机制砂配制高性能混凝土在大跨度预应力T 型刚构桥中的应用

张少强

（中电建路桥集团有限公司，贵州 贵阳 550000）

1 工程概况

对于机制砂而言，主要涉及石灰岩与砂岩破碎两种材质，在经过系统的筛选后，留下了大小不一样的颗粒，一般直径通常在5mm 左右。目前，在现代社会经济发展背景下，很多工程在建设中为了满足现代经济发展要求，所以，对机制砂配制混凝土引起了高度重视，主要是结合项目所处位置地质资源以及环境条件等内容，进行研发的一种混凝土技术，并对该技术进行广泛推广与应用。但是，结合目前的实际情况来看，这种混凝土只在房屋建筑中得到了进一步推广，在交通领域建设中还没有引起高度重视。该市主桥为三跨预应力连续刚构桥，一共涉及四个车道，属于大跨度的T 型刚构桥。该项目在实际的施工过程中，不但能使用的施工工期比较短，同时，施工现场比较有限，在施工过程中，如果是选择使用商品混凝土材料，不但泵送的距离非常长，同时，还存在一定的高差。同时，对于天天然中砂而言，在供货方面很难满足实际需求，并且采购成本非常高。如果是从设计以及施工技术要求等方面进行分析，箱梁C50 混凝土具有非常明显的流动性，同时，属于高强泵送的高性能混凝土。加强对机制砂配制混凝土与高性能参合料的研究工作，经过整合后，应用于该项目工程中，在施工过程中获取到了非常准确的数据，从而为后期指导工作开展提供非常重要的参考作用，同时，在未来交通领域的发展中，也能进一步加强对机制砂配制混凝土的推广与研究工作。因此，在复线桥主桥中的箱梁混凝土，决定全部使用机制砂与特细砂复合的混合砂配制C50 高性能混凝土。

2 原材料的使用与质量控制方式

2.1 水泥材料的使用与控制方式

首先，在复线桥主桥施工过程中，主要选择使用了旋窑生产的普硅42.5R 水泥，该水泥在各项品质指标上不但达到了国家所规定的相关要求，同时，在技术方面也应该满足一定的条件。首先，3d 抗压性能应该保证在32MPa 以上，28d 抗压性能应该在57MPa 以上。通常情况下，最终应用到施工中的水泥材料，其抗压强度都是在60MPa 以上。其次，0 号粱段为大体积的混凝土，该工程主要是选择使用的热硅酸盐水泥。

2.2 细集料

在对细集料进行选择时，主要是选择使用的混合砂，将机制砂与渠河沙进行有效融合，其中混合砂的细度模数在1.90 以上，在使用过程中，可以满足相应的技术指标。

2.3 粗集料

该复线桥主桥工程施工中，主要选择使用的是石灰岩碎石。

2.4 掺合料

在对掺合料进行选择时，主要是选择使用的高性能掺合料，在质量与指标等方面应该满足以下几点要求：首先，在表面积上，应该保证在每千克400m2，需水量比不可以超出105，烧失量不可以超出5。

3 混凝土配合比的试验与确定

对于相关的生产单位、监理单位以及业主而言，在搅拌站实验室中，已经结合实际项目需求以及施工进度完成了混凝土配合比相关试验，在一定的时间内共经历了一百多组试配。其中，0 号段混凝土配合比试验为48 组，1 ～18 号节段，混凝土配合比试配为88 组，在经过系统的比较与分析后，最终选择了主桥箱梁50 号混凝土的施工配合比，其相关数据如表1 所示。

4 混凝土的施工质量控制

4.1 施工方案中的质量控制

在主桥箱梁混凝土浇筑工作开展前，对于相关的承包商而言，首先，应该结合项目情况以及实际的施工要求，完成0 号块混凝土施工方案以及悬臂端混凝土浇筑方案的有效制定，同时，业主、监理单位、承担上以及搅拌站应该及时进行有效的沟通与交流，在交流过程中，对具体的施工方案进行研究与讨论，同时，对混凝土浇筑过程中可能会出现的一些质量问题及时明确，并对影响因素进行深入分析。承包上需要对浇筑方案内容进行全面检查，保证在施工方案制定中，能为混凝土浇筑质量提供良好的保障。

表1 主桥箱梁C50 混凝体的施工配合比

4.2 工序报验中的质量控制

在混凝土浇筑工作开展之前，还需要严格遵守三检制度中的相关规定，需要在承包商以及质检工程师系统检查，保证达到相应的标准要求后，才能报送给相应的监理人员。在具体的检查过程中，不但要对钢筋、预应力管道安装质量以及模板安装质量等进行全面检查，同时，还需要对细化方面引起高度重视。比如，对混凝土泵送管道的设置情况进行查看，看混凝土振捣工作人员准备工作是否落实到位，以及混凝土振捣机械设备是否准确完善，只有对整个工序流程进行全面检查，才能保证后续混凝土浇筑工作能实现顺利开展。

4.3 混凝土浇筑

（1）布料。对于0 号段混凝土浇筑工作，主要是划分为三个阶段来进行，首先，在第一次浇筑环节中，底板与部分腹板的高度需要控制在2m 左右，混凝土计220m³。在第二次浇筑环节中，腹板为4.5m，混凝土为232.9m³。在第三次混凝土浇筑过程中，主要是对顶板进行浇筑，混凝土为126m³。在对底板混凝土进行浇筑时，主要是采用先中间后悬臂端的流程，从底板的中间分别向两边进行浇筑，在底板混凝土浇筑工作完成后，再对腹板与横隔板进行浇筑。在第二次混凝土浇筑过程中，首先，对横隔板进行浇筑；然后，在对中间腹板进行浇筑；最后，对悬臂段腹板进行浇筑。在第三次浇筑过程中，首先，先填平承托处；然后，在从两边向中间推进。

（2）振捣。在具体的振捣过程中，主要是使用ZN70 与ZN50 型插入式振动器来完成底板、腹板以及底板混凝土的振捣工作，对于钢筋与管道比较多的位置而言，应该选择使用ZN30 型插入式振动器。为了有效防止一些漏振问题的产生，对于相关的振捣人员而言，其自身职责需要严格按照相应的区域进行明确划分。在对振捣位置进行明确时，一定要严格结合振动器作用半径来进行，同时，采用快插慢抽的方式，主要是为了防止存在漏振或者是过振等问题的产生。另外，在振捣过程中，振动器不可以直接与钢筋、模板以及预应力管道进行接触，一定要保证严格按照混凝土浇筑流程来进行，在混凝土浇筑过程中，一般采用分层浇筑的方式，将分层厚度控制在38cm 左右。在一层浇筑工作完成后，需要对先浇筑的下层混凝土进行复振。尤其是面对混凝土施工中存在的缝隙时，一定要在振捣过程中引起足够重视。

（3）养护。在混凝土浇筑工作完成后，需要将后期的养护工作全面落实，主要是将麻袋覆盖在施工表面，并且安排专门的工作人员，在一定的时间内，对表面进行洒水作业，从而保证麻袋可以一直处于湿润的状态。如果是处于温度比较低的环境中时，需要使用彩条进行封闭性的保温与保湿养护，一般将帮助的时间控制在13 个小时左右。在对模进行拆除后，对内外侧腹板、顶板外漏位置，需要采用喷涂的养护剂进行封闭养护。

5 实施效果

将机制砂配制的C50 高性能混凝土应用到复线桥主桥箱梁混凝土施工过程中，结合最终的应用效果进行分析，机制砂配制的C50 高性能混凝土，可以满足该工程设计以及施工技术等方面的相关要求，对施工现场所留取的混凝土试件，主要包括施工181 组、监理47 组、渝江108 组，一共为336组。在经过各个单位共同检验后，其强度可以达到一定的标准要求，同时，混凝土强度评定结果全部合格，其相关数据如表2 所示。

表2 主桥上部结构箱梁混凝土强度评定

6 结语

综上所述，将机制砂与特细砂进行有效融合，形成混合砂配制C50 高性能混凝土，将其应用到大跨度预应力T 型刚构桥中，可以在一定程度上满足搅拌站通用设备、施工方案以及施工技术等方面的要求。同时，对于混凝土拌和物而言，在工作性能方面可以满足泵送长距离以及大高度等要求，能有效保证混凝土施工质量，同时，减少成本方面的投入。