淺談橋梁工程大體積混凝土施工及溫控措施

金庫

【摘要】在橋梁工程中，大體積混凝土的施工技術(shù)水平、溫度控制措施的有效性直接關(guān)系到整個(gè)工程施工的穩(wěn)定性，所以，施工方應(yīng)當(dāng)全面把握大體積混凝土施工技術(shù)的要點(diǎn)，借鑒吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)合理應(yīng)用溫度控制措施，有效解決橋梁工程大體積混凝土裂縫問題，為橋梁工程的施工質(zhì)量提供保障，增加橋梁使用年限，推動(dòng)相關(guān)企業(yè)、單位發(fā)展。基于此本文分析了橋梁工程大體積混凝土施工及溫控措施。

【關(guān)鍵詞】橋梁工程；大體積混凝土；施工；溫控措施

一、大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因

（一）水泥水化熱

在進(jìn)行水化期間，水泥里會(huì)形成很大的熱能，因?yàn)榇篌w積混凝土體積較大，熱量很難散發(fā)出去，在這一情況下，會(huì)使混凝土里的溫度急劇上升。通常在對(duì)混凝土澆筑完畢以后，3～5d左右會(huì)讓溫度上升到最大值。若混凝土表面溫度和里面的溫度具有很大的差別，就會(huì)出現(xiàn)溫度變形的情況。所產(chǎn)生的溫度變形程度大過混凝土約束力的范圍，就會(huì)使混凝土發(fā)生裂縫現(xiàn)象，進(jìn)而造成橋梁施工質(zhì)量下降。

（二）內(nèi)外溫度情況

在建筑混凝土期間，外部溫度的情況，能夠直接決定混凝土的溫度，若混凝土外部溫度很高，也會(huì)使混凝土溫度很高，一旦外部溫度出現(xiàn)降低的情況，混凝土內(nèi)外部會(huì)產(chǎn)生較大的溫度差，內(nèi)外部溫度差的產(chǎn)生會(huì)造成混凝土裂縫的出現(xiàn)。

（三）內(nèi)外約束

通常，對(duì)地基和大體積混凝土的澆筑工作要同時(shí)展開，如果溫度出現(xiàn)變化，就會(huì)因?yàn)橄虏康鼗募s束而很難形成外部約束力。因?yàn)閯偵a(chǎn)出來的混凝土沒有很好的彈性，但是其應(yīng)力松弛度很大，這時(shí)的混凝土壓應(yīng)力很小。如果溫度降低，就會(huì)讓拉應(yīng)力變大，若混凝土抗拉力比拉應(yīng)力低，就會(huì)造成大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的情況。

二、大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用

（一）混凝土配合

在橋梁工程施工過程中，技術(shù)人員為了最大限度地避免溫度裂縫問題的出現(xiàn)，會(huì)做好每一環(huán)節(jié)的施工準(zhǔn)備工作，尤其是比較注重混凝土配合比設(shè)計(jì)方案。另外在進(jìn)行粗骨料配合過程中應(yīng)當(dāng)選用一些級(jí)配高的碎石，并控制含泥量在1%以下，而對(duì)于細(xì)骨料則可以使用天然砂，但也應(yīng)當(dāng)對(duì)其含泥量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在進(jìn)行混凝土攪拌過程中，可以適當(dāng)加人一些粉煤灰等，減少混凝土中水泥使用量，使水化熱溫度峰值出現(xiàn)時(shí)間延后，整體來說，混凝土配合比設(shè)計(jì)不僅應(yīng)當(dāng)滿足強(qiáng)度要求，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)單位混凝土水泥用量控制在既定的范圍之內(nèi)。

（二）混凝土澆筑

分層澆筑是大體積混凝土澆筑施工方式的首選，在進(jìn)行澆筑施工過程中，必須依照設(shè)計(jì)厚度、長度以及寬度等完成分層澆筑施工，在澆筑過程中應(yīng)當(dāng)注意各層澆筑時(shí)間的銜接，保證下一層澆筑深入到前層的5cm以上，以快插慢拔的振搗方式進(jìn)行振搗作業(yè)，且每一點(diǎn)的振搗時(shí)間應(yīng)當(dāng)維持在20～30s范圍內(nèi)，直至混凝土表面下沉不明顯，無氣泡冒出。

（三）混凝土后期養(yǎng)護(hù)

待大體積混凝土澆筑作業(yè)完成后，施工人員還應(yīng)當(dāng)注意對(duì)其表面溫度和濕度變化的重視，以滿足混凝土硬化要求。因此必須制定混凝土養(yǎng)護(hù)計(jì)劃。通常情況下，澆筑完成12h后，養(yǎng)護(hù)作業(yè)就必須開始執(zhí)行，例如可以通過蓄水覆蓋的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，控制表面溫度和濕度在要求范圍內(nèi)，而具體的養(yǎng)護(hù)作業(yè)持續(xù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工具體情況來確定，原則上是大于一周。

三、大體積混凝土溫度控制

（一）混凝土溫度控制措施

在進(jìn)行橋梁大體積混凝土施工過程中，粗集料和水溫等對(duì)混凝土出機(jī)溫度有一定的影響，若想使混凝土出機(jī)溫度降低，就應(yīng)保證粗集料溫度處于較低水平。首先，施工期在夏季時(shí)，外界環(huán)境溫度較高，施工人員可以通過篷布等對(duì)石子材料進(jìn)行一定的遮蓋，而在使用之前可以先進(jìn)行噴水處理，以有效地降低石子的進(jìn)機(jī)溫度。其次，對(duì)混凝土輸送泵水平甭管等可以通過使用草袋進(jìn)行遮蓋，并定期進(jìn)行噴水，這樣做的目的是為了使混凝土在泵送過程中不再吸收其他熱量。

（二）溫度檢測(cè)控制

溫度檢測(cè)控制的目的是為了及時(shí)掌握大體積混凝土溫度變化情況，以便為后續(xù)溫度控制措施的實(shí)施提供參考依據(jù)。首先，溫測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)當(dāng)合理且具代表性，例如可以從混凝土澆筑高度低端、中端和表面等位置進(jìn)行溫測(cè)點(diǎn)布置。垂直測(cè)點(diǎn)間的距離應(yīng)當(dāng)設(shè)定的80cm左右，而平面溫測(cè)點(diǎn)的布置可以在中心，也可以設(shè)在邊緣地帶，測(cè)量距離設(shè)定在5m左右。其次，通過預(yù)留孔洞來為測(cè)定混凝土內(nèi)部溫度提供條件，測(cè)溫孔和測(cè)點(diǎn)之間應(yīng)當(dāng)是一對(duì)一的關(guān)系，而測(cè)溫儀器可以選用半導(dǎo)體液晶顯示溫度計(jì)。另外在進(jìn)行溫度檢測(cè)過程中，一旦發(fā)現(xiàn)溫差值大于25℃，且這一現(xiàn)象發(fā)生在溫升階段，那么這時(shí)施工人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)將一些覆蓋物去除，降低溫差，而若這一現(xiàn)象發(fā)生在降溫階段，則可以采取蓄水保濕措施。

（三）養(yǎng)護(hù)溫控措施

養(yǎng)護(hù)溫控措施，即在養(yǎng)護(hù)過程中采用的溫度控制，為達(dá)到維護(hù)混凝土的目的，大體積混凝土凝土養(yǎng)護(hù)是為了滿足混凝土硬化強(qiáng)度需求。在橋梁工程建筑施工中，溫控措施是防止大體積混凝土表面出現(xiàn)裂痕的有效手段，因此，在開展養(yǎng)護(hù)工作過程中，對(duì)混凝土表面適當(dāng)采取溫控措施，確保養(yǎng)護(hù)溫度達(dá)標(biāo)，進(jìn)而達(dá)到養(yǎng)護(hù)效果。

總之，以施工技術(shù)為核心，強(qiáng)調(diào)溫控技術(shù)在橋梁工程大體積混凝土施工中的應(yīng)用要點(diǎn)，為有效防治橋梁大體積混凝土裂縫問題提供依據(jù)，需要重點(diǎn)加強(qiáng)研究。

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