公路工程路橋施工中混凝土施工技術分析

趙玉敏

（云南云交建工程試驗檢測有限公司，昆明 650200）

1 工程概況

某公路工程路橋施工項目為地方關鍵控制性工程，橋梁為雙跨鋼桁梁懸索橋，主梁跨徑組合為1 250 m+412.0 m。工程上橫梁施工擬采用混凝土施工技術，混凝土設計方量為1 236.2 m3，分兩次澆筑，第一次澆筑高度為12.5 m，第二次澆筑高度為3.8 m，在混凝土中部位置設置后澆帶，后澆帶寬度為1.5 m。

工程所處位置為山間谷地地貌，植被較發育，谷地較為狹窄，地勢起伏較大。地勢由西北逐漸向東南傾斜，河床多數為砂礫石覆蓋，局部出露基巖，雨季水流湍急。區域內無明顯地質構造以及特殊不良地質。由GB 18306—2015《中國地震動參數區劃圖》可知，橋址區基本地震動峰值加速度為0.05g，基本地震動反應譜特征周期為0.35 s。

2 公路工程路橋施工中混凝土施工技術

2.1 鋼筋工程施工技術

路橋鋼筋工程施工技術包括鋼筋選擇、鋼筋加工、鋼筋連接。鋼筋選擇技術主要是根據前期設計文件，根據不同鋼種、規格、等級、牌號選擇不同類型的鋼筋。

鋼筋加工技術主要是根據設計要求按種類、使用部位進行鋼筋調直、彎制的過程。鋼筋彎制技術主要是在常溫狀態下由中間部分逐步向兩端一次性彎制。

鋼筋連接技術包括焊接、機械連接、綁扎連接幾種類型。路橋施工中鋼筋焊接技術為閃光對焊；機械連接則是針對HRB400、HRB335帶肋鋼筋連接；綁扎連接主要適用于非受拉構件主鋼筋、普通混凝土鋼筋直徑小于或等于22.00 mm的情況。

2.2 模板工程施工技術

模板工程施工包括模板定位、模板安裝、模板拆除幾個部分。模板定位主要是借助前期測量放樣數據，確定路橋模板安裝位置，控制路橋模板安裝位置偏差在設計要求限度內。

模板安裝主要是在模板定位的基礎上，經模板與模板之間的連接孔安裝到設計位置。一般，路橋模板之間的連接孔為φ32 mm孔，需要經M30高強度螺栓連接。

模板拆除主要是在混凝土強度達到設計要求后，依據一定順序將模板構件拆解，并分類整理。

2.3 混凝土工程施工技術

混凝土工程施工技術包括混凝土配比技術、混凝土澆筑技術、混凝土振搗技術、混凝土養護技術幾個部分。

混凝土澆筑技術是混凝土工程施工主體技術，主要是在混凝土配比技術應用的基礎上，結合現場施工情況，進行送料時間、下料厚度、下料高程的科學把控，以坍落度試驗結果為依據進行連續澆筑。

混凝土振搗技術是與混凝土澆筑技術同時應用的一種技術，主要是利用專門的振搗工具，根據前期設計的振搗頻次、振搗強度、振搗時間，科學操作，提高混凝土澆筑料均勻度，規避混凝土裂縫問題。

混凝土養護技術是公路工程路橋施工質量的保障，特指借助塑料膜鋪設、灑水等手段確保混凝土固結過程吸水量一定的技術。根據路橋施工現狀的差異，混凝土養護技術應用時間也具有一定差異[1]。

3 公路工程路橋施工中混凝土施工技術要點

3.1 鋼筋施工要點

在上橫梁施工前，需要設置勁性骨架，為鋼筋定位、模板固定提供依據。在勁性骨架設置時，應根據施工位置混凝土澆筑進程，分節焊接。節段之間連接鋼板為邊長10.0 cm、厚1.0 cm的方形鋼板。勁性骨架位于橫梁內側，由長80 cm、直徑10 cm等邊角鋼焊接而成，勁性骨架外邊緣線、施工位置邊緣凈距離為10.8 cm。

在勁性骨架安裝完畢后，技術人員應依據設計標準檢查現場鋼筋型號和性能。確認現場鋼筋型號與性能符合規范要求后，在干燥的環境內，逐一進行捆扎、焊接。焊接前應進行試焊，以確定最適宜的焊接參數，確保鋼筋施工質量。

因案述橋梁距離地面200 m，且坡度較陡，鋼筋施工為高空高危作業模式，技術人員應優選分塊整體吊裝作業方式。即在地面分塊加工鋼筋骨架，按前期設計方案豎向連接成一個整體，在勁性骨架上固定腹板鋼筋，其余鋼筋則按序號擺放在索塔周邊平臺，逐一綁扎完畢后按順序吊裝。

因單一鋼筋骨架豎桿底部、路橋橫梁底板為分段斷續焊模式，一旦風級過大，首塊鋼筋骨架與連接鋼板整體易被掀翻，因此，技術人員應將底部鋼板與分配梁，借助拉桿與鋼筋組成扁擔梁形式，或者將一個對拉型鋼安裝在鋼筋骨架之間，促使鋼筋骨架與分配梁連接為一個高度穩定整體[2]。同時，沿橫向布置兩道鋼絲繩，縱向每間隔50 cm布置防滑鋼筋，為人員操作提供安全的環境。

3.2 模板施工要點

3.2.1 測量放樣

在公路工程路橋施工項目模板施工過程中，因工程涉及內容較多，受內部人員專業水平以及大雨、大雪等外界環境的直接影響，為保證工程施工任務順利完成，技術人員應根據前期設計模板工程量以及施工面積，結合施工平面標注數據，進行路橋模板測量放樣。在路橋模板測量放樣操作過程中，技術人員應借助全站儀等專業工具進行操作，在記錄各項數據與設計方案對比，在測量工作進入尾聲后，進行重復測量，確保各項測量數據誤差在規范要求內。

3.2.2 抹灰找平

在確定測量數據誤差符合設計要求后，技術人員可以在路橋底部表面抹灰。首次抹灰需要先進行承重部分操作再進行非承重部分操作。在抹灰操作完畢后進行找平處理。

3.2.3 拼裝緊固

找平處理完畢后，技術人員應依據先內側后外側、先橫梁后縱梁的順序，進行模板起吊拼接安裝操作[3]。路橋混凝土模板為鋼模板，需在拼接安裝前確定模板結構尺寸準確、剛度與穩定性、強度負荷要求。同時清理模板表面，將脫模劑均勻涂抹在模板與混凝土澆筑面。

在根據設計圖紙完成模板拼裝后，沿軸線逐一緊固模板配件。在模板配件緊固時，應確保施力均勻一致，規避模板形狀不均勻變化、跑模、側向凸出問題。

模板配件緊固完畢后，技術人員應依據設計圖紙要求，利用尺量法，確定軸線基礎位置、梁板位置以及預留孔洞位置、預埋件中心位置偏差，及時調整，控制模板安裝偏差在規范要求限度內。一般公路工程路橋模板安裝軸線基礎偏差應小于15.00 mm，梁板位置與表面平整度偏差應小于5.00 mm，而預留孔洞中心位置與尺寸偏差均應小于10.00 mm，預埋件中心位置偏差則需要小于3.00 mm。

3.2.4 拆除

在混凝土澆筑強度達到設計要求的80%后，技術人員可以前期安裝相反的順序進行模板拆除。先打開連接螺栓，再拆除頂部可調節頂托，最后拆除模板主體。在模板拆除完畢后，技術人員應將模板上表面雜質清除，分類別堆放保管，為后續使用提供支持[4]。

3.3 混凝土施工要點

3.3.1 配料

因物理與化學復合反應，水泥、骨料加水拌和后易呈現硬化狀態，混凝土有機可塑性會上升到較高的水平。而混凝土有機可塑性的提升受水泥凝結速度的直接影響，因此，技術人員應根據水泥初次凝結時間、最終凝結時間，優先選擇P·O32.5級水泥、粒徑10～31.5 mm玄武巖、級配良好中砂，具體配比見表1[5]。

表1 路橋混凝土配合比kg/m3

路橋施工用混凝土材料需要由拌和站內穩定土集中拌和機（帶電子計量裝置、配料數據打印裝置、加水流量控制閥與篩分皮帶秤）集中拌制，經攪拌運輸車運輸到現場。進入現場后，技術人員可以對混凝土均勻性、坍落度進行檢查，確定混凝土質量與設計要求相符。一般混凝土坍落度應在30～50 mm，且具有良好的黏聚性、和易性。

3.3.2 澆筑振搗

在混凝土澆筑施工階段，技術人員應對支架、鋼筋、模板進行逐一檢查，記錄檢查結果。確定支架、鋼筋、模板施工質量與要求相符后，將模板表面雜物與積水全部清除，并嚴密塞填模板縫隙。在模板縫隙塞填完畢后，根據前期設計的混凝土澆筑方案，依據先底板后腹板、頂板的順序，按沉降縫由下至上間隔分層澆筑，并借助振搗器均勻振搗，控制振搗器到模板之間距離一定，避免振搗器振搗操作損壞模板結構[5]。需要注意的是，技術人員應根據外界環境條件以及路橋施工情況進行混凝土澆筑速度的控制，規避混凝土澆筑速度過快干擾道路橋梁整體穩定，或混凝土澆筑速度過慢影響操作效率的情況。在公路工程路橋大體積混凝土澆筑時，因水化熱影響較大，技術人員可以分3次澆筑混凝土，每一次混凝土澆筑層預先埋設冷卻管通水冷卻，確保第2次、第3次混凝土澆筑時上層混凝土水化反應已結束。

在控制混凝土澆筑速度的同時，技術人員應依據30 cm的分層厚度，沿梅花形插入振搗器密實振搗[6]。在澆筑振搗進入尾聲后，技術人員可以利用鋼杠刮平澆筑面，進而利用木抹子搓平澆筑面。在混凝土正式施工作業開展的同時，技術人員可以制作2組混凝土試樣，按照同樣的方法操作，為后期養護達標判定提供依據。

3.3.3 養護

根據公路工程路橋項目混凝土施工情況，可以選擇混凝土養護自動噴淋技術，借助高揚程水泵（揚程大于5.0 m）、蓄水箱（容積大于2.0 m3）、時間繼電器、噴淋管（內徑2 cm PVC管）、輸水管（內徑2 cm PVC管）組成噴淋系統，確保噴淋養護作業連續進行。其中，噴淋管上部為面向四周交錯布置的8個噴頭，相鄰噴頭之間距離為60 cm，噴淋管可以沿著混凝土澆筑面外緣布設，噴頭與混凝土澆筑面頂部夾角為45°，確保混凝土澆筑面全部被噴頭噴出水花覆蓋；而時間繼電器與電磁開關可以組成自動控制系統，根據不同環境溫度、濕度自適應調節噴淋時間。在氣溫低于30℃時調整噴淋間隔為1.0 h，噴淋持續時間為0.5 h；在氣溫超出30℃時，噴淋間隔為0.5 h，噴淋持續時間為1.0 h。第二次噴淋時前一次噴淋水分應未完全蒸發。混凝土澆筑層養護期應超過7d。

4 結語

綜上所述，公路工程路橋施工具有難度大、專業性強、工期緊的特點，各專業工程工序之間銜接較為緊密，且存在較多環境干擾因素。而在公路工程路橋項目施工期間，合理運用鋼筋、模板與混凝土施工工藝，可以確保工程在規定期限內達到要求的質量。因此，技術人員應根據公路工程路橋施工要求，從鋼筋分節段拼接、綁扎、吊裝、模板測量放樣、正式拼裝、配料、混凝土澆筑振搗、混凝土養護等幾個方面著手，全面控制路橋工程的施工質量，確保公路工程路橋總體施工效益。