路桥施工中混凝土施工技术探讨

王博

摘 要：在道路桥梁工程中，混凝土施工是十分重要的一道工序，混凝土施工技术的应用质量直接关系到了路桥工程的整体质量。基于此，开展了对路桥工程中混凝土施工技术的讨论，分析了混凝土施工技术的应用必要性，总结在使用混凝土施工技术时必须注意的要点，梳理混凝土施工技术的具体流程，希望能够在路桥工程建设中，充分发挥出混凝土施工技术的应用优势，提高路桥工程建设质量。

关键词：路桥施工；混凝土施工技术；应用

中图分类号：U448                                  文献标识码：A                                 文章编号：2096-6903（2024）05-0016-03

0 引言

路桥工程作为交通体系的重要组成部分，其施工质量决定着交通安全。混凝土施工技术是路桥施工中常用的施工技术，因此分析混凝土施工技术的应用要点、具体应用流程，提高该技术的应用水平，是保障路桥工程混凝土结构稳定性以及工程建设质量的关键。

1 路桥工程中合理应用混凝土施工技术的必要性

在路桥工程建设过程中应用混凝土施工技术，是为了给整个工程搭建基础混凝土结构。混凝土结构具有施工便利性高、施工成本低的优势，受到了业内人士的广泛好评。混凝土结构的承载性能较高，可以有效提高路桥的负重上限。通常情况下，在路桥施工中应用混凝土施工技术时，选用的主要建材多为复合胶凝材料，如水泥或砂石等。这类材料经过科学、合理的配比，可以在凝结后展现出较强的结构强度，对提高路桥稳定性、承载性能以及抗压能力有重要作用，可以使路桥工程达到预计的质量标准[1]。

2 混凝土施工技术应用要点

在施工时需要工作人员注意许多细节问题，否则会导致混凝土结构承载性能不佳、强度不足，甚至出现结构裂缝或不均匀沉降等问题，影响路桥工程的安全性[2]。

2.1 合理制备混凝土

在路桥工程施工中应用混凝土施工技术，需要工作人员根据现场的实际情况，提前制备好混凝土施工时所用的原料。在施工前，实验室会给出科学合理的混凝土材料配比方案，工作人员要严格按实验室给出的标准配制混凝土，并在充分搅拌后开展对混凝土料的试验测试，确认混凝土料的性能参数已达到标准后，才能大批量配置并应用。

路桥工程中使用的混凝土原料以砂石为主，砂石属于硬性材料，这类材料具有较大的强度，但也具有较高的脆性。以砂石为主料的混凝土在应用时，受到额外拉力或推力的影响后可能会导致混凝土结构变形，严重影响路桥工程的施工质量。所以在正式应用前，必须要做好混凝土的抗拉力处理，提高其抗拉性能，避免混凝土变形或因拉力影响导致混凝土结构裂缝的问题。

2.2 提高混凝土弹性

混凝土结构弹性差是路桥工程建设期间的常见问题。在实际施工时，混凝土结构的抗压性能极高，在施工时还需要根据项目的实际情况，适当提高混凝土结构的减水性，或搭入一些混合料、掺合料，使其抗压性能获得进一步提升。

混凝土弹性又关系到了混凝土的屈伸性。如果混凝土的弹性不足，那么其屈伸性也必然会受到影响，在混凝土结构承受超出最大荷载以外的负重时，便可能会因其自身弹性不足而生成裂缝。所以在施工时，施工人员要着重考虑到混凝土结构弹性的问题，适当加入合理的添加剂或额外的配置材料，改善混凝土弹性差的问题。

2.3 控制混凝土施工温度、湿度

混凝土施工技术的质量受外界因素的影响较大，施工现场的温度和湿度都会在一定程度上影响混凝土结构的性能。如现场温差较大，在热胀冷缩的影响下，混凝土结构会收缩、变形，从而影响结构的稳定性强度及其安全性。为了解决这类问题，施工人员要调整混凝土的内部结构，注意混凝土结构产生的应力及其抗拉强度的大小和差距[3]。

2.4 确保耐久性

使用混凝土施工技术建设路桥工程的混凝土结构时，要考虑到该工程建设的质量要求，保障混凝土结构的耐久性符合标准。混凝土结构耐久性受其自身抗冻性、抗腐蚀性等性能的影响。当温度低于0℃时，或混凝土结构长期处于较大酸碱强度的环境中时，都可能会导致混凝土结构受损，降低其耐久性能。

3 混凝土施工技术在路桥施工中的应用要点

中亚某地的道路修复改造工程项目由亚洲开发银行捐款建设，全长87 km，施工路段呈南北走向，大部分路段处于高海拔地区（超过3 km以上的山区），且施工区域所处地理位置季节分明。冬季严寒，年最低气温可达零下18℃；夏季炎热，年最高气温达到45℃。该区域昼夜温差大、风力大、紫外线辐射强烈，雨雪季为本年11月份开始，直至次年5月份。冬季常有大规模降雪、大范围积雪，具有一定冻融效应，而冬春季节降水较为集中。

分析该区域自然条件后，结合工程建设要求及地理环境，判断每年有效工期约6个月左右，该项目采用沥青混凝土路面施工，混凝土施工期共计3个月。工程采用双向两车道设计，路基宽度11 m，其中行车道2×3.5 m，硬路肩2×1.5 m，土路肩2×0.5 m。路面结构层从上至下为：50 mm AC-19沥青上面层+90 mm AC-25沥青下面层+200 mm级配碎石基层+250 mm天然粒料底基层。项目中有桥梁工程，以现浇T梁简支桥为主，桥面宽10.9 m，桥梁荷载约为国内公路Ⅱ级。

3.1 科学配比

混凝土施工技术的第一步是制备混凝土材料，这意味着在整个工程建设过程中，施工团队需要严格掌控原料质量，并按照科学的配比制备混凝土，确保路桥工程所用的混凝土料的性能达标，方能保障后续的工程建设有序推进。混凝土原料要根据路桥工程设计方案中的要求酌情选择。

本工程建设期间前期，由前期施工方案的设计人员到现场实地勘测，分析施工区域的地形地貌特征以及现场的水文条件等，并判断出该区域混凝土结构的强度需求，继而计算所需混凝土材料的各项性能与参数，再选择与现场实际情况最适配的混凝土材料[4]。

本工程选用颗粒分析最大粒径63 mm、通过75μm＜10%、CBR＞6%、塑性＜9%、液限＜25%、膨胀率＜2.5%的路床顶填料，采用普通硅酸盐水泥或抗硫酸盐水泥，对于20 mm和40 mm公称尺寸的骨料任何一对连续筛之间保留的粗骨料≤45%，含泥量≤1%，氯化物含量≤0.05%、稳固性≤12%、吸水率≤2.5%、洛杉矶磨耗值≤30%、针片状指数＜30%的粗集料细度模数2.5～3.1，通过75 μm筛质量≤3%，氯化物含量≤（预应力混凝土总质量的0.01%、其他混凝土0.03%）稳固性≤12%的细集料作为混凝土集料。洛杉矶磨耗值≤25，吸水率≤2%，针片状≤25%，细集料、破碎面≥90%，母材磨耗值≤30%，砂当量≥40%，能通过75 μm≥75%，100%通过425 μm的无粘土、有机物质的粗集料作为沥青混凝土集料。洛杉矶磨耗值≤30，针片状含量≤30%，压实度≥98%，破碎率≥90%，压实中含水量1%～2%的级配碎石。

在本工程建设时，考虑到水泥与骨料在加水拌和后生成的物理化学复合性反应易造成混合料硬化的问题，导致混凝土可塑性上涨。其可塑性提升与水泥凝结速度有关，因此本工程配料时，考虑到混凝土的初凝时间、终凝时间限制，采用P·O32.5级水泥以及粒径为10～31.5 mm的玄武岩，辅以较高级配的中砂。确认采购原料的类型后，需要由采购部门查验供货商的资质、各家材料的质量及价格，选择性价比最高的施工原料。在原料入场前，需要开展质量抽检，确保材料质量合格。入场后，需针对材料特性，制定针对性的储存及管理方案，建立轮值管理小组，保证原料质量。

由于本工程对混凝土原料的要求较高，应加大对混合土料性质及其矿料成分的检测力度，坚持每日一检，或混合料拌和料达到50 t后立即开始检验。通常情况下，路桥工程跨度较大，涉及多种地形地貌地理环境和地理位置，因此施工中所用的混凝土质量和混凝土型号也有所不同。要根据施工现场的实际情况合理配置混凝土，并严格开展混凝土试块实验，保障制备出的混凝土符合工程建设标准。在配置混凝土时，尤其要注意其他原料与水的比例控制，既要保证混凝土的坍落度合格，流动性、可塑性较好，又要避免混凝土内部存在蜂窝状孔隙，影响混凝土结构强度。

3.2 均匀搅拌

混凝土的搅拌均匀性直接影响到混凝土料的整体性能。在搅拌混凝土时，搅拌速度和温度是极为重要的，稍有不慎便可能会导致混凝土提前凝结或混凝土离析。要合理控制混凝土搅拌温度和搅拌转速，并根据现场的温度及湿度情况适当投水，避免混凝土缩减。部分混凝土在搅拌时，可能会需要适当添加一部分粉煤灰或其他添加剂，以此延缓混凝土的放热峰值，避免生成温度裂缝。根据本工程建设要求，混凝土料应在拌和站稳定生产、集中拌制后，经运输车输送至现场，为避免混凝土在运输过程中发生离析，选择合适的混凝土运输路线，并保障混凝土运输车行驶的平稳性。

3.3 设计模板

混凝土模板施工是路桥工程中应用混凝土施工技术的重要工序，在该道工序中，要求现场施工人员加大对施工质量及施工安全系数的控制。工作人员需根据路桥工程的建设实况，合理设置施工所需模板。除了要保障模板质量以外，还需要考虑到模板装卸的便捷性，提高后续拆模速度。

混凝土模板要始终保持平整、结构稳定，有效避免在施工时混凝土浇筑之后模板变形，影响混凝土结构质量。对模板的密闭性也需重点关注，避免浇筑时混凝土浆液外流。设计完模板后，要求施工人员根据工程建设的指标选择合理的模板材料，确保模板所用材料的防腐性能达标。

在正式施工前，要求工作人员对所有的混凝土模板进行抛光处理，并在模板表层均匀涂抹一层防粘剂，既能避免混凝土浇筑后与模板粘连在一起，又能提高模板施工的密闭效果[5]。

3.4 有序浇筑

混凝土浇筑与混凝土振捣这两项工艺是混凝土施工的重要项目。本工程浇筑共分两次，首次浇筑高度12.5 m，二次浇筑高度3.8 m。在浇筑前，要求施工人员认真核查该工程项目所用钢筋的质量，确保质量合规后，严格按照工程设计图纸的标记搭建钢筋骨架，正确绑扎钢筋，确保钢筋接头连接的稳定性达标后，再搭设混凝土模板结构，完成前期准备工作。

在浇筑时，要求工作人员分析现场情况，控制好浇筑时混凝土的下落高度、混凝土的浇筑速度，计算好浇筑时的坡面，并采用分层浇筑法，每一层厚度控制在30 cm。分层浇筑要与振捣同时开展，以保证每一层混凝土的紧密度均符合工程建设标准。振捣要精准、到位，不可过振，也不可漏振，持续至混凝土液面无明显下降，且表面无气泡生成为止即可。可采取垂直振捣或者是45°斜向振捣，在插入振捣设备或拔出振捣设备时遵循快插慢拔的原则，振捣要始终保持匀速，自上而下，插入下层50～100 mm。

3.5 科学养护

混凝土的养护成果直接关系到了混凝土结构的质量，所以施工人员必须要加强重视。混凝土对温差和湿度的变化较为敏感，尤其是混凝土结构内部的散热速度过慢、表层散热较快，里外温差很有可能会导致混凝土的内部拉应力骤长，若拉应力超出混凝土的抗拉强度，便可能会导致混凝土结构内部裂缝，或会导致混凝土结构渗漏，严重影响工程的建设质量。混凝土浇筑与振捣施工结束后，要求现场施工人员根据施工区域的实际情况，制定合理的混凝土养护计划。混凝土的养护工作应贯穿混凝土施工全程，混凝土浇筑和振捣结束后，是混凝土养护的关键环节。

本工程采用混凝土养护自动喷淋装置，使用高扬程水泵、蓄水箱、时间继电器、喷淋管、输水管构成自动喷淋系统，其中高扬程水泵扬程超过5 m，蓄水箱容积为2.0 m?，喷淋管与输水管均为内径2 cm的PVC管。架设自动喷淋装置时，在喷淋管上部设置交错排布的喷头共8个，喷头间距为60 cm，喷头与混凝土浇筑面顶角夹角控制在45°。将喷淋管沿混凝土浇筑外缘布设，即可保障混凝土浇筑面被全覆盖。自动喷淋装置可根据环境温度及空气湿度调节自动喷淋时间。本工程为夏季工程，日常喷淋持续时间为0.5 h，喷淋间隔为1 h。工程养护期间，有几日气温超过30℃，工作人员将持续喷淋时间调整为1 h，喷淋间隔调整为0.5 h。

4 结束语

路桥工程中的混凝土施工极为重要，各施工单位必须要认真研究混凝土施工技术，了解应用混凝土施工技术时的要点问题，根据工程建设实际情况，合理控制混凝土的抗拉力、正确处理混凝土弹性问题、解决会影响混凝土结构施工质量的外界影响因素，并通过技术手段，调整混凝土结构的耐久性。

参考文献

[1] 劳华锋.路桥施工中混凝土施工技术研究[J].运输经理世界， 2022（36）：101-103.

[2] 黄超.混凝土施工技术在路桥施工中的应用[J].科技资讯， 2022，20（22）：79-82.

[3] 仲梅.浅谈路桥施工中混凝土施工技术的应用[J].石材，2022 （11）：90-92+96.

[4] 赵玉敏.公路工程路桥施工中混凝土施工技术分析[J].工程建设与设计，2022（17）：201-203.

[5] 林宇星，赵立瑰.市政路桥工程中混凝土施工的相关技术研究[J].冶金管理，2022（16）：108-112.