公路桥梁大体积混凝土浇筑施工技术分析

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年4月10期   作者:相文浩
[导读] 在公路桥梁施工当中经常会进行大体积混凝土浇筑施工作业,大体积混凝土浇筑施工技术究竟是指什么?我们可以简单理解为混凝土浇筑时的过程
        相文浩
        浙江交工国际工程有限公司 浙江杭州
        【摘要】在公路桥梁施工当中经常会进行大体积混凝土浇筑施工作业,大体积混凝土浇筑施工技术究竟是指什么?我们可以简单理解为混凝土浇筑时的过程,如果混凝土的体积收缩超过了规定的时间,那么就需要采取科学合理的措施,来有效控制因为温差或收缩变形而引起的裂缝发展,这种施工技术就可以理解为大体积混凝土浇筑施工技术。最近这几年来,我们国家公路桥梁大体积混凝土施工的质量相对而言有了很大的提高,对于裂缝的控制也有了很多经验和技术积累。在这种情况下,我们需要深入分析公路桥梁大体积混凝土浇筑施工技术,以此更好地促进公路桥梁的发展。
        【关键词】公路桥梁;大体积混凝土浇筑;施工技术;
        随着城市化进程的不断发展,公路桥梁行业的发展也越来越繁荣,在桥梁施工的过程当中开展混凝土浇筑作业是不可或缺的一项工作。为了更好地满足当下公路桥梁建设的需求,本文对大体积混凝土浇筑施工上进行深入的研究,提出浇筑温控技术等措施,只有不断完善施工技术,才能更好地保证施工的质量。
        1 大体积混凝土浇筑的特点
        1.1 对混凝土材料具有较大的需求
        大体积混凝土比普通混凝土的浇筑作业会更加复杂,难度会更大,因为它的整体体积比较大,所以在施工的时候会用到很多的施工材料,必须要严格筛选施工材料的规格和质量,保证所有进入施工现场的材料都符合要求,并按照科学合理的方式进行保管,这样才能够保证工程的质量。在进入施工之前,必须要确定混凝土材料的配比验证及试验流程,通过多次的配比试验,对其结果数据进行分析与比较,最后确定较为合理的配比。另外,在进行混凝土的搅拌工作时,必须要确保各种材料能够充分融合、搅拌,避免发生离析现象。
        1.2 易出现裂缝
        在进行大体积混凝土浇筑作业的时候,出现水泥水化现象是一个很大的问题,必须通过减少水泥用量来予以控制;减少了水泥量,也就必须要通过添加其他材料的含量,来达到相互平衡的作用,符合施工的强度标准。比如说可以通过添加减水剂或者是混合材料代替水泥;或者采取搅拌技术来加以控制,不仅可以促进混凝土内部热含量的散发,而且还可以体现出良好的搅拌效果。在混凝土中水化反应相对而言比较剧烈,因为水化的过程会产生很多热量,这样一来会让混凝土的内外温差变得会更大,在对大体积混凝土浇筑后的3~5 d时间范围内,混凝土内部的温度往往达到最高,这个时候发生裂缝的概率也是最大的,如果大体积混凝土和地基同时进行浇筑作业的话,就会产生更加剧烈的温差变化,这样一来就会给地基带来一定的影响,施工的质量也会变差。其中最主要的就是因为混凝土在一开始进行浇筑的时候应力比较小,应力的大小会随着温度的变化而变化,这样很容易出现地基紧绷这种状况,应力达到一定数值就会出现裂缝。
        2 大体积混凝土的浇筑温控技术
        2.1 温控参数
        通常情况下,在高温季节浇筑混凝土要确保入模温度不高于28℃,在气温较低季节浇筑混凝土要确保入模温度应不低于5℃,而且混凝土内外表层的温差要不大于25℃,混凝土表面与大气温差不大于20℃,新浇混凝土与下层已浇筑混凝土的温差宜小于20℃;在混凝土内部通水降温时,进出口水的温差宜小于或等于10℃,且水温与内部混凝土的温差宜不大于20℃,降温速率宜不大于2℃/d;利用冷却水管中排出的降温用水在混凝土顶面蓄水保温养护时,养护水温度与混凝土表面温度的差值应不大于15℃。
        2.2 对保温层进行铺设
        在对保温层进行铺设的时候,我们应当将温度变化的情况作为主要前提,然后在现有的基础上不断地进行调整,如果混凝土内外温差超过一定的控制值时,就应该根据具体的情况增加保温层的厚度,只有当混凝土内外温差控制在合理的范围内,才可以根据工程的实际情况适当地拆除保温层。
        2.3 控制总温度
        通常情况下,控制总温度是当下有效降低温度的一种重要渠道,其中控制方法主要有两种:(1)使用水对集料进行试降温处理;(2)尽可能选择低温水开展施工作业。


        3 大体积混凝土裂缝
        3.1 塑形收缩裂缝
        大体积混凝土出现裂缝,其中最主要的一个裂缝类型就是塑形收缩裂缝。这种裂缝一般出现在天气比较炎热,而且风力比较大的环境中,这种裂缝的大小还有形状以及具体的规格,通常情况下是无法进行预判的,但从具体的调查可以看出这种裂缝一般都是两边的裂缝比较长,中间的裂缝比较宽,长度最短是20 cm左右,最长的话2~3 m不止,如果表面失水速度比较快的话,混凝土很容易产生收缩,如果工作人员采取了不恰当的施工措施,那么很容易产生塑性裂缝。
        3.2 温度裂缝
        产生裂缝的另一个主要原因就是施工过程中的内外温差,水和水泥会产生一定的水化反应,这也是出现水化热的主要原因,混凝土外表的热量通常情况下消散得比较快,但是内部的热量并不像外表的热量消散得那么快,甚至是不能消散的,所以在这样的情况下就会导致混凝土内外两层出现很大的温差,此时混凝土结构就会出现温度应力变形,当它的应力超过了混凝土强度的范围,这个时候混凝土就会断裂,也就是产生了温差裂缝。
        3.3 干缩裂缝
        不同的施工材料其参数是不一样的,不同的材料参数自然会对大体积混凝土收缩产生不一样的影响,就比如说集料的性能,水灰比的结构以及含水量等等,都会对混凝土产生或多或少的影响。在进行混凝土浇筑的时候,水分肯定会因为热量而出现蒸发,混凝土内部连接的过程也会出现拉应力,这样就很有可能会导致混凝土内部出现一定程度的变形和裂缝。另外工作人员在完成浇筑作业以后,正常情况下会出现平行或网状型的裂缝。这种裂缝一般出现在完成浇筑作业后的一周内,我们通常称这种裂缝为干缩裂缝。
        4 对大体积混凝土浇筑施工工艺进行分析
        4.1 块状筑造
        在对大体及混凝土开展施工作业的时候,为了尽可能将它的内外两层温差控制在科学合理的范围内,施工工作人员可以使用分块浇筑这种方法开展施工作业,分块浇筑主要包括两种结构:(1)箱形结构;(2)层状结构。多层层状浇筑方式相对而言应用得比较广泛,使用多层层状法进行浇筑,不仅可以保证混凝土可以均匀地散热,而且也不会出现竖向裂缝。为了尽可能减少混凝土裂缝,而且保证平整的效果,应当对其有高度的重视,混凝土的运输工作以及对混凝土的搅拌,只有保证了搅拌质量才能保障浇筑的作业。一些比较薄、平面面积比较大的斜形分层建筑在开展这项作业的时候,为了尽可能避免混凝土冲蚀破坏,可以采用分段浇筑的方式开展作业。
        4.2 控制浇筑温度
        为了将浇筑的温度控制在合理的范围之内,我们可以采用风冷或水冷等骨料预热的方式展开处理。另外在开展浇筑作业的时候,我们通常可以在夜间进行,因为夜间温度比较低,倘若浇筑时温度比较高,应当采取科学合理的运输保护方式,控制和处理混凝土暴露的时间。当混凝土实施泵送的时候,为了避免混凝土吸收太阳热能,这样可以很好地控制混凝土的温度。
        4.3 对施工进度进行控制
        大体积混凝土在开展施工的时候,由于温度变化会对整个工程产生非常严重的影响,可能会影响整个工程的进度,在使用分部浇筑的时候,我们尽可能选用分层间隔。在定点温度下降的整个过程中,挑选一个科学合理的时机展开处理作业,这样可以保证底部混凝土的温度变化符合相应的条件。在二次浇筑的时候,我们可以将大体积混凝土分成几层实施浇筑作业,每一层的浇筑间隔时间都应当控制好。
        5 结语
        公路桥梁的建设和人们的日常生活有密不可分的联系,大体积混凝土的浇筑作业,在整个工程当中显得格外重要,所以为了尽可能提高大体积混凝土的施工质量,必须要严格控制好施工技术。
        【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(12):111,113.
        [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(16):852.
       
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