摘要：本文根据云南武昆高速公路西游洞大桥承台大体积混凝土施工进行了论述与分析，当大体积混凝土出现硬化时，其水化过程由于释放大亮的热量造成混凝土出现温缩裂缝，将会造成大体积混凝土出现裂缝而影响结构安全性。本文详细阐述了承台大体积混凝土施工数据统计、分析原因、要因确认、制定对策、对策实施等。
关键词：承台；大体积混凝土；温度裂缝；干缩裂缝；
一、工程概况
位于西部开发通道武定至昆明高速公路11合同段的西游洞大桥，左幅长703米，右幅长650米，由两个160米T组成对称结构，主桥总长为336米。该大桥跨越深沟，毗邻西游洞风景区，所处河谷地形为深“V”形切割，两侧谷岸陡峭，该大桥跨度大、墩柱高、桩基长、承台大，施工难度较大，属于该合同段重点控制性工程，同时也是武昆高速的重点控制工程。
两岸均为重力式桥台。桥墩采用钢筋混凝土双薄壁空心墩，单壁平面尺寸为7×2.5米，双壁外到外距离11米，墩身最高达84米。桩基础按端承桩设计，采用9根直径2米挖孔桩基础，桩基最长为23米。西游洞大桥承台尺寸为13.2m×13.2m×5m，承台混凝土强度等级为C30，混凝土方量高达871.2m3。
二、施工困难
西游洞大桥承台混凝土方量高达871.2m3,承台一次性整体浇筑，根据现场地形地貌，本桥跨越深沟，承台均位于陡峭的山坡上，交通极为不便，给临时便道修建，材料、机具运输带来极大困难，工期紧张,施工难度较大。
西游洞大桥承台属大体积混凝土施工，混凝土裂缝控制是混凝土质量控制的重点，直接关系到承台的耐久性。
三、工地实况调查
1、工地现场情况
为保证调查分析结果具有说服性和代表性，我选择了昆明市周边大型的在建项目部进行参观和分析，过程中得到了各单位的帮助和配合，收集了大量大体积混凝土的数据，将所收集的数据进行分类统计、汇总，统计结果见下表：
承台质量缺陷统计表
2、缺陷排列图
根据以上承台质量缺陷统计表，绘制如下排列图：
从上述排列图可知：大体积混凝土作业需要攻克的技术难点主要是温度裂缝、干缩裂缝。
四、分析原因
我在施工现场收集了大量质量问题及改进的意见，集思广益，绘制了关联图，如下图。
五、要因确认
通过上述关联图，我找出了10条末端因素，并根据末端因素确定了主、非要因：
通过要因确认，最终确定了主要因素如下：
1、混凝土配合比不合理
2、混凝土存在质量问题
3、混凝土分层不合理，振捣不到位
4、测控工作不到位
5、养护措施不当
6、技术交底不充分
六、制定对策
针对所确定的要因，制定对策见下表：
七、对策实施
1、混凝土配合比不合理改进措施
取得业主、设计方同意后，选择适当的混凝土配合比，在保证工程质量的前提下，节约原材料的耗用，保证水化热绝热温升低于规定的温控标准。混凝土配合比设计时掺入减水剂及缓凝剂，延长混凝土凝结时间，同时加长混凝土内部散热过程，降低混凝土的水化热温升；采取低水灰比，降低砼水化热。
实施效果：使混凝土缓凝时间达到48小时加长混凝土内部散热过程。
2、针对混凝土存在质量问题
水泥进场时对水泥品种、强度等级、包装或散装货号、出厂日期等进行检查并对主要性能指标及其他必要的性能指标进行复检。
细骨料采用中砂，细度模数大于2.3；粗骨料选用粒径5-31.5mm的连续级配。
外加剂符合《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119和有关环境保护的规定。
实施效果 ：经现场检测，混凝土完全符合施工规范要求。
3、混凝土分层、振捣不到位
承台混凝土分层浇筑，每层厚度约30公分，便于充分散热，减少混凝土内外温差。由于承台灌注面积较大，混凝土分层浇注时，大致由一端向另一端（或由两端向中间）向前推进并展开。混凝土灌注布料可按约3m宽幅左右推进，依上述方法往复进行，使混凝土不断向前推进和展开，直至完成分层混凝土灌注。
为了便于下料和振捣，又不至于减小钢筋强度。在离承台边1m处每隔3m开一个20m×20cm的孔洞，兼做下料口和振捣口。待混凝土面离孔洞1m时，等强度焊接恢复孔洞。
实施效果 ：混凝土易分层，下料比较均匀，振捣后效果比较好。
4、测控不到位改进要求
测控方案的编制要有科学依据，由专人负责。在承台内埋设测温导线对混凝土内部和表面温度进行监控，测温导线在钢筋及冷却管安装完毕后安装，导线要安装在设计位置，位置要准确，固定要牢固。将导线沿钢筋引出承台顶面一定高度，注意保持导线端头干净，引出的导线要逐一编号，便于监测。承台的底部、中部及顶部都布置了测温点，每天的测温数据出来后，及时对数据进行分析，绘制测温曲线，达到信息化监控。
实施效果：通过合理监测及时获得承台砼内部温度变化情况，根据数据调整养护措施。
5、 养护不当改进措施
混凝土浇筑之前按1m的间距(距顶底面距离为50cm)布设降温冷却水管，每层循环水管被混凝土覆盖振捣完成后，该层水管内即可通水。水循环能带走基础内部热量，能保证混凝土内部的温度降低到要求的限度。管路需水平铺设，水平管层间距为1m，共分5层，距混凝土边缘为50cm。进出水管均需独立，以便根据测温数据适当调整水循环的速度，以充分利用混凝土的自身温度，在循环过程中用水流调节温差，安装冷却水管时，要以钢筋骨架和支撑桁架固定牢靠。水管之间的联接使用胶管，为防堵管和漏水，灌注混凝土前均做通水试验。
混凝土在养护阶段，主要控制点为降温的速度、内外温差的控制，西游洞大桥采用的是水覆盖和保温养护。在承台顶蓄水深度达20公分以此来保温养护。升温时，蓄水层能吸收混凝土的大量水化热、减少外部低温环境的影响，起到保温养护、散热、降温作用。在降温时，蓄水层能起到延缓混凝土内部的降温速度、减少混凝土表面的热扩散、保持均匀散热作用，能防止混凝土因温差产生裂缝。
实施效果：经现场检验，散热效果比较好，混凝土内部温差控制在标准范围内。
6、 技术交底不充分的改进要求
技术负责人要对施工班组统一进行技术交底的培训，要详细的向施工人员讲解注意的事项，重点把握以下方面：
（1） 分层进行混凝土的浇筑，每层间距为30公分同时配足4台插入式振捣器。振捣棒与侧模的间距为5～10cm，为保证混凝土的密实、整体性，振捣要适宜，按规范进行作业。
（2）新浇筑的混凝土要达到标准的硬化程度，必须在浇筑后的12小时用水覆盖及冷却管通水，养护时间不得少于14天。
实施效果：施工人员对操作过程有了比较深入的了解，能够更加深入地执行施工方案。
八、效果检查
在解决大体积混凝土干缩、裂缝问题的同时也积累了丰富的实战经验，为公司以后的工程施工奠定了扎实的基础。在业主、第三方检测单位技术人员检验后，没有发现混凝土有干缩、开裂、凹凸不平、麻面等现象，得到了相关单位的一致认可。
九、结语
通过以上数据统计、论述与实际运用使得一次性浇筑完成大体积混凝土的施工取得了成功，积累了防止大体积混凝土温度和干缩裂缝形成的成功经验，混凝土外观质量也得到了显著提高，为以后类似的工程顺利实施提供了有力保证，具有推广和应用的价值。
参考文献：
（1）GBJ 107-87.混凝土强度检验评定标准[S]
（2）GB 50204-2002.混凝土结构工程施工质量验收规范[S]
（3）GB 50164-92.混凝土质量控制标准[S]
（4）JTG F80∕1-2004公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程
论文作者:赵丹丹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/19
标签：混凝土论文; 测温论文; 裂缝论文; 体积论文; 西游论文; 大桥论文; 水化论文; 《基层建设》2019年第8期论文;