朱帷豫
商洛道路工程公司 陕西省商洛市 726000
摘要:在公路桥梁施工中,大体积混凝土施工时有发生。大体积混凝土的施工工艺是什么?如果混凝土在一定的水化过程中发生体积碎裂,混凝土的体积收缩超过一个或多个规定值时,应采取适当的措施,有效控制温差和收缩变形引起的混凝土裂缝,或将裂缝减到最小。这种施工工艺称为大体积混凝土施工工艺,其通用性除限于混凝土的最小截面和内外温差外,还限于结构设计、平面尺寸。近年来,大量混凝土桥梁施工过程中取得了一定的经验,由于施工工艺措施的引入,没有出现因温差或收缩引起的特殊裂缝。
关键词:公路桥梁;大体积;混凝土浇筑;施工技术
1.大体积混凝土的设计要求
为了保证桥梁的最终施工质量,必须做好全面、准确的准备工作,并在混凝土加固的前期进行控制。混凝土的合理设计对桥梁的质量起着重要的作用。特别是大体积混凝土的设计要求体现在以下几个方面:(1)在一般混凝土设计过程中,应采取合理的结构和分工。桥梁施工中是否允许水平施工连接,以便施工连接能按温度裂缝的细分要求科学进行。(2)对于桥梁实体混凝土,为避免热量在混凝土内部难以扩散而形成,当大体积混凝土出现裂缝时,施工混凝土应选择c20-c35之间的中低强度。(3)如果不影响压力基础,则应改善结构的约束条件。比如混凝土垫层上的滑动层更有利于减少质量问题。
2.混凝土浇筑硬化温控技术
2.1连续施工及涂层硬化温控技术
这种方法的优点是保证了地板覆盖层的质量,而且混凝土层也能起到散热的作用,有助于降低混凝土砌块的温度。
2.2温度控制参数
混凝土浇筑温度控制在28℃以内,混凝土温差控制在25℃以内,混凝土迅速下降并保持在10℃以下。
2.3混凝土浇筑完成及保温层铺设
根据具体情况和计算确定的总厚度选择材料。浇筑大体积混凝土时,可采用塑料、布、养护纸和养护液覆盖外露表面。混凝土表面可留有一定量的水,以保证搅拌均匀,防止水在混凝土表面流动。
当昼夜温差较大或天气条件恶劣时,应准备足够的保温材料。另外,保温层应根据温度变化进行调整。从温度监测结果来看,内部温度上升越快,表面保温效果越差。当混凝土内外温差大于控制值时,如果保温层相应增大,混凝土内外温差不超过20℃,保温层可分层拆除。但是,为了保证混凝土内部和表面是温暖的,并且它们之间的温差在内部和表面温度的控制值范围内,所有的绝缘材料都应被去除。冬季施工时,保护混凝土应在冻结前达到临界强度。只有当温度冷却到5℃时,才能除去绝缘材料。大体积混凝土的储存深度可达30mm左右。根据储存深度,可在附近砖墙表面抹防水砂浆,用粘土堆小疙瘩,并设置水管和进水管。在此基础上,可以通过调节贮藏深度来控制温度。
3.施工工艺分析
3.1块状筑造
在大体积混凝土施工过程中,为了有效降低大体积混凝土内外温度,常采用分块浇筑。同时,分块施工法可分为层状结构和箱形结构。今天的建筑物分层灌溉方法包括多层灌溉法、采用分段灌溉和坡面分层灌溉三种灌溉方式。但混凝土的拌制和运输应满足混凝土初凝前连续浇筑的要求,使桥梁通畅无缝。针对混凝土粘结度低、渗流大、冲刷破坏小的特点,对大面积、薄厚度的倾斜分层建筑采用分段浇筑法。目前桥梁大体积混凝土施工多采用二次整体浇筑和整体分层浇筑。
3.2降低浇注温度
主要措施是骨料预冷(水冷、风冷等)。最好在低温或夜间浇筑混凝土。当浇注温度过高时,应采取防止发热的措施,尽量减少输送时间,大大优化暴露时间和有效的运输保护措施。泵送混凝土时,管道上应覆盖冷水,以减少泵送混凝土过程中对太阳辐射热的吸收,使其达到混凝土温度极限。桥梁混凝土施工中常用的措施有水泥、冷却水和骨料、冷却混合水和缩短运输路线。
3.3施工进度控制
温度变化对大体积混凝土施工进度的影响非常明显。分步浇筑时要注意层间距。当定点温度下降时,选择适当的时间让顶面混凝土等待底面,即在最高温度上升后将底层拆除。最后,底部混凝土的恢复不超过最初的最大温升。二次浇铸可分为几层,每层间隔时间不宜过长。如果混凝土没有完全凝固,要进行下一步施工,必须在混凝土凝固前完成浇筑。
3.4混凝土搅拌工艺改进
为改进混凝土的拌和工艺,采用二次加料或二次粘贴的砂浆和石袋拌和新工艺。固化土的固结度提高了10%左右,混凝土的抗拉强度也得到了提高。拉应力达到混凝土抗拉强度。二次振捣可以解决粗骨料底部漏水、横向钢筋与钢筋混凝土之间裂缝等问题。钢筋间的密实度可使混凝土的抗压强度提高10%~20%。
3.5预埋水管
预埋水管可降低混凝土连续流动的温度,使混凝土块体冷却至稳定体积。水管直径一般为25mm薄壁钢管或铝管。两层水管之间的距离取决于平均距离1.5-3m,且两层都穿过斜坡。管道应覆盖第一层混凝土厚度,但供水时间应适合第二次加热,混凝土不应超过第一次升温,应避免大而陡的温度过程引起的裂缝。
4.大体积混凝土质量控制措施
4.1工程前期质量控制
(1)工程设计。国省干线公路桥梁大体积混凝土施工是质量控制的第一个环节。应避免使用高强度混凝土,在C20和C30之间应选择具有一定强度等级的中强度混凝土。在混凝土砌块设计中,设置水平施工缝时,必须按设计要求进行砌块设计。配筋隔墙的设计应减少配筋间距,提高配筋密度。
(2)工作人员管理。不断提高建筑管理质量,确保相关人员了解和掌握设计图纸,了解设计意图和施工中的重点,学习相关设计规范,提高施工人员的施工理论和实践水平。
4.2材料控制
(1)水泥的选择。混凝土温度的变化直接影响水泥用量。施工中应采用水泥加热的混凝土,尽量减少水泥用量。
(2)骨料的选择。细骨料和粗骨料是混凝土施工中不可缺少的材料。细骨料选用砂,可有效减少水泥用量。粗骨料的选择应为5-20mm的石料,这样可以减少施工过程中混凝土形成的可能性,提高混凝土结构的稳定性。粉煤灰作为混凝土施工的原材料,其主要作用是提高混凝土的强度,提高混凝土的耐热性。
4.3混凝土施工
(1)清洁和检查。混凝土浇筑前,必须对模板、支架、钢筋、预埋件等进行清理检查,确保浇筑内部清洁,外形结构良好。基层混凝土表面清理也是混凝土浇筑前的一项重要工作,即清除基层表面的杂质。
(2)浇筑混凝土时,应保证浇筑层的厚度,并在混凝土拌合料中每隔50cm检查一次浇筑混凝土的厚度。每种材料的配比必须严格按照相关规范。原材料的拌和应符合质量标准,并提供足够的拌和时间,一般分层浇筑,以确定每层混凝土的厚度和时间保证。避免阳光直射,采取适当的降温措施,控制混凝土内部温度。
结论
大体积混凝土施工是公路建设的重要组成部分。因此,为了提高桥梁大体积混凝土的施工质量,有必要在桥梁施工中有效地预防和控制大体积混凝土的开裂。桥梁施工中出现的大量裂缝是交通运输行业的难题,也是影响行业发展的原因。在桥梁施工中,必须规范大体积混凝土施工工艺,并以桥梁技术为手段,保证桥梁的防护效果。
参考文献:
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