研究混凝土施工技术在道路桥梁工程施工中的应用

王 震 安徽润强港口与航道养护工程有限公司

1 前言

桥梁作为道路交通重要组成部分，混凝土是桥梁工程最常用的建筑材料，也是最常见的结构类型。要想保证道路桥梁工程的混凝土施工质量，需结合工程具体情况，深入分析和研究混凝土施工技术，使混凝土施工技术的应用达到理想效果。

2 工程概况

某道路桥梁工程现浇与预制混凝土总量在1483m3左右，钢筋制作与安装总量约14.56t，混凝土施工是该工程建设重要环节，直接影响工程质量，必须引起相关人员的重视。为加快施工进度，该工程配置了以下机械设备：2 台ZL50 型装载机，3 台1.8m3挖机，2台农用三轮车，1台HZJS15000型混凝土拌和站，2台50kW柴油发电机，1台200kW柴油发电机，1台木工加工机械，3 台30 型、50 型软轴振捣器，1 台2.2kW 平板振捣器，8 台20t 自卸汽车，2 台17-25kW电焊机，2台2寸潜水泵，1台5t拉（洒）水车。

以上所有机械设备在施工前都进行了检验，确认处在良好运行状态。现结合该工程实际情况，对其混凝土施工技术具体应用做如下分析，内容包括钢筋工程施工、模板工程施工与混凝土工程施工。

3 钢筋工程施工

3.1 钢筋制作与加工

该工程施工所用全部钢筋均在指定加工厂中制作。制作完成的钢筋集中堆放于厂内，等级、规格与厂家不同的钢筋需分别堆放，同时设好标牌，并在钢筋下方垫好方木，以免厂内积水导致锈蚀。对于直径小于12mm的盘条筋，需使用专门的调直机械进行拉直，而对于直径超过14mm 的直条钢筋，可采用人工将其整直。在钢筋切断与弯曲过程中，对于直径超过10mm的钢筋，需使用机械进行。钢筋具体下料长度根据图纸要求的尺寸通过计算确定，加工完成的半成品应做好分类堆放，并进行挂牌[1]。

3.2 钢筋安装

成品钢筋有加长汽车运输到施工现场，运输到现场后，在低处由人工进行搬运，在高处需借助汽车起重机进行垂直运输。钢筋安装开始前，应先根据图纸标出的位置准确放线，同时用墨线将边线弹出，并用粉笔将各钢筋具体位置画出。钢筋保护层厚度，需通过设置砂浆垫块来控制，垫块的尺寸根据保护层厚度确定，在达到一定强后才能使用。钢筋使用铅丝进行绑扎，绑扎搭接长度应满足相关规范的要求，弯钩要朝向混凝土，钢筋接头以搭接焊为宜，对于直径超过16mm的竖向钢筋，可通过电渣压力焊相连，具体的搭接长度或焊缝尺寸都要达到规范要求。

在同一个断面范围内，接头总面积不能超出钢筋总数的1/2，在钢筋焊接开始前应做好试验。在钢筋安装过程中应搭设可靠的支撑体系并进行保护，防止产生错位移动。将钢筋架设完成后，在浇筑开始前，根据图纸及各项规范的要求进行全面检查，若发现钢筋位移，必须立即纠正。在模板上均匀涂刷脱模剂的过程中，应注意防止对钢筋造成污染，完成安装的钢筋，其表面不能存在油渍和砂浆，以及对粘结力造成影响的浮浆。

在主拱圈钢筋安装施工中应注意以下几点：其一，对于无铰拱的拱圈，其主筋需伸入到墩台中，基于此，在墩台浇筑施工中，应严格按照设计要求做好拱圈插筋的预埋，使伸出的接头错开，并确保同一截面中接头数量不超过总量的1/2。其二，为良好适应拱圈浇筑时产生的变形，主筋与钢筋骨架通常不可使用通长钢筋，同时还要在适宜的位置增设钢筋接头，尤其是最后浇筑完成的间隔缝，必须做好钢筋接头的设置，直到前一段混凝土浇筑结束且沉降达到稳定之后再予以联结。其三，在分环浇筑拱圈混凝土的过程中，还要对钢筋进行分环绑扎，在分环绑扎过程中，所有预埋钢筋都要做好临时固定，同时在浇筑开始前做好检查与校正[2]。

4 模板工程施工

4.1 模板制作与安装

根据该工程不同部位结构具有的特点，同时充分结合不同部位所处具体位置的实际地形条件和浇筑施工特点，模板以木模为主，以此在保证质量的同时加快施工速度。主拱圈模板由钢拱架提供支撑，排架横纵方向间隔距离根据拱圈自身重量确定，排架顶部标高必须达到设计要求，以确保排架保持稳定。此外，还需设好斜撑、剪刀撑及各类扣件。

模板安装前，应先根据图纸做好测量放样，对主要结构应尽可能多的设置控制点，为检查校正创造便利条件。模板安装时，还应有足够可靠的临时固定系统，防止倾覆。模板及其支架都要有符合要求的支撑面积与防止发生滑动的措施。所有杆件节点的连接都应牢固，模板体系刚度、强度与稳定性都应达到要求，且支撑体系应能承受所有荷载。模板拉筋不能发生弯曲，且要有足够的刚度，不能因为施工过程中受到下料造成的冲击出现变形或弯曲。

对于埋设在下层混凝土内部的锚固件，应有足够强度承受荷载。模板和混凝土之间的接触面和相邻模板之间的接缝部位都应结合严密，以确保混凝土表面有良好平整度，且整体达到密实。在浇筑施工后，应安排专人进行看模，以及时发现和解决问题。模板每次使用前与使用完毕后都要进行全面清理，为防止钢筋锈蚀并便于拆模，在钢模板的表面应均匀涂刷一层防锈保护涂料，涂料类型以矿物油类为宜，不能使用可能对混凝土造成污染的油剂，也不能对混凝土或其他部位质量造成影响。脱模剂涂刷必须达到均匀，不可过量，否则会影响浇筑质量[3]。

4.2 模板拆除

模板拆除施工应满足各项技术要求，将混凝土浇筑到位后，若没有达到模板拆除时限，则不允许进行拆模。若某些部位需要提前拆除模板，则应进行严格的计算与试验复试，在得到监理人员的许可后，才能提前拆除模板。在拆除模板的过程中，应结合实际的锚固情况对锚固连接件予以分批拆除，避免大片模板发生坠落。模板拆除应借助专门的工具进行，减少或防止对模板或浇筑完成的混凝土造成破坏。

在拆除主拱圈模板的过程中，应注意以下几点：为确保支架拆除过程中拱肋内力发生的变化能够保持均匀，应在保持对称的基础上，按照从中部到两侧的顺序进行拆除；在浇筑完成的混凝土实际强度不低于2.5MPa后，方可对侧模进行拆除，则底模要在混凝土实际强度完全达到设计要求后才可拆除；拱架拆除实际上是将拱圈和上部结构自重之间转移至拱圈的过程，必须严格按照预定程序实施拆卸。

拱架的卸除不可过于突然，卸除过程中，在达到一定程度后，才能使拱架和拱圈之间脱离。模板拆除完毕后，应切除保护层部位露出的螺杆，同时在具体的切除位置使用高一个等级的水泥砂浆将孔洞填实，并将其抹平压光[4]。

5 混凝土工程施工

该工程混凝土施工在两侧桥台交替实施，每层浇筑高度按照1.8m 控制，上下两层之间的浇筑时间间隔需按照5d～6d严格控制。

5.1 原材料

（1）混凝土的原材料主要为水泥、砂石、水和外加剂，一些情况中还会用到片石。

（2）碎石以在附近加工厂中加工的碎石为主，碎石的储量和质量都应适应工程施工要求。不同粒径骨料要做好分别存放，防止混杂或混入泥土杂质。

（3）砂子以当地砂为宜，质地应达到坚硬，且洁净，有良好的级配。

（4）水泥主要为普硅水泥，各项技术指标都应满足相关标准要求，在水泥正常出厂前，需做好品质检查及复验，在每批水泥发货过程中都要有合格证与复验资料。对水泥进行运输时，应注意不同标号的水泥不能混杂，在水泥到货之后，应根据其批号、品种与标号进行分别存放，同时做好保管，避免受潮变质。

（5）外加剂使用经监理人员批准且满足相关技术要求的产品，化学性能应保持稳定，且外加剂的添加不能导致钢筋发生锈蚀或被破坏。

（6）当需要在混凝土中添加片石时，以粒径达到150mm 以上的开挖石料为宜，开仓前需对石料进行全面冲洗并润湿，使石料达到洁净，且处在饱水的状态。

5.2 配合比设计

根据不同结构的特性与各项设计要求做好配合比设计。在实际的配合比设计过程中，要充分考虑以下要点：水灰比、坍落度及施工方法。施工中优先选择坍落度较低的混凝土，用于减少水泥的用量，避免混凝土硬化时产生太多的热量，选择优质且经济的配合比，保证混凝土施工质量。初步确定配合比后，应上报至监理方进行审批，通过后即可在施工中使用。实际施工中，应结合现场实际情况适当调整配合比，以保证各项技术指标都能达到要求，避免由于混凝土配合比不适宜导致质量问题或事故发生。

5.3 混凝土拌和及运输

施工中使用的混凝土必须在拌和站中集中拌和。在拌和开始前，应先对拌和设备进行检查，确认各部件的运转状态是否正常，并确定计量器具的计量结果是否准确，未经严格的检查确认或检查结果不合格，坚决不允许开始拌和。参与拌和作业的人员应熟悉生产配合比与具体的拌和工艺方法，同时还要在拌和机的周围设置标志牌，注明具体的配合比与拌和注意事项，以此保证混凝土拌和质量，为之后的浇筑施工奠定良好基础[5]。

5.4 混凝土浇筑

在仓内使用人工进行摊铺，并加以振捣，使混凝土达到密实。对于浇筑中需要使用的片石，需将其堆放在仓面周围，在振捣时采用人工将其抛入仓内，期间对抛入的数量加以严格控制，并注意抛放的片石不能集中。

对于上承式拱桥，其混凝土浇筑施工通常分为以下三个阶段实施：其一，对拱圈和拱上立柱底座进行浇筑；其二，对拱上立柱、联结系和横梁进行浇筑；其三，对桥面系进行浇筑。下一个阶段的混凝土，需要在前一个阶段浇筑完成的混凝土实际强度不低于设计强度70%后才能进行。在主拱圈浇筑过程中，应注意以下要点：保证浇筑施工的连续性，拱圈或拱肋需按照其全跨度从两端拱脚开始向拱顶方向对称且连续的浇筑，同时要在拱脚浇筑完成的混凝土达到初凝之前结束浇筑。若无法在要求的时间内结束浇筑，则要在拱脚留设一个分隔缝，在最后对分隔缝进行浇筑。

对于间隔槽混凝土，需在拱圈分段浇筑结束且浇筑完成的混凝土实际强度不低于设计要求75%，同时接合面严格按照施工缝完成处理，或从拱脚向拱顶的方向对称浇筑。当在倾斜面上进行混凝土浇筑施工时，需从低处不断向高处扩展，进行适当的水平分层，在浇筑结束后及时进行洒水养护。考虑到拱肋中下部有很大的倾斜度，所以为避免混凝土向下产生坍落，应在顶部进行模板扣压。

5.5 混凝土养护与表面保护

混凝土浇筑完成12h～18h 后，立即开始养护，具体的养护方法为覆盖一层草袋，并进行洒水保湿。在养护过程中应安排专人管理，确保浇筑完成的部分始终处在湿润的状态，在没有特殊要求的情况下，连续养护时间应达到28d。在混凝土成型之前，不可在其上部放置任何杂物或停放各类机械设备，并在必要的情况覆盖乙烯薄膜加以有效保护。

5.6 施工缝处理

在该工程混凝土施工中，施工缝的面积相对较小，可采用人工进行凿毛处理。待底层浇筑完成的部分达到终凝后，即可组织人工开始凿毛处理，将浮浆去除干净，促使施工缝变成毛面，同时在浇筑开始前将其冲洗干净，并排除积水，达到理想的接触面效果。在对上层混凝土进行浇筑时，应先铺设一层厚度在2cm～3cm 范围内的水泥砂浆，水泥砂浆的水灰比要比混凝土小0.03～0.05。砂浆具体铺设面积要和混凝土浇筑相同，通过砂浆的铺设能确保新旧混凝土之间能够良好结合。

5.7 质量控制

（1）对混凝土的配合比设计进行优化改进，采用有良好级配的骨料，或对骨料级配进行改善，并在条件允许的情况下添加适量掺合料与外加剂。

（2）对原材料质量予以严格控制，工程中不可使用质量不合格或性能指标不符合施工要求的材料。

（3）所有材料的计量都应准确无误，并严格控制混凝土的实际拌和时间。

（4）在混凝土运输过程中应采取有效措施，防止混凝土发生离析或脱水。

（5）混凝土浇筑施工必须严格按照相关规范进行，从最初的入仓到振捣，所有工序都要严格控制。

（6）混凝土浇筑完成后，应立即进行养护，并做好表面保护。

（7）强化现场的施工管理力度，做好施工组织工作，严格控制整个浇筑施工过程，做好施工全过程记录，以保证管理有据可查，并将责任落实到位。

6 结束语

综上所述，混凝土施工是道路桥梁建设重要环节，其施工质量决定了整个工程的质量。以上对道路桥梁混凝土施工具体方法和要点进行了分析总结，旨在为其他道路桥梁工程的混凝土施工提供参考借鉴，保证工程的混凝土施工质量。