公路桥梁大体积混凝土浇筑施工技术研究张晨月--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

公路桥梁大体积混凝土浇筑施工技术研究张晨月

发表时间：2021/5/31 来源：《基层建设》2021年第2期作者：张晨月

[导读] 摘要：在公路桥梁施工中，大体积混凝土施工经常发生，大体积混凝土的施工技术是什么？如果混凝土的体积碎片发生在一定的水化过程中，当混凝土的体积收缩超过规定的一个或多个时，应采取适当措施，有效控制因温差和收缩变形引起的应力混凝土裂缝的发展，或将裂缝减至最小，这种施工技术称为大体积混凝土施工技术，其一般性除了限于结构的最小截面和混凝土内外温差外，还限于平面尺寸。

        天津一冶建设工程有限公司天津 300000
        摘要：在公路桥梁施工中，大体积混凝土施工经常发生，大体积混凝土的施工技术是什么？如果混凝土的体积碎片发生在一定的水化过程中，当混凝土的体积收缩超过规定的一个或多个时，应采取适当措施，有效控制因温差和收缩变形引起的应力混凝土裂缝的发展，或将裂缝减至最小，这种施工技术称为大体积混凝土施工技术，其一般性除了限于结构的最小截面和混凝土内外温差外，还限于平面尺寸。近年来，大量的混凝土桥梁施工过程中在原有的裂缝中取得了一些经验成果，由于介绍了施工技术措施，目前没有因温差或收缩引起的特殊裂纹。现将实施方法介绍如下。
        关键词：公路桥梁；大体积混凝土浇筑；施工技术
        1大体积混凝土浇筑技术基本概述
        关于大体积混凝土，其指的是最小尺寸在1m之上的混凝土结构。当前，公路桥梁施工中，大体积混凝土应用十分普遍。比如，工业厂房的建设、水利工程施工以及高层建筑等工程施工中大体积混凝土浇筑技术都获取了较好的运用效果。一般情况下，大体积混凝土的表面系数相对偏小，所以在其周边环境温度发生改变时，混凝土内部和外部之间的温度差异会在短时间迅速增大。此种状况下，便会出现混凝土收缩与混凝土裂缝等情况，十分不利于大体积混凝土浇筑技术的良好应用。基于此点，实际进行大体积混凝土浇筑施工的过程中，需要做好混凝土收缩预防、裂缝防治以及混凝土养护管理等相关工作，如此才能收获更加良好的混凝土浇筑效果，确保工程整体更为良好的施工质量。
        2公路桥梁裂缝类型
        2.1结构性裂缝
        结构性的裂缝主要是由于载荷产生的。由于公路桥梁的主要组成为钢筋、混凝土，在公路桥梁的实际运行过程中，会由于持续承受载荷或者是载荷出现突然增大的情况，导致公路桥梁需要产生抵抗力承受载荷，但是这种抵抗力也存在极限，极限主要与设计强度、实际承载能力相关。一旦抵抗力无法抵抗外部载荷，那么就会导致承载能力超出限制，最终导致混凝土、钢筋结构内部出现受力失衡，最终应力失控，破坏内部结构，产生裂缝这种结构性的裂缝，代表公路桥梁内部钢筋和混凝土结构已经严重被破坏，该种裂缝类型具有突发性特征。
        2.2非结构性裂缝
        除了结构性裂缝的产生原因，由于其他原因导致的裂缝都成为非结构性裂缝。造成公路桥梁工程出现非结构裂缝的原因有很多种，一般情况下都是由于比较小的裂缝，在受力后逐渐变大导致的，最终对整个公路桥梁的强度产生一定影响。同时也存在一些由于外部不断给予作用力导致的裂缝，如比较常见的沉降裂缝。非结构性的裂缝在初期一般比较小或者比较隐蔽，非常容易被人们忽视，认为不会对公路桥梁的整体强度产生影响，但是在外部作用力的不断影响下，最终会变成比较严重的安全隐患。
        3公路桥梁施工裂缝的成因
        3.1设计问题导致裂缝
        通过对裂缝成因进行分析，了解到导致公路桥梁出现裂缝的原因，不仅是由于施工中技术和工艺的问题，还与前期设计工作有一定关系。一般情况下，在施工之前需要对图纸进行规划和测量，如果在图纸设计环节出现问题，那么工程施工也会对应出现问题。由于设计问题导致的裂缝可以体现在以下几个方面：一，在设计桥梁过程中，对内部结构、外部压力的设计不够合理，导致结构受力出现不均匀的情况。尤其是在一些大型工程中，受力不均衡非常容易导致结构被破坏，进而产生施工裂缝。二，设计在初始构思过程中，没有到施工现场进行勘察，没有对周围环境和所处地理位置等进行详细了解。在这种情况下，设计的适用性非常差，进而导致施工无法完成设计要求，造成裂缝出现。
        3.2施工材料导致裂缝
        在公路桥梁的施工中，主要建筑材料混凝土一般是由石灰、硅化物混合成的，这两种物质遇到水就会释放出大量的热量。因此在混凝土的内部，会积累大量热量，甚至可能会达到70度左右，但是表层温度并不高，这种内外的温差就会导致结构内外形成一种拉力效应。当拉力超过混凝土能够承受抗拉性后，就会造成裂缝的出现。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3.3外界环境导致裂缝
        在环境方面主要有以下两个方面的影响因素：一，外界温度变化情况，会导致公路桥梁出现裂缝，如混凝土会由于外部温度不断变化，在内部出现不同结构上的变形，变形后就会产生约束力，而混凝土内部是存在一定应力的，如果承受力小于约束力，那么就会由于挤压出现裂缝。二，天气阴晴不定，也会对施工造成一定影响，如在遇到特殊天气时，会对整个施工过程产生一定影响，导致混凝土结构不稳定，进而导致裂缝出现。
        4施工工艺分析
        4.1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的内外温度，经常采用分块浇筑。同时，在这种分块筑造法中，分为层状结构和箱形两种。今天建筑物分层灌溉的方法包括多层方法。采用三种灌水和灌水方法，包括分段和坡面分层。综合分层法可使混凝土散热均匀，无竖向裂缝，但混凝土的搅拌运输应满足初凝前混凝土连续浇筑的要求，使桥梁平整、无缝。针对混凝土粘结程度低、渗水量大、冲蚀破坏小的特点，对平面面积大、厚度薄的倾斜分层建筑，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。
        4.2浇筑温度降低
        主要措施有骨料预冷（水冷、风冷等）。最好在低温下浇筑混凝土或在夜间完成。浇筑温度过高时，应采取防止加热措施，传输时间尽可能减少，极大地优化暴露时间和有效的运输保护措施。泵送混凝土时，应在管道上覆盖冷水，以减少混凝土在泵送过程中对太阳辐射热的吸收，使其达到混凝土温度的极限。在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。
        4.3控制施工进度
        温度变化对大体积混凝土施工进度的影响非常明显。分步浇筑应注意分层间隔。当定点温度下降时，选择合适的时间让顶层混凝土等底面，即最高温度上升后再去底层。最后，底部混凝土的恢复度不超过原最大温升。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调整，如果要进行下一个施工步骤，则必须在混凝土凝固之前完成浇筑。
        4.4混凝土搅拌工艺的改进
        为改善混凝土的搅拌工艺，采用二次加料或二次糊浆的砂浆、石袋拌合新工艺，使凝结土的固结度提高10%左右，混凝土的抗拉强度也有所提高，混凝土的最终抗拉强度仅次于混凝土。二次振捣可解决粗集料底部漏水、横筋与钢筋混凝土之间存在裂隙的问题，钢筋间的密实度可使混凝土抗压强度提高10%-20%。
        4.5预埋水管
        预埋水管可以降低混凝土连续流的温度，并能将混凝土块冷却到稳定体积，水管的直径一般为25mm-19mm薄壁钢管或铝管。两层水管之间的距离取决于平均距离为1.5-3m，且两层均通过坡度在管道中应覆盖第一层混凝土厚度，但供水时间应适合第二次升温。混凝土不应超过第一次升温，并且需要避免温度过程大而陡而导致裂缝。
        结束语：
        大体积混凝土施工是铁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防止大体积混凝土的开裂，并加以控制。桥梁施工中大量的裂缝是交通运输行业的难题，也是影响行业的原因。在桥梁施工中有必要规范大体积混凝土施工工艺，将桥梁技术作为保证桥梁防治效果的手段。
        参考文献：
        [1]张芝台.桥梁承台大体积混凝土浇筑的施工技术[J].黑龙江交通科技，2014，000（012）：111-111.
        [2]韩增亮.桥梁承台大体积混凝土浇筑的施工技术[J].建筑工程技术与设计，2017，000（016）：852-852.
        [3]张丽娟.桥梁主墩承台大体积混凝土施工技术研究[J].科学与财富，2018，000（021）：288.
        [4]赵云.承台大体积混凝土桥梁施工技术研究[J].交通世界，2019，000（004）：108-109.
        [5]赵金枝.公路桥梁拱座大体积混凝土施工技术研究[J].交通世界，2019，498（12）：132-133.