杨晓波
广东鸿高建设集团有限公司 广东东莞 523000
摘要：混凝土是最传统、常见的建筑材料之一，由于其承压能力较强、耐久性高，在道路桥梁基础工程中被广泛使用，道路桥梁工程中混凝土施工过程中应当严格控制混凝土和易性、流动性、砂率、含水量、配合比等关键指标，重点控制混凝土泵送、振捣、清孔等施工环节，以实现道路桥梁工程桩基础的质量和安全；本文对混凝土在路桥桩基础施工中的技术进行分析探讨。
关键词：混凝土；路桥；桩基础；技术
一、混凝土在路桥桩基础施工中的作用
桩基础往往是道路桥梁工程必不可少的工程分部，同时也道路桥梁工程的关键结构，对道路桥梁工程的结构安全和使用功能产生关键影响。桩基础的工艺条件复杂，由于道路桥梁工程的桩基础主要是大直径的钻孔灌注桩，钻孔灌注桩的施工方式主要包括泥浆护壁法和全套管施工法，泥浆护壁法主要用于冲击钻孔、冲抓钻孔和回转钻削成孔等；全套管施工法应用范围较广，但是其施工过程相对复杂。无论哪种施工工艺，都涉及到混凝土施工技术。
混凝土施工技术是一项既传统，有具有创新空间的施工技术。其取材简易、施工过程相对粗放、传统工艺技术含量不高、建筑工人容易掌握，但是随着建筑新技术的发展和创新，混凝土施工技术不断迈向精细化、科技化的方向发展，其主要表现在如下几个方面：一是混凝土外加剂技术不断推陈出新，极大改善了混凝土的各项性能，使得混凝土的应用领域不断扩展，前景不断发展；二是模板技术的不断创新，使得大模板、组合式模板等施工效率高，循环使用的模板得到充分应用，降低了混凝土的施工成本、提高了施工效率；三是施工机械的不断创新，从搅拌、振捣和输送各个环节，混凝土各种施工机械种类丰富、功能不断优化，正在逐渐改变混凝土施工劳动密集型作业的属性。
混凝土的主要构成材料包括水泥、砂石、外加剂，按照一定配合比与水搅拌而成，其具备一定的流动性，因此具备孔内浇筑的性能，只有通过一定的混合比设计才能保障水下混凝土的抗压强度。在路桥工程桩基础中，混凝土主要发挥如下作用：一是承压作用，混凝土结构是重要的承压构件之一，而桩基础是把道路桥梁结构上部荷载传递到地基上的最下端构件，其承压能力要符合承担上部结构自重和桥面或路面活荷载的要求；二是维护作用，混凝土具有一定的和易性，同时也具备良好的凝结固化性能，能够对基础中钢筋等材料起到良好的维护作用；三是增大与地基的基础面积，降低上部结构对地基的压应力，根据一般物理学原理，同样压力作用下，应力大小与接触面积成反比，混凝土具备制作大截面构件的性能，刚好满足道路桥梁结构基础截面制作的需求。
二、道路桥梁桩基础混凝土施工要求
（一）流动性满足施工需要
如前文所述，混凝土具备一定的流动性，而在灌注桩内浇筑混凝土，搅拌和振捣难以达到在正常作业条件下的效果，因此需要靠混凝土自重达到密实的效果，但是如果混凝土的流动性较差，极易造成堵管，导致灌注无法正常进行，甚至造成难以修复的质量事故。因此要采取必要的措施保证混凝土的流动性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主要有如下三个方面：一是适当提高混凝土的含水量，水量增加必然导致流动性增加，起到最直接的作用，但是过高的含水量会导致混凝土粘结性能降低，凝结时间延长甚至产生离析现象，影响混凝土结构质量，要控制在合理的水平内。二是使用较多的中砂、细砂、减少粗砂，这样可以提高流动性，但是会降低混凝土抗压能力，也需要控制在合理的范围内谨慎实施；三是使用外加剂，如在不减少水量的前提下添加一定的减水剂，可以大大改善混凝土的流动性，起到最可靠、最直接的量好效果，另外泵送剂、引气剂等也有类似的作用，可以综合考虑、谨慎使用。
（二）保证合理的配合比
由于混凝土路桥桩基础施工一般在地下进行，大多数情况下，采取导管法施工，导管法施工的关键是混凝土具备良好的配合比以确保其和易性和流动性。在施工前，搅拌混凝土时，应严格按照混凝土设计强度选择水泥、砂、石和水的用量和比例，水泥用量不应低于设计要求和经验数据，使用外加剂时可适当减少，但不能低于300千克/立方米，保障初凝时间符合工序要求，对其坍落度进行测试，坍落度应满足规范要求。配合比对混凝土结构性能产生重要影响，主要在如下两个方面：一是良好的配合比是保障混凝土结构承载力的重要基础；二是良好的配合比是满足混凝土施工工艺的关键，不良的配合比容易导致施工过程卡阻、堵管等。
（三）确保泵送施工效果
混凝土在路桥桩基施中的施工，一般情况下是泵送施工，泵送施工相比一般的输送方式具有如下优点：一是减少人工用量、提高施工效率，泵送采取泵的机械动力进行传输混凝土，比传统的人工运输方式大大提高了工作效率，有利于节约工程成本；二是泵送施工有利于顺利完成垂直运输。但是由于泵送施工速度较快，如果振捣等相应操作不能跟上泵送的速率，就难以控制浇筑质量，容易造成振捣不密实、混凝土结构内部松散等质量问题。因此如何提高泵送混凝土的质量关键在于以下几点：一是合理控制泵送混凝土的速率，不能过快，也不能过慢，太快了振捣和自密实难以跟上，造成质量问题，太慢了则容易形成新老浇筑界面，难以形成整体性，影响结构安全；二是泵送时混凝土出管口距离浇筑点不能太高也不能太低，太高了混凝土在自重作用下下降迅速，容易导致离析，太低了不利于控制浇筑面。
三、道路桥梁桩基础混凝土施工主要工艺过程
（一）导管
导管是混凝土竖向浇筑的主要部件，导管质量有着较为严格的要求，内壁要保持光滑，内径一般为20—30cm，采用砍球法灌注混凝土时，导管应做球塞通过试验，以防止在浇筑过程中卡阻。
导管卡阻对混凝土质量产生不利影响，主要在如下几个方面：一是影响了工程施工进度，造成工期延误甚至窝工；二是卡阻后使得原来已经浇筑的混凝土与后来浇筑的混凝土之间形成不合理的施工缝，影响了结构的整体性和安全可靠性；三是卡阻造成未浇筑的混凝土错过初凝时间甚至终凝时间，轻则造成工程材料浪费、重则导致质量问题。
（二）清空
钻孔达到设计标高以上一定标高时要进行清空，其标高、预留标高和沉渣厚度要符合设计要求。清孔要做到标高符合要求、孔壁光滑、无杂质、无松散土壤。
清空不彻底对道路桥梁工程桩基础工程质量造成如下影响：一是容易造成混凝土结构中掺杂其他物质，形成蜂窝甚至结构间裂缝，影响工程安全；二是孔底部清理不到位，造成标高不准确，后期在上部荷载的作用下形成不均匀沉降，严重影响道路桥梁工程结构安全；三是孔壁清理不干净，造成摩擦桩摩擦应力损失，进而影响结构安全。
四、结语
路桥桩基础是道路桥梁工程最底部的承载构件，起到把道路桥梁上部荷载全部传递到地基层的重要作用。混凝土作为主要的承压材料，在道路桥梁工程桩基础中普遍使用，混凝土由于其具有良好的工艺性能，其浇筑过程和养护过程对浇筑质量产生至关重要的影响。要确保其质量可靠，就必须选择符合设计要求的水泥、砂、石和混凝土外加剂，按照科学的配合比进行搅拌、泵送、浇筑和养护，每个过程都要措施到位、科学合理，才能保证混凝土工程质量可靠。
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[4]倪晓斌.混凝土在路桥桩基施工中的作用及技术[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2009（06）.
论文作者:杨晓波
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/28
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