公路桥梁大体积混凝土浇筑施工技术研究

徐小苏

摘 要：本文通过对大體积混凝土的浇筑硬化温控、混凝土的裂缝以及浇筑施工技术等方面进行分析，提出相应的施工措施，为今后施工提供参考。

关键词：大体积混凝土;浇筑施工;技术研究

1 大体积混凝土浇筑的特点

1.1 对混凝土等材料具有较大的需求

与普通混凝土浇筑相比，大体积混凝土的浇筑更加复杂，由于其体积较大，为了提高工程质量，需要加大材料用量，因此材料管理更加困难。施工单位需严格把控各材料进场质量，妥善进行保管，使各材料质量符合要求。

1.2 易出现裂缝

在对大体积混凝土进行浇筑时，由于水泥量较大，其水化反应也相对较大，导致水化过程产生的热量进一步加大，最终使混凝土内外温差进一步加大。根据相关研究可知，在对大体积混凝土浇筑后3d～5d的时间内，混凝土内部温度最高，裂缝发生的概率更大。与此同时，若大体积混凝土和地基在同一时间实施浇筑，会导致温度产生更大的变化，对地基造成约束力，影响施工质量。这主要是因为混凝土最开始浇筑的过程中，应力较小，而随着温度变化，应力也会出现较大的变化，导致地基紧绷，从而对其造成约束，当该应力达到一定值时，便会出现裂缝。

1.3 大体积混凝土对养护过程要求较高

与普通混凝土相比，在对大体积混凝土实施浇筑过程中，由于施工工序以及施工控制存在问题，会导致混凝土出现裂缝，在这种情况下，为了保障施工质量，对大体积混凝土浇筑过程中的养护工作提出了更高的要求。除此之外，虽然使用连续性浇筑方式对大体积混凝土进行浇筑，可以有效的规避裂缝危害，但是其后期养护更加复杂，施工人员应该严格按照标准要求实施养护，不得出现差错。

2 大体积混凝土的浇筑硬化温控技术

2.1 涂层硬化和连筑温控技术

该种技术可以使底板覆盖物的质量得到有效的保障，与此同时，混凝土层的散热作用也可以得到最大程度的发挥，从而达到降低混凝土砌块温度的目的。

2.2 温控参数

在对混凝土进行浇筑时，应保障温度不超过28℃，与此同时，混凝土内外表面的温差应不超过25℃，当混凝土温度下降较快时，应保障内外温差不超过10℃。

2.3 对保温层进行铺设

在对保温层进行铺设时，应以温度变化情况为前提，对其进行相应的调整。当混凝土内外温差超过控制值时，施工单位应增加保温层的厚度，当混凝土内外温差在控制值范围内时，施工单位可适当拆除保温层。

2.4 控制总温度

通常情况下，控制总温度是降低温度的重要方式，其主要控制方法有：第一，使用水对集料实施降温处理;第二，应尽量选择低温水进行施工。

3 大体积混凝土裂缝

3.1 塑性收缩裂缝

该类型裂缝通常出现在多风、炎热的天气中，其大小和形状都是不能确定的，通常位于两边的裂缝较长，而中间的裂缝较宽，长度最小一般为20 cm，最长为2 m～3 m。在表面失水速度较快时，混凝土会出现收缩，若采取的措施不够恰当，则会产生塑性裂缝。

3.2 温度裂缝

通常内外温差是温度裂缝产生的主要原因。在施工过程中，水泥会与水产生水化反应，从而导致水化热的产生，混凝土外表的热量消散较为迅速，而内部热量几乎不能消散，从而导致内外出现较大的温差。在这种情况下，混凝土结构会出现温度应力变形，当其应力超出混凝土强度范围时，就会使混凝土出现断裂，即产生温差裂缝。

3.3 干缩裂缝

不同材料的参数都会对大体积混凝土收缩产生影响，因此含水量、外加剂、集料性能以及水灰比的结构都会对混凝土产生影响。在混凝土浇筑过程中，水分会出现蒸发现象，混凝土内部粘结过程中会出现拉应力，从而导致其内部产生变形和裂缝，除此之外，在浇筑完成后，其通常会出现平行或网状裂缝，产生该种裂缝的时期主要为养护后或浇筑后一周内，该种裂缝即为干缩裂缝。

3.4 沉降裂缝

在所有裂缝中，沉降裂缝危害最为严重，该种裂缝通常贯穿在建筑物的内部。出现该种裂缝的原因主要有：第一，桥基的地质条件存在差异;第二，地基不均匀沉降或长期浸没。通常，在北方寒冷地区，由于工程模板通常在冻土上进行安装，因此当温度回暖时，桥梁会产生不同程度的沉降，从而使混凝土内部出现沉降裂缝，导致其质量受到影响。

4 对大体积混凝土浇筑施工工艺进行分析

4.1 块状筑造

在对大体积混凝土实施施工时，为了使其内外的温差得到有效的控制，施工单位可使用分块浇筑的方式进行施工。分块浇筑主要可以分为箱形和层状结构，当前多层层状浇筑方式应用作为广泛。通过多层层状法进行浇筑，可以保障混凝土均匀散热，避免出现竖向裂缝，但是为了保障混凝土无缝、平整的衔接，施工人员应保障混凝土的运输和搅拌质量，保障连续浇筑。在对厚度薄、平面面积大的倾斜分层建筑进行施工过程中，为了消除混凝土冲蚀破坏小、渗水量大以及粘结程度低等问题，可使用分段浇筑方式对其进行处理。

4.2 控制浇筑温度

为了使浇筑温度得到控制，可以使用风冷以及水冷等骨料预冷方式对其进行处理，与此同时，在对混凝土进行浇筑时，可选择夜间温度较低的时间段。当浇筑温度较高，施工人员应采取相应的运输保护方式，对混凝土暴露时间进行控制。在对混凝土实施泵送时，为了避免混凝土吸收太阳辐射热，施工人员应将冷水覆盖在管道上，从而达到控制混凝土温度的目的。

4.3 对施工进度进行控制

在大体积混凝土施工时，温度变化会对进度产生较大的影响，在分步浇筑的过程中，应使用分层间隔。定点温度下降的过程中，施工人员应选择合适的时机对其进行处理，确保底部混凝土温度变化符合最大温升。在二次浇筑的时候，可以将大体积混凝土分成几层实施浇筑，且每层的浇筑间隔时间应控制在一定范围内。

4.4 对大体積混凝土搅拌工艺进行改进

为了使大体积混凝土的搅拌工艺得到改善，施工人员可以采取二次振捣工艺，在振动界限以前对混凝土进行二次振捣，排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减少内部微裂，增加混凝土的密实度，使混凝土抗压强度提高，从而提高抗裂性。

4.5 预埋水管工艺

通过预埋水管，可以使混凝土连续流的温度得以降低，从而使混凝土块的稳定性得到保障。预埋水管的直径范围通常为19 mm～25 mm，材质为铝管或钢管。两层水管间通常应间隔1.5 m～3 m。与此同时，施工人员应避免预埋水管角度较大所产生的裂缝。

5 对大体积混凝土进行质量控制的主要措施

5.1 对工程前期质量进行控制

（1）做好施工前准备工作。在对大体积混凝土进行施工之前，施工人员应该严格做好准备工作，对施工技术方案进一步进行完善，从质量控制、进度、施工技术等方面对方案加以制定。与此同时，施工单位应根据实地勘察的结果对计划进行制定，在此过程中，施工单位应严格遵循施工原则。最后，施工单位应以实际要求为基础，对支架和模板系统稳定性、刚度、强度等数据进行计算，确保工程顺利施工。

（2）对员工进行管理。为了使桥梁管理质量进一步提高，施工单位应进行对人员进行有效的管理，使其理解施工重难点，把握设计意图，与此同时，施工单位应组织人员对设计规范进行学习，使其实践水平和施工理论得以提高。

5.2 对材料进行控制

（1）对水泥进行选择。水泥用量与混凝土温度变化息息相关。在对大体积混凝土实施施工时，为了对温度变化进行控制，施工人员应选择低水化热的水泥实施施工，且应对水泥用量进行控制。

（2）对骨料进行选择。在对细骨料进行选择过程中，为了使水泥用量得到控制，通常应选择砂土进行施工。在对粗集料进行选择过程中，石料直径应为5 mm～20 mm，使混凝土结构稳定性得到有效的控制。与此同时，施工单位应合理使用粉煤灰，从而使混凝土的耐热性和工作性能得以提高。

5.3 混凝土施工

（1）检查和清理。在对混凝土进行浇筑之前，施工人员应对预埋件、钢筋、支架以及模板实施检查和清理，使混凝土内部的清洁度得到保障。

（2）在对大体积混凝土实施浇筑过程中，为了使浇筑层的厚度得到保障，施工人员应每隔50 cm对混凝土浇筑厚度进行检查，施工单位应以规范为基础对材料配比实施控制。在对原材料进行搅拌时，施工人员应确保搅拌时间符合质量标准，且为了对混凝土内部温度进行控制，施工人员应采取相应的降温控制措施。

5.4 对混凝土施工监理进行控制

为了使施工进度得到有效的控制，应提高监理水平，对施工单位的施工过程进行有效的监督。为了使混凝土温度和厚度得以控制，监理人员应严格对浇筑过程进行监管。为了使浇筑均匀性得到保障，监理人员应对混凝土浇筑管的移动过程进行控制。

5.5 对大体积混凝土的养护要求

为了保障大体积混凝土的浇筑质量，使其施工质量符合要求，在进行养护过程中应该合理应用保温法。该种养护方式主要是通过对大体积混凝土结构外部进行保温处理，确保其内外温差符合要求。由于混凝土浇筑过程会出现水化反应，产生大量热量导致混凝土内外温差增加，因此为了使降温时间进一步增加，使温度符合要求，在完成浇筑之后，施工人员应该严格控制温度，采取合理的保温措施，避免环境对大体积混凝土造成影响，使混凝土的质量得以进一步提高。因此同时，在对温度进行动态调控过程中，施工人员确保温度位置在一定的数值，且应以规定标准为基础，控制温度维持时间，使裂缝发生率达到最低。除此之外，在大体积混凝土施工过程中，由于水分流失会对混凝土强度产生较大的影响，施工人员还应该对水分流失量进行控制，采取表要的养护措施，使浇筑位置的湿度达到标准要求，避免因水分散失引起裂缝，使其强度得到保障。综上所述，在对大体积混凝土进行浇筑过程中，施工单位应严格遵循养护规范标准，对其进行养护，减少施工裂缝，从而达到提高施工质量的目的。

6 结束语

在公路桥梁进行建设的过程中，大体积混凝土应用越来越广泛。因此为了使大体积混凝土的施工质量得到有效的改善，施工单位应对大体积混凝土浇筑过程实施控制，防止其出现开裂。除此之外，施工人员还应以规范为基础，对施工工艺进行控制，使公路桥梁的质量得到进一步提高。

参考文献：

[1]张芝台.桥梁承台大体积混凝土浇筑的施工技术[J].黑龙江交通科技，2014（12）：111.

[2]韩增亮.桥梁承台大体积混凝土浇筑的施工技术[J].建筑工程技术与设计，2017（16）：852.