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摘要:橋梁工程大體積混凝土施工是各橋梁建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，做好橋梁工程大體積混凝土施工與溫控，是確保橋梁建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。本文簡(jiǎn)要分析了橋梁工程大體積混凝土裂縫的形成原因，并探討分析了橋梁工程中大體積混凝土施工技術(shù)與溫控措施。

關(guān)鍵詞:橋梁工程大體積混凝土施工技術(shù)溫控措施

隨著我國(guó)橋梁建設(shè)水平的不斷提升，大型橋梁和特大型橋梁越來越多，由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，因此常常需要使用大體積混凝土澆筑。大體積混凝土澆筑施工對(duì)于專業(yè)、條件以及結(jié)構(gòu)等都有著較高的要求，因此給各橋梁建設(shè)施工帶來了許多困難。

1橋梁工程大體積混凝土裂縫的形成原因

(1)內(nèi)外部的約束影響。橋梁工程大體積混凝土施工時(shí)常與地基澆筑同步進(jìn)行，因此當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，地基會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定的約束力。而混凝土早期的應(yīng)力松弛度與徐變度較大，彈性模量較小，因此壓應(yīng)力不足。一旦穩(wěn)定度下降，就會(huì)導(dǎo)致拉應(yīng)力增加，而混凝土本身的抗拉應(yīng)力不足，由此形成混凝土裂縫。

(2)水泥的水化熱。水泥的水化過程會(huì)產(chǎn)生較大的熱量，由于混凝土的體積較大，因此產(chǎn)生的熱量很難散發(fā)出去，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度迅速上升。一般在澆筑后3～5天就會(huì)到達(dá)最高值，一旦混凝土內(nèi)部溫度與外界溫度溫差達(dá)到一定高度，就會(huì)產(chǎn)生溫度變形及溫度應(yīng)力等，當(dāng)其溫度應(yīng)力超過混凝土的內(nèi)外部約束力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫。

(3)收縮變形?；炷翝仓髸?huì)出現(xiàn)干燥收縮、體積變形、以及塑性變形等收縮變形?；炷林械乃趾枯^大，在澆筑后，混凝土干燥會(huì)使得大量水分被蒸發(fā)出去，由此產(chǎn)生干燥收縮，而混凝土的表面干燥速度較之內(nèi)部干燥速度更迅速，所以產(chǎn)生了收縮裂縫。

2橋梁工程中大體積混凝土施工技術(shù)

2．1配比設(shè)計(jì)

橋梁工程施工中，優(yōu)化混凝土的配比設(shè)計(jì)，可以極大地減少大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生。如，選擇比普通硅酸水泥的水化熱度低的礦渣硅酸水泥;在水泥使用前進(jìn)行水化熱測(cè)試;選擇含泥量較低的天然砂作為細(xì)骨料;選擇級(jí)配較佳、含泥量低于1%的碎石當(dāng)作粗骨料;進(jìn)行混凝土配比設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)在保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的同時(shí)，減少單位水泥的使用量;攪拌混凝土?xí)r，為控制單位混凝土中的水泥量，可以摻入一定量的高效減水劑或者粉煤灰。

2．2攪拌和運(yùn)輸

在攪拌混凝土?xí)r，必須確保其均勻性，原材料的投放必須經(jīng)過科學(xué)計(jì)算，攪拌時(shí)間也要有嚴(yán)格規(guī)定，確保攪拌作業(yè)的連續(xù)性，并控制混凝土的塌落度。運(yùn)輸過程中，必須盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間。一旦出現(xiàn)離析等現(xiàn)象，使用前需要對(duì)其進(jìn)行二次攪拌，確保入模水泥的均勻性。入模時(shí)，如果混凝土自由傾落的高度在2m以上，下料時(shí)必須使用串筒，才能防止混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

2．3澆筑

澆筑時(shí)必須使用分層澆筑的方法，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)寬度、長(zhǎng)度及厚度進(jìn)行分層澆筑。振搗時(shí)要插入前一層混凝土5cm以上，使用快插慢撥的振搗方式，避開鋼筋及其它預(yù)埋件，每個(gè)振搗點(diǎn)振搗20～30s，直至混凝土表面無氣泡及明顯下沉為止。澆筑后3h～4h內(nèi)，使用長(zhǎng)刮尺將混凝土抹平，并在初凝前使用鐵滾碾壓2次，最后使用木抹子壓實(shí)搓平。

2．4養(yǎng)護(hù)

大體積混凝土澆筑后，為確保其表面溫度及濕度能滿足混凝土硬化需要，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)工作在澆筑后12h內(nèi)進(jìn)行，使用蓄水覆蓋的方法，養(yǎng)護(hù)時(shí)間需要根據(jù)混凝土的實(shí)際硬化情況決定，一般為7天。

3橋梁工程中大體積混凝土溫控措施

3．1溫度預(yù)測(cè)

即應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，動(dòng)態(tài)模擬混凝土施工期間的溫度場(chǎng)及溫差，通過計(jì)算機(jī)反饋信息，了解混凝土結(jié)構(gòu)的溫度、厚度分布，及其齡期變化過程，從而找出最適合的溫控措施，避免出現(xiàn)溫度裂縫。

3．2施工期間溫度控制

施工期間的溫控措施有:泵送混凝土的水灰比例盡量控制在0.6之內(nèi)，可以通過調(diào)整減水劑、調(diào)整砂率等方法來控制混凝土塌落度;在大體積混凝土分層澆筑時(shí)，上下層澆筑間隔時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)泌水層，因此需要在分層澆筑面設(shè)置集水坑，然后用水泵將多余水分抽除;澆筑間隔期間，應(yīng)將上層混凝土表面溫度控制在大氣平均氣溫內(nèi);在下層混凝土的強(qiáng)度合格，且室外溫差滿足一定要求時(shí)才可進(jìn)行上層鋼筋的綁扎;模板的選擇尤其重要，必須要選擇可以承受混凝土測(cè)壓及振搗器振動(dòng)壓的牢靠模板，在使用前還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行濕潤(rùn)處理，才能確保在澆筑時(shí)不會(huì)出現(xiàn)模板變形等現(xiàn)象;使用冷卻水管降溫的方式控制溫度，這需要根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度情況來調(diào)整冷卻水管的溫度及水流量。

4總結(jié)

綜上所述，大體積混凝土的施工質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)橋梁工程的穩(wěn)定性，因此施工單位必須掌握橋梁工程大體積混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)，不斷創(chuàng)新混凝土溫控措施，減少混凝土裂縫的產(chǎn)生，提高橋梁工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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作者：陶建軍 單位：南通路橋工程有限公司