广州市增城区公共建设项目管理办公室 广东广州 511300
摘要：本文从增城区东门桥项目人行拱桥混凝土浇筑施工质量控制 ，总结拱桥混凝土现浇施工质量控制要点。
关键词：拱桥混凝土 浇筑 质量控制
1.项目特点及难点
增城区东门桥位于增城老城区人民桥与增城大桥之间，桥址西岸位于荔城街，桥址东岸属于增江街。桥梁为现代风雨廊桥，桥梁长170m，桥宽为20.52m，分为人行桥和车行桥双幅布置，人行桥为景观廊桥，宽6m，上部结构采取预应力混凝土连续刚构,主跨为拱桥形式。主梁为单箱单室截面，主墩处梁高10.396m，边墩处梁高为 4.195m，主跨跨中梁高 1.8m，梁高按圆弧线变化，边跨及次边跨跨中梁高为1.595m，梁底曲线与车行桥保持一致。腹板厚 0.4~0.6m，底板厚0.24~1.2m，顶板厚 0.28~0.48m。主跨是一个拱桥形式，跨径长达55m，且主墩梁高10.396m；混凝土为C55高强度预应力清水混凝土；混凝土浇筑要求高,弧形底板分段浇筑时，第二次浇筑前需要保证第一次完成浇筑的该分段还未达到初凝时间。
2.原材料质量控制
1.1水泥
选用质量稳定、水化热较低和凝结时间较长的普通硅酸盐水泥，且含碱量不大于0.6%的低碱水泥。
1.2骨料
骨料要达到Ⅱ类技术要求，粗骨料选用5-25mm连续级配花岗岩碎石,含泥量严格控制在19%以内,堆积密度1420-1480kg/m3之间；细骨料细度模数控制在2.5~2.8间,使粗细骨料之间有良好的级配,保证混凝土不发生离析现象。细骨料含泥量控制在2%以内,采用冰水喷淋降温装置进行降温。
1.3外加剂
选用的外加剂与水泥、矿物掺合料之间具有良好的相容性，考虑到本工程箱梁底板体积较大，选择掺入缓凝型混凝土外加剂HL-6BN型聚羧酸高性能减水剂,将混凝土的初凝时间调整到7小时左右,这样可以有效避免施工冷缝的产生,其次通过掺加其他活性材料的办法降低水泥用量,从而达到降低混凝土水化热；另外通过把混凝土终凝时间延长,可使水泥水化速率减慢,并有效的错开放热高峰,实现对混凝土内部温度的有效控制。
1.4粉煤灰
清水混凝土饰面效果要求较高，且混凝土属于高强度混凝土，应选择I级粉煤灰掺量。利用其良好的活性取代部分水泥，在保证混凝土富余强度的前提下降低水泥用量，从而达到降低混凝土水化热。
1.5冰块
在混凝土搅抖中掺入适当的冰块溶入生产用水中，形成温度为8°C冰水混合物，可有效降低混凝土出仓温度，降低混凝土水化热。
3.混凝土配合比的质量控制
3.1按普通混凝土配合比设计规程，在保证强度及和易性要求的前提下，通过加大掺合料掺量及骨料用量的办法尽可能降低水泥用量。在施工条件允许的情况下，通过降低用水量，即可减少水泥用量，从而达到降低混凝土水化热，同时控制好本工程预应力混凝土结构中的最大氯离子含量不超0.06%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2掺用缓凝型专用外加剂，并加大掺量。通过混凝土试配调制混凝土，在浇筑期间天气环境下9-10小时凝结时间的最佳掺量。
3.3掺用冰水，降低水化热。通过混凝土试配表明，冰水温度在8°C时，混凝土出仓温度约为：30°C左右。
3.4通过试配将混凝土到达现场的塌落度定为140±20mm，既可以满足施工要求，又使混凝土生产控制在较小的水灰比范围内。
4.拱桥混凝土浇筑顺序质量控制
4.1东门桥人行拱桥主拱高约为10.4m，且梁底是一个半径约为42m的圆弧线。在浇筑主拱的时候将分为四大阶段进行浇筑，第一大阶段需浇筑完该范围内的整个底板，由于拱桥的弧度较大，在浇筑底板混凝土时，底板面必须安装模板防止新浇的混凝土滑流到两个拱脚处，紧接着再浇筑3.5m高的横隔梁以及该阶段范围内的腹板，第二阶段浇筑横隔梁3.5m--7m，以及该阶段范围内的腹板，第三阶段浇筑横隔梁由7m至上面的倒角位置以及该阶段范围内的腹板，第四阶段浇筑剩余的腹板、横隔梁以及顶板。其他副拱浇筑顺序参考主拱浇筑顺序进行。
4.2在浇筑底板的时候为了不使拱盔变形，拟将采用“跳跃式”方法进行浇筑，即两台混凝土输送泵同时从两个主墩开始往中间方向浇筑约6m长度。随后转移到主跨的对称中心线开始往两边浇筑，中心线两边分别浇筑约6m长度。最后把前两次浇筑后的剩余的部位浇筑完，每次浇筑都必须保证在衔接段的混凝土还未达到初凝的状态。人行拱桥主拱混凝土浇筑顺序如图1所示：
图1 人行拱桥主拱混凝土浇筑示意图
5．混凝土浇筑工艺质量控制
5.1桥梁浇筑时采用全面分层、分段,即将桥梁分为约400mm一层，分层浇筑控制混凝土每层浇筑厚度不超过400mm(每层混凝土厚度不应超过振捣棒长度的1.25倍)。并要求:每振捣新一层混凝土时，振捣棒必须垂直插入原混凝土层约50mm深进行振捣，防止骨料分层保证上下两层的连续。每层浇筑时间可控制在3-4小时之间；按实际浇筑厚度取决浇筑方式；每一段的浇筑搭接时间要控制在混凝土初凝时间前。
5.2为减少混凝土的泌水现象，要在模板的不同高度应预留泌水排水孔。因部分混凝土浇筑厚度较厚，混凝土表面泌水可能会使混凝土表面浮浆过多，处理起来比较麻烦，也使混凝士的散热性能变差。
5.3表面混凝土的收面处理。在面层混凝土即将到达初凝时间前进行混凝土二次抹面(注意：面层混凝土虽然浇筑时间较晚，但由于内部混凝土可能已经开始凝结,将水泥水化热的热量上传，致使表面混凝土的凝结时间会正常短于混凝土试配的凝结时间。)先将混凝土泌水孔压实，再用木抹子将混凝土表面用拉毛，以增大混凝土的散热面积。
6．混凝土养护质量控制
为保证新浇筑的混凝士有适宜的硬化条件，防止早期由于干缩产生收缩裂缝,应在混凝土浇筑完毕后，及早酒水养护。混凝土二次收面处理后如可以淋水，应淋至混凝土表面湿润，再用塑料薄膜或薄毛毯覆盖养护，确保混凝土表面严密覆盖，使混凝土不得裸露在空气中。目的：
①、可以有效减少混凝土的水分散失，让硬化后的混凝土实现自然养护；
②、可以有效实现对混凝土的保温。在浇筑时间周期跨度大的条件下，由于昼夜温差较大，大体积混凝土的温控处理应主主要考虑如何做好硬化的实体的保温措施，控制其内部温度不大于75°C，内表温差不大于25°C。使混凝土内外温差得到有效控制，避免温差裂缝的出现；
③、混凝土养护不得少于14天；
7.其他注意事项
由于大体积混凝土表面和内部存在一定的温差,如果拆模时正值混凝土放热高峰,那么混凝土表面的温度也较高,此时拆模,会使混凝土表面与外界环境进行热量的交换,混凝土表面降温会有一定的体积收缩,而内部正处于放热膨胀期,内外的应力差会给整个混凝土构件带来破坏。具体拆模时间应以混凝土面层实测温度为准。
忌向正在散热的混凝土表面淋冷水。混凝土硬化后内部温度峰值一般出现在终凝后的48-96小时之间,在这期间,应每间隔3-6小时对混凝土表面的温度进行测量、记录,在表面温度没有出现明显回落时,不能向混凝土表面淋冷水,不能除去混凝土覆盖物。
8.结论
通过对增城区东门桥人行拱桥混凝土浇筑全过程的质量控制，分析总结出拱桥大体积、大弧度结构物混凝土现浇质量控制的要点和难点，可供其他拱桥混凝土现浇施工作为参考。
参考文献：
[1]《公路桥涵施工技术规范》 JTG/T F50-2011.
[2]《清水混凝土应用技术规程》 JGJ169-2009.
论文作者:尹汝财
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/25
标签：混凝土论文; 拱桥论文; 水化论文; 骨料论文; 增城论文; 质量控制论文; 表面论文; 《防护工程》2018年第33期论文;