承台施工工艺与质量控制

刘 燕 向 高 彭 驰

（武汉科技大学城市学院城建学部，湖北 武汉 430083）

承台施工是桥梁工程施工中的一个关键重要环节，其施工质量对整个工程的安全稳定性起着重要的作用，因此对其施工工艺的每一个具体环节，都要严格把控，确保施工质量。

1 承台施工工艺

桥梁承台施工的工艺流程如图1.1所示：基坑开挖与支护→基底处理与垫层浇筑→凿除桩头→桩基检测→钢筋安装→模板施工→浇筑承台混凝土→混凝土养护→拆模→基坑回填。

基坑开挖与支护

基坑开挖的时间要避开雨天，首先要通过潜水泵、排水沟等清除坑周围的积水。对于土层不稳定的地质，要明确施工工序，将复杂的因素转变为有规律的、确定的施工程序，以保证施工质量。

常用的基坑开挖的方式为放坡开挖，在实际工程中，结合不同的施工条件，会有不同的方案选择，例如分台阶放坡开挖并挂网喷防水混凝土、采用工字钢桩支撑加挡板防护[1]，以及混

凝土套箱围堰等[2]。双壁钢围堰[3]作为一种深水施工广泛采用的施工工艺,具有结构刚性大、对内支撑要求不高等许多其他围堰不可比拟的优势。

图1.1 承台施工工艺流程

具体作业之前，必须确保桩基的质量，在桩基的施工达到质量要求后，才能进行放样测量和降水系统设置[4]，基坑开挖深度的精准性与降水系统设置的科学性，与桥梁的安全稳定密切相关。

施工现场会在基础施工完成后，进行桩头处理，然后浇筑垫层，垫层浇筑时从外侧往模板一段浇筑，防止侧压力过大引起支模体系的变形和倒塌。在垫层上绑扎承台钢筋、支设模板，进行承台施工。

1.1 立模与拆模

施工用模板通常采用大块钢模，安装时要加固，保证接缝严密。钢模板与混凝土的接触面需要涮隔离剂，混凝土浇筑前，应清除模内的杂物和积水。在混凝土强度大于规定指标后，可以拆除模板。

1.2 混凝土浇筑

浇筑过程中需要随时采用插入式振捣方式，对浇筑的混凝土进行垂直振捣，以保证浇筑过程中不出现气泡、表面泛浆等。另外，浇筑过程中，还应防止混凝土水化、凝结过程中的温差引起的裂缝，浇筑完成，及时收浆、修正和抹平。

2 承台质量控制

在施工过程中，只有对每一个具体环节都严格把控，才能确保施工质量。这其中，桩基检测、基坑施工、混凝土施工都是质量控制的关键。

2.1 桩基施工质量控制

桩基施工前要确定的参数有：桩孔的定位、孔径、桩标高；成孔施工中要控制的参数有：桩长、垂直度；施工中主要控制钢筋的焊接与绑扎、以及混凝土的施工。具体实施时，要注意土层的变化，根据土层的变化，调整施工措施，以保证施工质量。

清孔是保证桩基施工质量的重要环节，常用的清孔方法有：抽浆法、换浆法、掏碴法、砂浆置换钻碴清孔法。清孔能为混凝土的灌注提供良好的调剂，确保桩孔的深度测量准确，以及混凝土的灌注质量，从而保证施工质量。

灌注桩的时间控制在4 小时内，边灌注边调整导管的埋深，以防止过深引起堵管、埋管事故，过浅造成断桩。

桩基垫层的浇筑，可以有效传递基础对地基的荷载[5]，垫层浇筑后需要进行桩基低应变完整性检测；桩基和承台的连接部位，是抗震要求极高的关键部位，但也是施工质量薄弱的部位。

2.2 基坑施工质量控制

基坑施工的难点主要有：基坑开挖时，各种剪力的不平衡，会使边坡出现滑移现象；基坑的底部会出现渗流现象；基坑的周围地面会发生沉降问题。基坑施工过程中，应监测的内容包括：

1）地面沉降实施监测时，结合场地的实际情况，布置沉降观测点，采用分层沉降监测技术，在土体内埋沉降标进行观测。

2）水平位移 水平位移测量比较复杂，会影响实际施工效果。基坑水平位移的监测方法常用的有测小角法、活动标牌法、交会法和全站仪法。几种方法各有优缺点，在实际应用时，应结合基坑实际情况，监测要求，灵活采用。

3）支护结构监测 由于承台钢筋混凝土施工需要干施工环境，实际施工中采用钢套箱来提供，施工过程中，需要对钢套箱的变形进行监测，具体的做法是设置水平位移观察孔[6]，实时监测钢套箱的安全与稳定性。

另外，对于支护结构的监测，还包括：侧土压力的监测、锚杆轴力的监测以及围檩轴力的监测等。

2.3 混凝土施工质量控制

承台混凝土属于大体积混凝土，当混凝土发生水化反应时，混凝土内部温度升高，在内外温差的影响下，混凝土内部产生压应力，外部为拉应力[7,8]，当外部拉应力大于相应的许用拉应力时，混凝土表面就会产生裂纹；而当温度下降时，由于内部钢筋等的约束作用，混凝土弹性模量降低，内部产生拉应力，当拉应力值大于许用拉应力时，同样会造成混凝土表面产生裂纹。

因此，需要对混凝土的裂纹采取关键技术控制。大体积混凝土施工关键点如图2.1所示。

图2.1 大体积混凝土施工关键点

主要的质量控制技术包括：（1）预防因温度引起的裂纹的产生，按大体积混凝土施工规范进行监控点的布设。同时，通过循环冷却水管的使用来降低混凝土温度[9]。（2）采用一次性浇筑的施工方法，减少施工时间。浇筑的时候，由承台远端向近端浇筑，每层浇筑的厚度控制在300mm 内，并且在施工时覆盖塑料薄膜和草袋，预防混凝土暴露，保温保湿养护，以防止干缩裂纹[10]。

混凝土配比[7]，从混凝土的配合比开始控制，在保证规定的抗压强度的前提下，合理的矿渣粉和减水剂的加入，能够增加混凝土的流动性和粘聚性，同时降低水泥水化热。

温度监控的设置，可以在温控标准未达到的情况下，采取及时的补救措施，同时也能在混凝土温度远低于温控标准时，减少温控措施，避免浪费[11]。

3 结语

施工工艺是保证施工质量的最有效的措施，必须从施工组织设计和施工监管两方面入手，控制好每一个环节。