路橋施工中混凝土施工技術探討

王博

摘 要：在道路橋梁工程中，混凝土施工是十分重要的一道工序，混凝土施工技術的應用質量直接關系到了路橋工程的整體質量。基于此，開展了對路橋工程中混凝土施工技術的討論，分析了混凝土施工技術的應用必要性，總結在使用混凝土施工技術時必須注意的要點，梳理混凝土施工技術的具體流程，希望能夠在路橋工程建設中，充分發揮出混凝土施工技術的應用優勢，提高路橋工程建設質量。

關鍵詞：路橋施工；混凝土施工技術；應用

中圖分類號：U448? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2024）05-0016-03

0 引言

路橋工程作為交通體系的重要組成部分，其施工質量決定著交通安全。混凝土施工技術是路橋施工中常用的施工技術，因此分析混凝土施工技術的應用要點、具體應用流程，提高該技術的應用水平，是保障路橋工程混凝土結構穩定性以及工程建設質量的關鍵。

1 路橋工程中合理應用混凝土施工技術的必要性

在路橋工程建設過程中應用混凝土施工技術，是為了給整個工程搭建基礎混凝土結構。混凝土結構具有施工便利性高、施工成本低的優勢，受到了業內人士的廣泛好評。混凝土結構的承載性能較高，可以有效提高路橋的負重上限。通常情況下，在路橋施工中應用混凝土施工技術時，選用的主要建材多為復合膠凝材料，如水泥或砂石等。這類材料經過科學、合理的配比，可以在凝結后展現出較強的結構強度，對提高路橋穩定性、承載性能以及抗壓能力有重要作用，可以使路橋工程達到預計的質量標準[1]。

2 混凝土施工技術應用要點

在施工時需要工作人員注意許多細節問題，否則會導致混凝土結構承載性能不佳、強度不足，甚至出現結構裂縫或不均勻沉降等問題，影響路橋工程的安全性[2]。

2.1 合理制備混凝土

在路橋工程施工中應用混凝土施工技術，需要工作人員根據現場的實際情況，提前制備好混凝土施工時所用的原料。在施工前，實驗室會給出科學合理的混凝土材料配比方案，工作人員要嚴格按實驗室給出的標準配制混凝土，并在充分攪拌后開展對混凝土料的試驗測試，確認混凝土料的性能參數已達到標準后，才能大批量配置并應用。

路橋工程中使用的混凝土原料以砂石為主，砂石屬于硬性材料，這類材料具有較大的強度，但也具有較高的脆性。以砂石為主料的混凝土在應用時，受到額外拉力或推力的影響后可能會導致混凝土結構變形，嚴重影響路橋工程的施工質量。所以在正式應用前，必須要做好混凝土的抗拉力處理，提高其抗拉性能，避免混凝土變形或因拉力影響導致混凝土結構裂縫的問題。

2.2 提高混凝土彈性

混凝土結構彈性差是路橋工程建設期間的常見問題。在實際施工時，混凝土結構的抗壓性能極高，在施工時還需要根據項目的實際情況，適當提高混凝土結構的減水性，或搭入一些混合料、摻合料，使其抗壓性能獲得進一步提升。

混凝土彈性又關系到了混凝土的屈伸性。如果混凝土的彈性不足，那么其屈伸性也必然會受到影響，在混凝土結構承受超出最大荷載以外的負重時，便可能會因其自身彈性不足而生成裂縫。所以在施工時，施工人員要著重考慮到混凝土結構彈性的問題，適當加入合理的添加劑或額外的配置材料，改善混凝土彈性差的問題。

2.3 控制混凝土施工溫度、濕度

混凝土施工技術的質量受外界因素的影響較大，施工現場的溫度和濕度都會在一定程度上影響混凝土結構的性能。如現場溫差較大，在熱脹冷縮的影響下，混凝土結構會收縮、變形，從而影響結構的穩定性強度及其安全性。為了解決這類問題，施工人員要調整混凝土的內部結構，注意混凝土結構產生的應力及其抗拉強度的大小和差距[3]。

2.4 確保耐久性

使用混凝土施工技術建設路橋工程的混凝土結構時，要考慮到該工程建設的質量要求，保障混凝土結構的耐久性符合標準。混凝土結構耐久性受其自身抗凍性、抗腐蝕性等性能的影響。當溫度低于0℃時，或混凝土結構長期處于較大酸堿強度的環境中時，都可能會導致混凝土結構受損，降低其耐久性能。

3 混凝土施工技術在路橋施工中的應用要點

中亞某地的道路修復改造工程項目由亞洲開發銀行捐款建設，全長87 km，施工路段呈南北走向，大部分路段處于高海拔地區（超過3 km以上的山區），且施工區域所處地理位置季節分明。冬季嚴寒，年最低氣溫可達零下18℃；夏季炎熱，年最高氣溫達到45℃。該區域晝夜溫差大、風力大、紫外線輻射強烈，雨雪季為本年11月份開始，直至次年5月份。冬季常有大規模降雪、大范圍積雪，具有一定凍融效應，而冬春季節降水較為集中。

分析該區域自然條件后，結合工程建設要求及地理環境，判斷每年有效工期約6個月左右，該項目采用瀝青混凝土路面施工，混凝土施工期共計3個月。工程采用雙向兩車道設計，路基寬度11 m，其中行車道2×3.5 m，硬路肩2×1.5 m，土路肩2×0.5 m。路面結構層從上至下為：50 mm AC-19瀝青上面層+90 mm AC-25瀝青下面層+200 mm級配碎石基層+250 mm天然粒料底基層。項目中有橋梁工程，以現澆T梁簡支橋為主，橋面寬10.9 m，橋梁荷載約為國內公路Ⅱ級。

3.1 科學配比

混凝土施工技術的第一步是制備混凝土材料，這意味著在整個工程建設過程中，施工團隊需要嚴格掌控原料質量，并按照科學的配比制備混凝土，確保路橋工程所用的混凝土料的性能達標，方能保障后續的工程建設有序推進。混凝土原料要根據路橋工程設計方案中的要求酌情選擇。

本工程建設期間前期，由前期施工方案的設計人員到現場實地勘測，分析施工區域的地形地貌特征以及現場的水文條件等，并判斷出該區域混凝土結構的強度需求，繼而計算所需混凝土材料的各項性能與參數，再選擇與現場實際情況最適配的混凝土材料[4]。

本工程選用顆粒分析最大粒徑63 mm、通過75μm＜10%、CBR＞6%、塑性＜9%、液限＜25%、膨脹率＜2.5%的路床頂填料，采用普通硅酸鹽水泥或抗硫酸鹽水泥，對于20 mm和40 mm公稱尺寸的骨料任何一對連續篩之間保留的粗骨料≤45%，含泥量≤1%，氯化物含量≤0.05%、穩固性≤12%、吸水率≤2.5%、洛杉磯磨耗值≤30%、針片狀指數＜30%的粗集料細度模數2.5～3.1，通過75 μm篩質量≤3%，氯化物含量≤（預應力混凝土總質量的0.01%、其他混凝土0.03%）穩固性≤12%的細集料作為混凝土集料。洛杉磯磨耗值≤25，吸水率≤2%，針片狀≤25%，細集料、破碎面≥90%，母材磨耗值≤30%，砂當量≥40%，能通過75 μm≥75%，100%通過425 μm的無粘土、有機物質的粗集料作為瀝青混凝土集料。洛杉磯磨耗值≤30，針片狀含量≤30%，壓實度≥98%，破碎率≥90%，壓實中含水量1%～2%的級配碎石。

在本工程建設時，考慮到水泥與骨料在加水拌和后生成的物理化學復合性反應易造成混合料硬化的問題，導致混凝土可塑性上漲。其可塑性提升與水泥凝結速度有關，因此本工程配料時，考慮到混凝土的初凝時間、終凝時間限制，采用P·O32.5級水泥以及粒徑為10～31.5 mm的玄武巖，輔以較高級配的中砂。確認采購原料的類型后，需要由采購部門查驗供貨商的資質、各家材料的質量及價格，選擇性價比最高的施工原料。在原料入場前，需要開展質量抽檢，確保材料質量合格。入場后，需針對材料特性，制定針對性的儲存及管理方案，建立輪值管理小組，保證原料質量。

由于本工程對混凝土原料的要求較高，應加大對混合土料性質及其礦料成分的檢測力度，堅持每日一檢，或混合料拌和料達到50 t后立即開始檢驗。通常情況下，路橋工程跨度較大，涉及多種地形地貌地理環境和地理位置，因此施工中所用的混凝土質量和混凝土型號也有所不同。要根據施工現場的實際情況合理配置混凝土，并嚴格開展混凝土試塊實驗，保障制備出的混凝土符合工程建設標準。在配置混凝土時，尤其要注意其他原料與水的比例控制，既要保證混凝土的坍落度合格，流動性、可塑性較好，又要避免混凝土內部存在蜂窩狀孔隙，影響混凝土結構強度。

3.2 均勻攪拌

混凝土的攪拌均勻性直接影響到混凝土料的整體性能。在攪拌混凝土時，攪拌速度和溫度是極為重要的，稍有不慎便可能會導致混凝土提前凝結或混凝土離析。要合理控制混凝土攪拌溫度和攪拌轉速，并根據現場的溫度及濕度情況適當投水，避免混凝土縮減。部分混凝土在攪拌時，可能會需要適當添加一部分粉煤灰或其他添加劑，以此延緩混凝土的放熱峰值，避免生成溫度裂縫。根據本工程建設要求，混凝土料應在拌和站穩定生產、集中拌制后，經運輸車輸送至現場，為避免混凝土在運輸過程中發生離析，選擇合適的混凝土運輸路線，并保障混凝土運輸車行駛的平穩性。

3.3 設計模板

混凝土模板施工是路橋工程中應用混凝土施工技術的重要工序，在該道工序中，要求現場施工人員加大對施工質量及施工安全系數的控制。工作人員需根據路橋工程的建設實況，合理設置施工所需模板。除了要保障模板質量以外，還需要考慮到模板裝卸的便捷性，提高后續拆模速度。

混凝土模板要始終保持平整、結構穩定，有效避免在施工時混凝土澆筑之后模板變形，影響混凝土結構質量。對模板的密閉性也需重點關注，避免澆筑時混凝土漿液外流。設計完模板后，要求施工人員根據工程建設的指標選擇合理的模板材料，確保模板所用材料的防腐性能達標。

在正式施工前，要求工作人員對所有的混凝土模板進行拋光處理，并在模板表層均勻涂抹一層防粘劑，既能避免混凝土澆筑后與模板粘連在一起，又能提高模板施工的密閉效果[5]。

3.4 有序澆筑

混凝土澆筑與混凝土振搗這兩項工藝是混凝土施工的重要項目。本工程澆筑共分兩次，首次澆筑高度12.5 m，二次澆筑高度3.8 m。在澆筑前，要求施工人員認真核查該工程項目所用鋼筋的質量，確保質量合規后，嚴格按照工程設計圖紙的標記搭建鋼筋骨架，正確綁扎鋼筋，確保鋼筋接頭連接的穩定性達標后，再搭設混凝土模板結構，完成前期準備工作。

在澆筑時，要求工作人員分析現場情況，控制好澆筑時混凝土的下落高度、混凝土的澆筑速度，計算好澆筑時的坡面，并采用分層澆筑法，每一層厚度控制在30 cm。分層澆筑要與振搗同時開展，以保證每一層混凝土的緊密度均符合工程建設標準。振搗要精準、到位，不可過振，也不可漏振，持續至混凝土液面無明顯下降，且表面無氣泡生成為止即可。可采取垂直振搗或者是45°斜向振搗，在插入振搗設備或拔出振搗設備時遵循快插慢拔的原則，振搗要始終保持勻速，自上而下，插入下層50～100 mm。

3.5 科學養護

混凝土的養護成果直接關系到了混凝土結構的質量，所以施工人員必須要加強重視。混凝土對溫差和濕度的變化較為敏感，尤其是混凝土結構內部的散熱速度過慢、表層散熱較快，里外溫差很有可能會導致混凝土的內部拉應力驟長，若拉應力超出混凝土的抗拉強度，便可能會導致混凝土結構內部裂縫，或會導致混凝土結構滲漏，嚴重影響工程的建設質量。混凝土澆筑與振搗施工結束后，要求現場施工人員根據施工區域的實際情況，制定合理的混凝土養護計劃。混凝土的養護工作應貫穿混凝土施工全程，混凝土澆筑和振搗結束后，是混凝土養護的關鍵環節。

本工程采用混凝土養護自動噴淋裝置，使用高揚程水泵、蓄水箱、時間繼電器、噴淋管、輸水管構成自動噴淋系統，其中高揚程水泵揚程超過5 m，蓄水箱容積為2.0 m?，噴淋管與輸水管均為內徑2 cm的PVC管。架設自動噴淋裝置時，在噴淋管上部設置交錯排布的噴頭共8個，噴頭間距為60 cm，噴頭與混凝土澆筑面頂角夾角控制在45°。將噴淋管沿混凝土澆筑外緣布設，即可保障混凝土澆筑面被全覆蓋。自動噴淋裝置可根據環境溫度及空氣濕度調節自動噴淋時間。本工程為夏季工程，日常噴淋持續時間為0.5 h，噴淋間隔為1 h。工程養護期間，有幾日氣溫超過30℃，工作人員將持續噴淋時間調整為1 h，噴淋間隔調整為0.5 h。

4 結束語

路橋工程中的混凝土施工極為重要，各施工單位必須要認真研究混凝土施工技術，了解應用混凝土施工技術時的要點問題，根據工程建設實際情況，合理控制混凝土的抗拉力、正確處理混凝土彈性問題、解決會影響混凝土結構施工質量的外界影響因素，并通過技術手段，調整混凝土結構的耐久性。

參考文獻

[1] 勞華鋒.路橋施工中混凝土施工技術研究[J].運輸經理世界， 2022（36）：101-103.

[2] 黃超.混凝土施工技術在路橋施工中的應用[J].科技資訊， 2022，20（22）：79-82.

[3] 仲梅.淺談路橋施工中混凝土施工技術的應用[J].石材，2022 （11）：90-92+96.

[4] 趙玉敏.公路工程路橋施工中混凝土施工技術分析[J].工程建設與設計，2022（17）：201-203.

[5] 林宇星，趙立瑰.市政路橋工程中混凝土施工的相關技術研究[J].冶金管理，2022（16）：108-112.