桥梁工程墩台大体积混凝土施工技术研究论文_夏慧新

桥梁工程墩台大体积混凝土施工技术研究论文_夏慧新

湖北长江路桥股份有限公司 湖北武汉 430000

摘要:近年来,我国城市化建设的进程不断加快,促进了桥梁建设的发展,墩台是桥梁结构中一个非常重要的组成部分,越来越多的桥梁工程墩台开始使用大体积混凝土,因此,对大体积混凝土的施工技术提出了更高的要求。在进行桥梁墩台大体积混凝土施工的过程中,必须注重关键工序的质量控制,最大限度地避免桥梁墩台在施工的过程中出现裂缝,从而为桥梁工程的施工质量提供保障。

关键词:桥梁工程;墩台施工;大体积混凝土

1大体积混凝土结构的主要特点

大体积混凝土往往具有体积大、结构厚实的特点,这意味着在浇筑过程中,对混凝土的需求量是比较大的,这就对混凝土的质量与强度有了一定要求,要尽可能选择高强度、高质量的混凝土。施工人员要做好控制施工方面的工作,尽可能一次完成浇筑工作。还要注意裂缝问题,尤其是温度高于25℃时,容易出现裂缝。还要重视凝结过程,因为凝结时容易变形,所以要重视大体积混凝土施工时的细节,做好大体积混凝土结构的了解与掌握工作。

2桥梁工程墩台施工技术要点

在进行桥梁墩台施工的时候,首先需要对于桥墩平面进行放样,放样完成之后,再对基础顶进行凿毛处理,然后计算出底垫层的高度并且铺设模板底垫层,再进行脚手架的搭设。脚手架搭设好之后开始进行桥墩钢筋的绑扎,钢筋绑扎完成之后对于墩身的模板进行安装,墩身模板安装需要将误差控制在允许范围内,安装完成之后应对于模板的垂直度和平面位置进行检查,确保模板安装无误后再安设漏斗以及串筒等设备,安设好之后再进行混凝土的浇筑,浇筑完成之后有效地对其进行养护,最后完成模板的拆除。在墩台施工的过程中,由于会应用到大体积混凝土施工技术,所以模板的安装、混凝土的制作以及浇筑都是非常重要的环节,必须要有效地对其加以控制。

3桥梁墩台大体积混凝土施工中的问题

影响桥梁墩台大体积混凝土结构使用功能与安全的主要因素就是裂缝问题,裂缝不仅会对墩台的外观产生美学影响,同时也会使其结构内存在安全隐患,从而不能有效地发挥其使用功效。大体积混凝土裂缝的类型及其危害主要包括以下几个方面:

3.1温度裂缝

由大量的实验结果和施工工程的裂缝成因结果显示,4/5以上的混凝土裂缝都是由于混凝土内外温度不同,致使混凝土结构内部的温度应力大于其抗拉强度或极限拉伸值时导致的。温度裂缝基本上产生于大体积混凝土形成的早期阶段,在混凝土初凝升温时,内升外衡的温度“张”力使混凝土的表面产生裂缝;而在其成型降温阶段,内降外衡的温度“缩”力使混凝土的内部产生裂缝。这些表面和深层的裂缝会导致混凝土抗渗性和稳定性的下降。

3.2干燥收缩裂缝

干燥收缩裂缝包含干燥裂缝和自收缩裂缝。前者是由于混凝土干燥成型时,由于表面与内部水分蒸发速度不一致,导致表面干燥裂缝,这种裂缝如果在前期没有维修养护会发展为深层裂缝,影响混凝土的抗渗性及稳定性。后者是由水泥水化热过程中其自身化学特性引起的,水化热作用在混凝土内部形成细孔,若养护时间不及时或养护方式不当,细孔聚集就会形成内部裂缝,这种裂缝会影响混凝土的稳定性。

4桥梁墩台大体积混凝土施工技术分析

4.1材料的选择

在进行桥梁墩台大体积混凝土方面的施工建设过程中,每个环节都需要进行严格的把控,首先需要进行慎重选择的就是水泥原材料,在实际的施工过程中,为保证水泥的功能性,尤其是保证其化学成分以及水化热指标能够满足工程中的要求,所以在进行选择时应该选择较强,水化热高的水泥,尤其是要求其C3A的含量尽量高,这样才能保证浇筑大体积混凝土的质量;其次需要注意的是所选择的水泥的细度不能过于细小,细度特别小的水泥在进行浇捣过程中,混凝土的发热速度会因过快而不便于控制温度。

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并且在实际的施工过程中为了降低混凝土在搅拌过程中的用水量,并且保证各项的指标都能够满足相关的规范要求,经常选用性能稳定的优质粉煤灰进行混合搅拌,与此同时,在进行选择的过程中需要保证粉煤灰的烧失量低于8%,实际需水量比低于100%。在桥梁工程中还有一项需要注意的就是进行浇筑的大体积块体的混凝土,经常需要加入适量的减水剂,这样可以在一定程度上提高混凝土耐久性能,也可以降低绝热温升。

4.2混合料配比的确定

混合料的配比是经过试验室试验进行确定的,也要根据墩台的实际施工环境进行调整。混凝土配合时可加入缓凝剂和引气剂,以对大体积混凝土性能进行改善,膨胀剂的加入可提高其干缩性,可有效避免混凝土表面裂缝的发生。一般情况下,水灰比小于0.4,可保证混凝土的综合性能。

4.3混凝土运输管理

为保证桥梁墩台施工中的混凝土到达浇筑地点时各项指标都符合施工要求,应尽可能地减少混凝土的运输次数,缩短运输时间和距离。保证混凝土到达浇筑地点时的和易性和坍落度等指标符合施工标准。

4.4控制分层浇筑的厚度

在进行桥梁墩台大体积混凝土浇筑的过程中,一般都是采用的分层浇筑的方式,而为了避免在浇筑的过程中出现裂缝,可以适当地减少混凝土浇筑层的厚度,从而使得散热速度能够得以加快,同时还可以进一步改善混凝土浇筑施工的工艺。如果桥梁墩台的尺寸不是十分大,可以采用平面分层浇筑的方式,在进行第一层混凝土浇筑的过程中,混凝土不能够初凝,一般采用该方法宜将分层的厚度控制在20~30cm。如果桥梁墩台的平面尺寸较大,但是整体厚度相对较小,可以采用斜面分层浇筑的方法,利用斜面分层浇筑的方式可以使得混凝土从端顶自然流下形成一定的斜坡,采用这种方式更加有利于混凝土的泵送,同时也能够减少混凝土泌水的现象,而且增大了每一层散热的面积,更加有利于施工裂缝的控制。在一层混凝土浇筑完成后应等待其内部温度完全释放,后再进行下一层的浇筑。注意在处理层与层之间的接缝时按合理的施工裂缝处理。

4.5混凝土的振捣

混凝土振捣程度也关系着最终的质量,一方面要振捣充分,另外也要避免过度振捣而产生泌水现象。一般情况下,如果水泥浆表面较为平整时可认为振捣充分,在分层浇筑中可采用快插慢拔的形式振捣,最后需要检查是否存在下沉以及大量气泡。振捣时需注意不要破坏周围模板和预埋钢筋。在振捣过程中,为了保证安全施工,应由专人负责查看墩台施工中的各种支撑物的稳定性。

4.6混凝土温控措施

(1)在混凝土中埋入温度监测元件,每隔2小时记录一次温度,以便随时监测混凝土的内表温差。(2)保温:为防止墩台混凝土结构出现表面裂缝,应在混凝土表面覆盖塑料薄膜、土工布、彩条布三层材料进行保温。在保温期间,应由专人对各保温部位进行检查,并根据气象预报在寒潮来临前加强保温检查。保温时间不少于28天。

结语:

综上所述,随着我国基础设施建设的高速发展,桥梁施工项目在如火如荼的进行,然而在实际的施工过程中也逐渐暴露了一些施工技术上的难题。通过对以上桥梁墩台大体积混凝土施工的分析,为了在桥梁建设过程中有效避免大体积混凝土裂缝的产生,保证桥梁结构质量、施工质量,应当借助科学合理的手段进行大体积混凝土施工实践,尽量减少工程中因温度、收缩不稳定造成的裂缝现象,进而保证整个桥梁工程、甚至整个建筑工程的施工质量。

参考文献:

[1]周微.浅析大体积混凝土施工中质量控制措施[J].山东工业技术,2018(18):105.

[2]董俊华.桥梁工程建设中大体积混凝土施工的技术要点与施工管理[J].工程建设与设计,2018(10):178-179.

[3]吴海.道路桥梁施工技术及裂缝成因[J].交通世界,2018(16):96-97.

论文作者:夏慧新

论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期

论文发表时间:2018/12/27

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