèi)外溫度、濕度梯度過大。

3 結(jié)束語

綜上所述，對于橋梁承臺混凝土工程施工來說，質(zhì)量控制的重點便是混凝土結(jié)構(gòu)的強度及穩(wěn)定性等；施工中需要最大程度上避免混凝土水化熱的硬性，以此來規(guī)避混凝土結(jié)構(gòu)裂縫等情況的產(chǎn)生。所以，在橋梁承臺混凝土工程施工時，需要根據(jù)具體的工程技術(shù)規(guī)范來做好設(shè)計規(guī)劃，并管理好混凝土的配制等，進(jìn)一步提高混凝土施工的質(zhì)量。