鄒祖鈞

（貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550000）

高墩承臺(tái)大體積混凝土施工要點(diǎn)

鄒祖鈞

（貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550000）

基于目前高墩大垮連續(xù)剛構(gòu)橋施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，以實(shí)際工程為例，分析了高墩承臺(tái)大體積混凝土施工關(guān)鍵技術(shù)，并提出了應(yīng)用控制要點(diǎn)，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。

高墩承臺(tái)大體積混凝土施工；承臺(tái)澆筑施工技術(shù)；承臺(tái)模板施工技術(shù)

0 引言

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步使得人們對(duì)高墩承臺(tái)大體積混凝土工程的建設(shè)使用安全穩(wěn)定性需求越來(lái)越高。然而，在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，受施工條件惡劣、施工環(huán)節(jié)復(fù)雜且施工技術(shù)應(yīng)用難度大的影響，使得剛構(gòu)橋施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量很難得到有效保證。為此，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)從實(shí)際工程項(xiàng)目出發(fā)，即在優(yōu)化承臺(tái)混凝土應(yīng)力控制技術(shù)、承臺(tái)澆筑施工技術(shù)以及承臺(tái)模板施工技術(shù)的前提下，降低施工條件對(duì)技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的影響。這是緩解現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)背景下，道路交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)壓力的重要課題內(nèi)容，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將其重視起來(lái)。

1 工程概況

紅 巖 坡 大 橋 全 長(zhǎng) 360 m ，孔 跨 布 置 為 40 m+ 100 m+100 m+3×40 m，其中主橋 100 m+100 m，采用變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁，兩岸引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土T梁，先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)預(yù)應(yīng)力 T 梁橋，墩高 107 m。主橋主墩基礎(chǔ)采用挖孔灌注樁群樁承臺(tái)基礎(chǔ)，基樁樁徑 D=2.2 m,承臺(tái)尺寸為 19 m×24 m×5 m，墩柱截面尺寸為 3.5 m× 8.5 m。基于橋梁涉及工程量龐大且施工技術(shù)復(fù)雜，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)加大施工關(guān)鍵技術(shù)的研究力度，從而使其發(fā)揮出應(yīng)有的作用價(jià)值。

2 高墩承臺(tái)大體積混凝土施工技術(shù)

2.1 承臺(tái)混凝土應(yīng)力控制技術(shù)

大體積混凝土施工過(guò)程中，由于混凝土中水泥的水化作用，混凝土自身又具有一定的保溫性能，所以其內(nèi)部溫升較其表面的溫升幅度要大得多，而混凝土升溫峰值過(guò)后的降溫過(guò)程中，內(nèi)部降溫速度又比其表面慢得多，在這些過(guò)程中，混凝土內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力（溫度應(yīng)力）是相當(dāng)復(fù)雜的。一旦溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土所能承受的拉力極限，混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂縫。大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)和施工組織都較為復(fù)雜，施工時(shí)應(yīng)充分考慮到不利情況且要求慎重，對(duì)模板、混凝土和養(yǎng)護(hù)等要特殊規(guī)定，否則易出現(xiàn)質(zhì)量事故造成不必要的損失[1]。表1為承臺(tái)工程數(shù)量統(tǒng)計(jì)表。

表1 承臺(tái)工程數(shù)量統(tǒng)計(jì)表

2.2 承臺(tái)澆筑施工技術(shù)

由于工期要求以及在其他項(xiàng)目上大體積混凝土施工的成功經(jīng)驗(yàn)，確定將承臺(tái)一次澆筑成型。為減小澆筑強(qiáng)度，施工時(shí)采用“分層澆筑，薄層澆筑，循序漸進(jìn)，一次到位”的方法澆筑，每層混凝土的厚度為 300 mm。此外，施工技術(shù)人員還應(yīng)采用主墩拌和站方式進(jìn)行澆筑混凝土施工，并把 2# 拌和站作為備用。

為確?；炷翝仓雍窬鶆?，整個(gè)承臺(tái)面開(kāi)設(shè) 16個(gè)下料口，考慮到混凝土高落差會(huì)產(chǎn)生離析，在澆筑時(shí)布設(shè)竄筒，待混凝土澆至 3.5 m 高左右再封閉下料口，撤除竄筒，再繼續(xù)進(jìn)行混凝土澆筑。對(duì)于承臺(tái)混凝土材料的振搗施工，施工技術(shù)人員應(yīng)采用分層澆筑施工方式，即通過(guò)二次振搗工藝，排除混凝土內(nèi)部多余的水分和氣泡，以提高混凝土的密實(shí)度。在混凝土澆筑完畢后，除去表面浮漿，減少混凝土表面骨料沉降收縮裂縫。

對(duì)于混凝土在振搗過(guò)程中出現(xiàn)的泌水，施工人員應(yīng)給予排除，不得在有泌水的混凝土表面再澆筑混凝土。

此外，混凝土振搗完成一段，用鐵鍬攤平拍一段，便于混凝土表面的抹面和收光。同時(shí)，采取二次收光，有效地保證混凝土表面不會(huì)出現(xiàn)凝結(jié)收縮裂縫[2]。圖1 為承臺(tái)下料口的施工布置圖。

2.3 承臺(tái)模板施工技術(shù)

對(duì)于本工程進(jìn)行的承臺(tái)模板施工來(lái)說(shuō)，施工技術(shù)人員應(yīng)采用大塊鋼模，模板表面須平整清潔。模板采用內(nèi)拉方式進(jìn)行加固，拉桿采用鋼筋攻絲用螺母套鋼墊板的方式，模板外側(cè)受力背楞采用勁性骨架用的型鋼組合為雙肢箱體進(jìn)行。承臺(tái)模板采用 1.5 m×2 m 組合鋼模板, 經(jīng)過(guò)施工放樣后精確拼裝，上下采用 20 螺栓連接，縱橫采用 20鋼筋穿過(guò)螺栓孔進(jìn)行內(nèi)拉，防止承臺(tái)模板的整體位移，底腳采用水泥砂漿封底并調(diào)節(jié)平整度至設(shè)計(jì)高程。模板安裝前必須打磨干凈并涂刷脫模劑，以提高施工的便捷性[3]。

圖1 承臺(tái)下料口施工布置圖

2.4 混凝土溫度控制技術(shù)

混凝土的內(nèi)部溫度取決于它本身貯存的熱能。因此，施工技術(shù)人員應(yīng)在明確澆筑后混凝土的溫度與外界環(huán)境有溫差存在后，控制好新澆筑混凝土與周?chē)h(huán)境之間產(chǎn)生熱能交換。具體來(lái)說(shuō)，混凝土內(nèi)部溫度是入模溫度、水泥水化熱引起的絕對(duì)溫度與混凝土澆筑后的散熱溫度三者的疊加，其變化規(guī)律是由低到高，又由高到低。根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)，溫度控制技術(shù)人員可采取以下溫控措施。承臺(tái)的合理分層澆筑：通過(guò)合理劃分大體積混凝土澆筑塊的層厚，可以利用澆筑塊的層面進(jìn)行散熱，降低混凝土的內(nèi)部溫度。采用高效緩凝減水劑，盡量削減溫升峰值。同時(shí)碎石的級(jí)配對(duì)節(jié)約水泥和保證混凝土的和易性有很大的關(guān)系，選用連續(xù)級(jí)配的碎石；細(xì)骨料除控制其他質(zhì)量外，盡可能選擇細(xì)度模數(shù)在 2.3 以上的[4]。

3 高墩承臺(tái)大體積混凝土施工控制要點(diǎn)

3.1 混凝土施工控制

混凝土坍落度控制：混凝土的坍落度過(guò)大會(huì)在混凝土表面產(chǎn)生裂縫，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的特點(diǎn)盡量控制坍落度，將坍落度控制在一個(gè)恒定的范圍。泵送混凝土表面水泥漿較厚，在澆筑后，初凝前初步按標(biāo)高用長(zhǎng)刮尺刮平，然后用木搓板反復(fù)搓壓數(shù)遍，使其表面密實(shí)，在終凝前再用鐵搓板壓光后進(jìn)行塑料薄膜覆蓋[5]。

3.2 澆筑技術(shù)控制

在對(duì)承臺(tái)大體積混凝土進(jìn)行澆筑施工前，施工技術(shù)人員應(yīng)清除模板內(nèi)的積水、鐵絲、鐵釘?shù)入s物，并用水濕潤(rùn)模板。使用鋼模應(yīng)保持其表面清潔無(wú)浮漿，檢查模板和腳手架、鋼筋、預(yù)埋件等符合要求后方可進(jìn)行澆筑；采用插入式振搗器搗實(shí)混凝土的移動(dòng)間距，不宜大于其作用半徑的 1.5 倍，振搗器距離模板不應(yīng)大于振搗器作用半徑的 1/2；并應(yīng)盡量避免碰撞鋼筋、模板、預(yù)埋管等，振搗器應(yīng)插入下層混凝土 5 cm；澆筑混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行[6]。

3.3 承臺(tái)混凝土養(yǎng)護(hù)控制

對(duì)于承臺(tái)大體積混凝土來(lái)說(shuō)，相關(guān)人員應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的保溫、保濕養(yǎng)護(hù)。例如，經(jīng)常檢查塑料薄膜或養(yǎng)護(hù)劑涂層的完整情況，保持混凝土表面的濕潤(rùn)。此外，在混凝土澆筑結(jié)束后 14 d 內(nèi)安排專(zhuān)人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑前在承臺(tái)內(nèi)安裝測(cè)溫措施并在養(yǎng)護(hù)時(shí)專(zhuān)人進(jìn)行混凝土內(nèi)外測(cè)溫，項(xiàng)目部安排主管以上專(zhuān)人對(duì)養(yǎng)護(hù)的信息進(jìn)行分析并及時(shí)調(diào)整。值得注意的是，保溫覆蓋層的拆除應(yīng)分層逐步進(jìn)行，當(dāng)混凝土的表面溫度與環(huán)境最大溫差小于 20℃時(shí)，可全部拆除。

4 結(jié)語(yǔ)

總體而言，高墩承臺(tái)大體積混凝土施工的關(guān)鍵技術(shù)包括承臺(tái)混凝土應(yīng)力控制技術(shù)、承臺(tái)澆筑施工技術(shù)、承臺(tái)模板施工技術(shù)以及混凝土溫度控制技術(shù)，可通過(guò)做好混凝土施工控制、澆筑技術(shù)控制以及進(jìn)行必要的承臺(tái)混凝土養(yǎng)護(hù)控制技術(shù)，來(lái)優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的效果質(zhì)量。

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:1009-7716（2017）05-0219-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.05.060

2017-02-24

鄒祖鈞（1975-），男，貴州福泉人，高級(jí)工程師，從事公路橋梁項(xiàng)目施工管理、工程造價(jià)工作。