桥梁工程承台大体积混凝土施工质量控制

赵喜红

(山西省交通建设工程监理总公司，山西太原 030012)

山西省霍永高速公路西段城川河特大桥为全线的控制性工程，跨径布置为(3×40)m+(70+4×132+70)m+(3×40+3×30)m，桥梁全长1005.5 m，主桥上部结构为(70+4×132+70)m预应力箱形梁连续刚构，采用挂篮悬臂浇筑连续梁，引桥上部为预制架设T梁和箱梁，桥梁主墩最高为113.575 m，连续梁主墩承台结构尺寸为14.2 m×23.2 m×4.5 m，一座承台 C30混凝土数量约1482.5 m3，冬季施工承台大体积混凝土，气温较低、施工难度较大。

1 施工准备

1.1 技术准备

1)图纸经复核确认无误;2)导线点已复测完毕。

1.2 材料准备

砂、碎石、水泥(低水化热)、钢材等确定产地，进场的材料及时取样检验，进场材料满足设计及规范要求，同时选择合理的配合比，严格控制单位水泥用量和用水量。

1.3 人员及机具准备

1)现场人员配备齐全，确保满足施工生产需要。2)生产机械提前到场，主要施工设备调试完好。

2 前期工程施工组织

1)施工前对各作业班组进行大体积混凝土施工技术交底，确保施工质量。2)及时接收天气预报，了解当日气温变化情况。3)提前联系混凝土泵车及备用泵车，保证混凝土浇筑连续。4)提前做好养护物资的供应计划，确保满足大体积混凝土养护的要求。5)对于施工所用的大型机具、设备的运转情况做好检查，确保其运转情况良好并能满足大体积混凝土施工要求。6)派专人驻拌和站，负责测量混凝土的出机温度，以保证混凝土到达现场后能满足入模温度的要求。7)混凝土运至现场后，由专职试验员测定混凝土温度，保证混凝土入模温度不高于28℃，否则将混凝土予以退回。8)安排专人测量施工期间的室外气温，浇筑前的混凝土温度、入模温度、养护期间混凝土表面温度、芯部温度并作好记录。

3 施工方法及措施

大体积混凝土施工中，拌和站的主要任务是生产出满足现场浇筑条件的合格混凝土。大体积混凝土结构物施工首要做好养护工作，同时混凝土原材料、拌和物、运输、浇筑等各个环节均应做好保温、降温措施。

4 承台大体积混凝土温度控制措施

4.1 测点布置

在承台中设置冷却管，降低混凝土水化热，防止混凝土因内外或局部温差过大导致产生裂缝，冷却管采用φ50钢管设置。在承台混凝土内埋设三个测温点(见图1)，分别布置在承台中心，承台一角距离边缘1 m处，以及两个测温点连线中心位置。每个测温点设置三根测温管(或测温芯片)，间距10 cm，长度分别为1.0 m，2.5 m，4.0 m，便于测定不同深度混凝土温度值(见图2)。

图1 承台温度测点布置示意图

图2 测温管布置

4.2 测温频率

混凝土浇筑结束5 d内每4 h测量1次，5 d～10 d每6 h测量一次，10 d后每12 h测量一次，直至拆模后混凝土内部温度与环境温度温差小于15℃。

4.3 冷却水循环

冷却水进出口均需要进行水温测量，测量频率可与承台混凝土测温同步，当水温温差超过20℃时应加大冷却水流量，加快混凝土内部降温。温差较低时可适当间歇冷却水循环。

4.4 测温记录

所有温度测量结果必须准确记录，经监理签认后装订成册，作为指导施工及证明实体工程质量的依据。

4.5 温度对工序的控制

拆模时混凝土内部温度与当时外界环境温度温差不得大于15℃。解除保温措施时混凝土内部温度与环境最低气温温差不得大于15℃。

5 混凝土的拌制

1)混凝土搅拌用所有材料必须为合格材料，严禁施工未检验的原材料。2)冬季拌合站用水保温措施:首先将拌合站的水池搭棚，然后进行包裹，拌合站用水直接采用蒸汽锅炉进行加热，加热能力为每小时可将15 t水加热到20℃～40℃，拌合站用水的水温控制范围15℃ ＜TW＜80℃，并保证水的供应满足施工需要。3)拌合站粗细骨料的保温措施:将储存粗细骨料的料仓周围用彩钢包裹密实，并在料仓口用篷布棉帘封闭，棚内采用煤炉加热。4)拌合站拌合楼的保温措施:将拌合楼全部搭设彩钢封闭，防止雨雪、寒风侵入，拌合站拌合楼内气温不低于10℃，保证骨料在拌合过程中的温度。5)拌合站外加剂的保温措施:外加剂的存放点搭设保暖棚，棚内采用蜂窝煤炉取暖。外加剂在使用过程中不得直接加热，要求在保温棚中自然预热，棚内的温度不低于10℃。6)冬期搅拌混凝土时，必须严格控制混凝土的配合比和坍落度，集料不得带有冰雪或冻结团块。投料前，应先采用热水或蒸汽冲洗搅拌机。7)混凝土运输车采取保温设施，在搅拌罐上包裹保温棉被，保证罐内的蓄热温度，缩短运输时间。8)拌合站各项工作要设置温度记录台账，专人负责。及时准确的反映各环节的温度，满足混凝土生产的需要。

6 大体积混凝土的浇筑过程控制

1)混凝土的入模温度(振捣后50 mm～100 mm深处的温度)不得低于5℃。

2)承台、墩身施工采用分层连续浇筑施工，浇筑示意图见图3。

图3 承台混凝土浇筑示意图

3)泵送混凝土时，混凝土从两侧对角开始对称浇筑，按图示方向做循环浇筑，混凝土浇筑层厚度300 mm左右，第一层浇筑完毕后回归起点浇筑第二层混凝土。

4)混凝土从搅拌到入模的时间及浇筑时间要尽量缩短，保证在下一层混凝土初凝前浇筑上一层混凝土。

5)振捣时振捣棒应插入下一层混凝土10 cm左右。

6)浇筑完成后，浇筑面必须及时进行二次抹压处理。

7)大风天气浇筑混凝土，作业面要采取挡风措施，降低混凝土表面风速，防止混凝土在迎风面受冻。

7 大体积混凝土浇筑连续性保证措施

混凝土施工前3天通知拌合站准备足够的原材料，原材料储备不足不得开盘，备用泵车及发电机，防止因为机械故障及停电影响混凝土正常浇筑;加强施工便道整修维护工作，保证便道畅通;加强与当地气象部门联系，避免天气原因影响混凝土正常浇筑。

8 大体积混凝土的养护

大体积混凝土冬季施工采用搭设大暖棚，承台四周采用炭火炉加温，顶部留有通气孔，同时设置温度计定期观测棚内温度。在每次混凝土浇筑完毕后，指定专人及时按要求进行保温、保湿养护。混凝土浇筑后立即覆盖塑料薄膜、覆盖棉毡反复洒水保湿;拆模后不间断湿养，不得形成干湿循环;停止养护时逐渐干燥，避免裂缝的发生;保湿养护的持续时间，不得少于28 d。保温覆盖层的拆除分层逐步进行，当混凝土的表层温度和环境最大温差小于20℃时，可全部拆除;保湿养护过程中，经常检验塑料薄膜的完整情况，保持混凝土表面湿润;适当延迟大体积混凝土拆模时间;同条件下养护试件应与承台同步覆盖保温，使试件养护条件与承台相同。

9 质量保证措施

首先，要加强对施工过程的控制和记录，施工人员要进行专业技术培训，健全岗位责任制，由技术熟练、经验丰富的职工从事技术复杂、难度大、精度高的工序或操作，同时技术人员对施工作业人员下发可操作性强的技术交底，保证作业人员能够按照要求作业。

其次，根据不同工程部位特点和技术要求，选用满足施工要求的机械设备，健全各项机械管理制度，确保机械设备处于最佳使用状态;还有各级技术人员应经常深入现场，对施工操作质量进行巡视检查，现场技术人员对施工全过程跟踪检查，指导施工。

10 结语

大体积混凝土冬季施工难度大，施工中各个环节控制不严都可能会造成潜在的质量事故，因此，在开工前应做好各项准备工作，编制可行的专项施工方案，进行图纸会审和技术交底制度，详细做好各项施工测温等记录，做好循环水降温、分层浇筑等措施，有效的降低了水化热对承台质量的影响。经过对大体积混凝土实施上述的技术控制，使其达到了预期的效果，已浇筑完成的3个大体积承台质量满足设计及规范要求，达到了质量验评标准的优良等级。

［1］山西省霍州至永和关高速公路(西段)两阶段施工图设计［Z］.

［2］JTG/T F50-2011，公路桥涵施工技术规范［S］.

［3］JTG F80/1-2004，公路工程质量检验评定标准［S］.