浅谈桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

陈斐

摘要：桥梁建设中最重要的部分就是大体积混凝土的施工，由于大体积混凝土施工的重要地位，对其的技术要求也在不断地提高。在前期的桥梁建设中，经常用到大体积混凝土构件，大体积混凝土的质量，直接影响到桥梁建设的整体质量，大体积混凝土的质量已经是现在桥梁建设评估的重要反铐问题。施工人员在施工过程中不断探索中了解到大体积混凝土的裂缝问题，是需要解决问题的重中之重，也是建筑行业的焦点及难题。要想解决大体积混凝土裂缝的问题，就要分析出现裂缝的原因，然后在改进相关的技术手段并且规范施工流程，有效防治大体积混凝土施工中出现裂缝。

关键词：大体积混凝土；裂缝；温控措施

在桥梁行业中，通常将横截面在1平方米以上的混凝土构件，称为大体积混凝土。桥梁建设中的关键是大体积混凝土的施工，在桥梁建设中，要本着防范出现裂缝的内心角度，在细节和技术关键点做好控制，利用有效的温控措施，对大体积混凝土有害裂缝进行防治。

一、裂缝产生原因

（一）水化水泥产生的热量导致裂缝

在进行水化水泥的过程中，会产生部分热量，又因为混凝土的体积一般较大，由于热量无法快速的散发到混凝土表面，促使混凝土内部温度骤增。混凝土内外温度差太大就会出现温度变形和温度应力。如果混凝土内外的约束力小于这种有温度差而产生的温度应力时，混凝土就会出现裂缝。而如果混凝土内外的约束力大于这种温度而产生的温度的温度应力，就不会产生裂痕。

（二）环境变化导致裂缝

因为混凝土浇筑时自身就会产生热量，如果混凝土所处环境温度较低，混凝他内外温差太大，就会产生裂缝，而如果天气比较炎热，内外温度基本属于平衡状态，就不会出现裂缝。

（三）收缩产生的裂缝

混凝土是水泥水化后浇筑而成，因此混凝土中的水分含量所占比例较高，随着混凝土逐渐风干，水分蒸发流失后，就会产生相应的混凝土收缩。由于混凝土表面接触外界环境，干燥的速度较快，而混凝土的中心位置还存在水分，外表面会因为缺水而缩小，但是混凝土没不得空间还是相同大小，由此产生裂痕。

（四）外界约束条件导致裂痕

大体积混凝土是连接地面和桥梁的中间支撑体。在与地面接触的一端，地面对大体积混凝土具有一定的约束力，这种力量能够随着温度的变化而变化，当温度处于正常温度时，地表的约束力和混凝土的弹力处于相互平衡或者是约束力小于混凝土的弹力，不会产生裂痕，而当环境温度下降时，地表的约束力就大于混凝土的弹力，产生裂纹。

二、混凝土施工中温度的控制措施

（一）施工流程的技术管理

在混凝土的施工过程中，一定要严格管理它的塌落程度，调整方法：掺用减水剂法和调整砂率法。在工地现场施工的人员不能随便加水调整塌落度。在进行大型混凝土施工前，必须对机具、技术、物料及其他相关设备进行准备和检查，在浇筑的过程中，要注意不能出现泌水层，就是前期浇筑混凝土底部，待其表面干了之后，在上面出现的“蓄水池”。一般在分期浇筑混凝土的时候，一般等到混凝土表面溫度和环境中大气的温度最好。在浇筑混凝土时，续接钢筋的时间是在下层混凝土强度并且表面温度能够达到要求并且处于稳定状态的时候就可以进行施工。另外，如果室外的温度相差不多，在一定的范围内，还是可以施工的。对体积大的混凝土大多数都是用通水冷却法对混凝土内部进行冷却，还可根据具体温度来调节水量，效果比较符合混凝土这种缓慢散热方式的。

（二）进行温度检测

在进行大体积混凝土施工时，应该进行温度的检测控制。温度测量的具体位置不能随便设置，要具有较强的代表性，大多数布置在混凝土的表面，浇筑高度的底部以及中部位置。平面上的温度监测点可以设置在边缘或者是中间位置，检测点之间的间距可以设置成5m左右，纵向的垂直间距可以控制在8m左右。对于混凝土内部的测量，可以在混凝土体积上预留个别的孔洞，可以通过这些孔洞，介助半导体液晶显示的温度计进行温度测量。获得检测结果，内部和外部相差如果大于25摄氏度时，就要及时减少覆盖物，帮助降温。但是在降温的过程中，检测人员还要注意防止温度降的过快，及时增加覆盖物，避免影响混凝土的质量。

（三）温度的实际控制措施

混凝土从搅拌机中出来的温度，主要的影响因素就是水的温度和粗集料的温度，沙的温度影响居于第二位，水泥对混凝土的影响最小。由此可见，要想降低混凝土从搅拌机中出来的温度，首要的就是降低水和粗集料的温度。在夏季，天气炎热，为了防止太阳的照射导致砂石的温度较高，可以对原材料进行遮挡工作。另外，混凝土在运输时要迅速，注意不要和额外的事物发生联系，避免额外温度引来不必要的麻烦。

（四）混凝土的配合比例

为了避免大体积混凝土裂痕的出现，合理的配比混凝土的比例至关重要，对混凝土的比例设计必须不断优化。在水泥的选择上，可以选择矿渣酸盐水泥，原因在于普通的硅酸盐水泥水花化后放出的热量高于矿渣硅酸盐水泥水化所放出热量。在水泥进入工地准备使用时，必须对水泥进行一个水化热测试；粗骨料选择含泥量在不到1%的急配砂石，正常的细骨料采用天然砂对含泥量具有较高的要求；在混凝土搅拌的过程中，可以适量的加入粉煤灰或者高效的碱水剂，凭此降低水泥单位内的水泥含量。注意事项，在满足所需的情况下，尽量减少单位水泥的含量。

（五）搅拌和运输

原材料均按照科学计划配比投放，混凝土的搅拌要完全按照具体的计划流程完成，保证各个单位的原材料按照比例都放进去进行搅拌。再搅拌的过程中，要持续不可停顿，时刻观察混凝土的塌落度。

搅拌完成后的混凝土，应该马上运送到施工现成进行浇筑。在运输的过程中，尽量避免离析和灰浆流失，所以搅拌好的混凝土，必须以最快的速度送到现场，但是如果真的发生了离析现象时需要立马派人对混凝土进行人工翻滚，待翻滚合格后立马投入浇筑中，在入倒膜时，为了避免再次离析，混凝土的倾倒距离如果超过2m，则必须借助串筒进行下料处理。

（六）大体积混凝土浇筑

分层浇筑的是大型混凝土必须采用的方式，严格按照要求，对照相应的宽度、长度和厚度分层浇筑。按照要求，分层浇筑必须插入上一层的5cm以上，用快插慢拔的方式进行振捣过程，每次的振捣时间控制在20s～30s之间，直到混凝土表面没有气泡冒出，也不会下沉就可以停止振捣，在振捣的过程中，注意不要触碰到里面的钢筋和膜，等到3、4个小时后，大体积混凝土表面的多余灰浆要用长尺刮平，等到混凝土初步凝结之后，用铁滚在大体积混凝土表面压两次，然后用工具压实磨平。

（七）混凝土养护及相关技术人员

混凝土的养护，是为了在混凝土浇筑之后，其表面的温度和湿度，能够达到混凝土的硬度要求而进行的养护工作。养护方法是蓄水法，就是定期在大体积混凝土表面洒些水，保持表面的湿度。这项工作一般是在大体积混凝土浇筑12小时后进行的，一般持续的时间是5～7天，也可根据实际情况规定几天。大体积混凝土的重要地位，决定了他所面临的问题的重要性。大体积混凝土的裂缝问题，虽然暂时不能完全规避掉，但是由于有效的温控措施掌控的防止裂痕的效果也较为显著。因为大体积混凝土施工流程要按照严格的科协技术进行，每一个细节和步骤都不能出现问题，所以对施工人员的要求有所提高。对施工人员的要求最重要的一点就是相关专业的技能，或者相关的工作经验，具有收集统计数据、研究、分析的能力，能够掌控所有科学配比计划，并且能够准确无误的执行配比计划，具有较强的职业素养，能够为大体积混凝土制造做出贡献，

结语：

桥梁建筑行业中，通常将横截面1平方米以上的混凝土构件称作大体积混凝土，在现行的桥梁建设中，大体积混凝土的出场频率非常高，已经是各大工地较为常见的混凝土构件。根据分析，要想做好大体积混凝土构件，就要在每一个环节严格把关执行计划，对施工技术和温度控制的水平进行强化。从防止裂缝出现开始做好细节和每一个工作重点的工作，有效的进行科学的温度控制措施，保障桥梁工程大体积混凝土裂缝的防治。如果想要根本解决大体积混凝土的裂缝问题，还是需要从实际问题出发，分析产生原因入手，根据分析结果，以技术为中心，总结出大体积混凝土施工技術的重点，不断完善，并且不断探索更优质的温度监控措施，透过技术将桥梁建设的整个过程进行重新解析，从每一个工作流程到科学技术防范大体积混凝土裂痕的目标。

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