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摘要：在社会经济和桥梁工程的快速发展下，大体积混凝土开始被人们应用到桥梁结构施工中，有效提升了以往桥梁工程的施工成效。文章先对大体积混凝土特点特点进行分析，并阐述了裂缝产生原因，对于优化相就的施工策略提出了一些意见，希望可以更好做好有关施工。
关键词：高铁桥梁工程；大体积混凝土；施工裂缝；控制
在桥梁工程技术的快速发展下，超大厚度的基础底板开始被人们应用到工程施工中，即越来越多的大体积混凝土开始被人们应用到桥梁工程中。但是从实际桥梁工程施工情况来看，受大体积混凝土自身特点的影响，高铁桥梁工程在施工过程中经常出现一些施工裂缝，且这些施工裂缝的存在严重影响了整个高铁桥梁工程的施工质量。为此，在高铁桥梁工程施工过程中需要相关人员采取有效的措施强化对高铁桥梁工程大体积混凝土施工裂缝的控制。
一 大体积混凝土的施工特点
桥梁工程的大体积混凝土的材质构成比较特殊，在外力作用和自身收缩裂缝的影响下，大体积混凝土的受压性比较差，由此会出现比较严重的施工裂缝，严重影响整个工程的施工强度，降低工程施工成效。从实际应用情况来看，大体积混凝土的体积较大，在材质、温度、施工技术的作用下会出现施工裂缝，严重影响整个桥梁项目的施工质量。为了确保高铁桥梁工程施工质量，需要施工人员制定科学合理的大体积混凝土使用策略。
二 导致裂缝原因所在
（一）水化热的影响
在大体积混凝土浇筑之后，水泥水化会出现大量水化热，混凝土表面开始出现散热，同时混凝土中心温度向表面递减，在这种温度的变化下会出现混凝土内外变形的不统一，使得中心混凝土和边缘混凝土出现不一致的现象，由此出现温度应力。
（二）混凝土收缩裂缝的影响
在混凝土抗拉强度超过抵抗温度作用的时候，混凝土就会出现开裂的现象。在外部温度降低的情况下，随着温差的变化温度应力也会变大，相应的变形程度加大，在混凝土收缩裂缝的影响下会出现施工裂缝。在混凝土体积较大的影响下混凝土内部的蒸发量会和表面水分出现差距，由此出现干缩裂缝。另外，在混凝土浇筑完成没有初凝之前，混凝土和周围的接触面会增多，在遇到刮风和高温的情况下表面水的扩散速度会增加，由此出现施工裂缝。
（三）混凝土原材料不符合施工要求
受骨料品种、质量等因素的影响，施工人员在不遵循有关施工规定的情况下会选择一些低质量的施工材料，这些材料的水泥标号比较低，在存储时间较长和缺乏必要施工检验的情况下就会出现因为施工资料不合理所引发的施工裂缝。
（四）混凝土浇筑不恰当
在大体积混凝土浇筑之前，一些不合理的水灰比比例和原材料质量都会影响整个工程的后续浇筑。从整个混凝土浇筑施工实际情况来看，在振捣过振或者漏振的情况下会使得混凝土整体结构不符合施工要求。在浇筑时湿度过高，造成混凝土表面温度也与之一样提升上升，且在浇筑之后如果没有得到及时养护则是会使得整个工程出现施工裂缝。
三 优化对策分析
（一）减少混凝土内外温差
在高铁桥梁工程大体积混凝土施工过程中需要严格控制施工温度，具体包含以下几个方面的措施：第一，降低同一浇筑层的内外部温差，减少自约束产生的应力。第二，降低临近浇筑层的温度差，从而减少外部约束产生的应力。首先，降低混凝土浇筑温度。通过应用低温拌合水、加冰和对骨料的预冷处理来降低入模的温度，达到理想的预冷效果。其次，合理安排冷却管。通过在大体积混凝土内部埋设水管来带走热量，降低混凝土的内部温度，由此减少温度差。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后，实现对混凝土表面的保温处理。在混凝土表面浇水养护之后在其表面上覆盖一层塑料膜，从而达到双重保湿的效果。
（二）科学设计配比
混凝土原材料的选取和配合比的目的是降低混凝土的水化热。在高铁桥梁工程大体积混凝土施工中需要优化混凝土配合比，具体要做好以下几点工作：第一，选择适合的水泥。在高铁桥梁工程施工中一般会选择较低水化热的水泥，比如低热矿渣水泥或者掺和煤灰的硅酸盐水泥。第二，科学掺用混合材料。通过混合材料的使用来在确保整个工程混凝土强度的同时降低混凝土的绝热温度提升，并增强混凝土的抗裂能力。第三，严格控制选材料的温度。在高铁桥梁工程施工中，水泥的选择要能够在最大限度上降低水热化程度。同时，还可以通过应用低热矿渣硅酸盐水泥来提升混凝土的凝结时间。第四，科学应用掺用外加剂。在高铁桥梁工程施工中常用的外加剂类型包含缓凝剂、减水剂和旱强剂等。通过这些类型外加剂的使用能够在确保混凝土坍落度和强度的情况下尽可能减少水的用量，降低水化热。
（三）制定科学的混凝土浇筑和振捣方法
第一，全面分层浇筑方法。在高铁桥梁工程大体积混凝土第一层级浇筑完成之后需要立即进行第二层的浇筑，并将这种连续性的浇筑方式贯穿到整个工程施工的过程。在具体浇筑操作中如果总层浇筑数量较多，在第一层浇筑之后第二层还没有形成初凝，则是需要根据实际情况从第二层开始实施分层浇筑。第二，斜面分层施工浇筑。斜面分层施工浇筑适合应用在斜面坡度不超过三分之一的混凝土工程中，同时，要求混凝土结构的长度超过该混凝土结构厚度的三倍。第三，在混凝土评定验收环节控制强度。在混凝土结构形式的设计中不仅需要采取有效的措施来降低混凝土的水化热程度，而且还需要采取有效的措施来降低工程的施工数量，减少整个工程水泥的消耗，避免出现大体积混凝土施工裂缝。
（四）加强对整个高铁桥梁工程施工温度的控制
为了减少高铁桥梁工程大体积混凝土裂缝还需要加强对混凝土养护温度的控制。混凝土在水化的过程中往往需要释放大量的水化热，由此使得大体积混凝土很难在较短的时间内散失水化热，由此在无形中提升了混凝土内部温度，在混凝土内外温度差逐渐加大的影响下整个工程施工会出现裂缝。
为了能够减少工程施工裂缝需要采取有效的措施来降低混凝土内部的温度，具体操作为：应用底板内部埋设的水管来进行混凝土施工降温。结合工程发展实际情况一般选取直径为20mm的循环钢管来作为主要埋设水管，将循环钢管设置在底板中线偏下的位置上，沿着水平的方向均匀布置。
另外，在高铁桥梁工程大体积混凝土裂缝控制过程中还需要做好对大体积混凝土内部温度的监测，通过监测为温度差的调整提供重要的参考支持。从实际操作情况来看，大体积混凝土温度监测所需要应用的设备仪器包含温度仪、温度探头等。通过埋设温度探头，在数据线的作用下能够将混凝土内部的实际温度情况传递给温度仪，在温度仪的作用下来分析和调整这些温度信息。
（五）通过优化高铁桥梁工程大体积混凝土构造设计减少裂缝
考虑到大体积混凝土较大的施工时间，需要施工人员根据混凝土的结构受力情况和使用年龄来对其的使用等级进行科学的评定和验收，减少设计的标号，降低水泥的使用量。另外，在施工中还需要控制温度应力，积极优化边界约束的构造设计。
结束语
综上所述，社会经济和科技的快速发展促进了我国高铁桥梁工程的发展，同时，高铁桥梁工程也开始在城市发展中扮演更加重要的作用。在新的历史时期，为了能够更好的促进我国高铁桥梁工程施工建设发展，需要相关人员在深入分析大体积混凝土特点的基础上，运用相应的方法，重视工程中大体种混凝土施工的质量，减少裂缝产生，为整体工程提供更多的技术支持。
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论文作者:庄志贤
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第05期
论文发表时间:2019/6/21
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 温度论文; 高铁论文; 桥梁工程论文; 水化论文; 《城镇建设》2019年第05期论文;