浅析桥梁施工中大体积混凝土施工技术

浅析桥梁施工中大体积混凝土施工技术

郭冬平

贵州省交通建设咨询监理有限公司贵州贵阳610400

摘要：我国桥梁建设的需求和施工技术在近几年呈现了持续上升的趋势，一些大型桥梁和结构复杂的桥梁建设也逐步开展，而大体积混凝土浇筑施工技术是桥梁建设当中的重要技术。通过该技术浇筑的混凝土会有一定的裂缝产生，对桥梁的质量造成较大威胁。本文阐述了大体积混凝土施工技术在桥梁工程中应用中产生的问题，并结合该技术的施工要点找到问题的避免方法，以期为我国桥梁建设的技术进步起到一定的推动作用。

关键词：桥梁建设；大体积混凝土；技术

引言

大体积混凝土是混凝土结构很大，需要通过温控的方式来保证混凝土结构的内外温度，控制温度应力和避免混凝土产生裂缝的混凝土。随着大体积混凝土施工技术在桥梁建设当中的普遍应用，该技术的弊端也逐步呈现出来，有裂缝产生是最为严重的问题，因为该项施工技术在桥梁建设中非常重要的地位，对桥梁的最终质量将产生直接影响，所以大体积混凝土施工技术中出现的问题需要着重关注。

一、大体积混凝土施工技术在桥梁工程中的应用

1.大体积混凝土施工的定义

混凝土一般是由砂子、碎石、水和泥浆混合而成，有一定的脆性，大体积混凝土的体积超出一般使用混凝土大小。相关规范表明，如果建筑施工中使用的混凝土其最小部位超过一米，便将其定义为大体积混凝土。对于大体积混凝土，美国有这样的定义，无论是何种浇筑性混凝土，只要温度会对其结构和性质造成影响，均为大体积混凝土。

2.大体积混凝土的应用

大体积混凝土施工技术作为一种新型的施工技术常见于桥梁建设的施工当中，和传统的钢筋混凝土施工技术相比，大体积混凝土施工技术整体有较高的优越性，其对于施工环境、结构等方面都有更高的要求，特别是对于结构来说，在梁桥承台和悬索桥锚定的施工过程中，都有非常复杂的设计结构。之所以会有如此高的施工要求，是因为大体积混凝土的体积极大，少则几万立方米，多则几十万立方米，而且是通过浇筑的方式形成。

二、大体积混凝土产生裂缝的原因及类型

1.裂缝产生的原因分析

对于大体积混凝土来讲，最为常见也最为严重的问题就是裂缝问题。之所以出现裂缝，和施工过程中的温度控制、拉力、材料质量等多方面的问题有关。其一，混凝土的水化和硬化过程都和温度有直接关系，水化是放出热量让结构膨胀，而硬化又是一个收缩的过程，这样的反差较大的作用，会对混凝土的结构造成破坏，导致有裂缝出现。其二，因为混凝土有一定的脆性，所以其自身也会有很多宏观裂缝和微观裂缝。微观裂缝无法避免，这是因为材料的原因所造成的，而宏观裂缝则是受施工中的技术和配比等方面影响所造成的。另外，混凝土结构的抗压强度和抗拉强度不一，相比之下，抗压强度较大。混凝土产生断面的大小和其体积成正比，在水化和硬化的过程中，由于温度的影响，会导致混凝土内部结构有所变化，内外都有拉力产生。大体积混凝土构建当中使用的钢筋不多，而且大多埋于内部，表面的钢筋很少，甚至几乎没有。这样一来，在温度的作用下，混凝土产生的张力和收缩力都需要结构来承担。

2.裂缝的分类

①施工性裂缝。施工性裂缝是由于模板使用不科学造成的，在大体积混凝土完全固定之前就将模板拆除会造成裂缝出现，另外，劣质的脱模剂和涂抹不均匀也都会造成施工性裂缝出现。②收缩性裂缝。温度会影响混凝土的收缩，在进行混凝土配比时水量和泥量用量不当也会造成裂缝出现。水量和泥量越小，混凝土的收缩性也就相对较小，另外，收缩性裂缝的成因还和所用的混凝土品质有关，不同类型的水泥，其干缩和收缩量也是各不相同的。③温度性裂缝。造成温度性裂缝的原因是水热化和硬化导致混凝土的内外温差较大。混凝土浇筑于模板之后，因为其体积和厚度都相对较大，所以在表面迅速散热之后，其内部仍难以散热，这种情况下，内外温差迅速拉开，内部和外部分别产生了压力和拉力，而混凝土的使用周期补偿，特别是因其有一定的脆性，所以抗拉能力不高，较大的内外温差之下，内外压力超过了混凝土的承受范围，由此便产生了温度性裂缝。④沉降性裂缝。沉降性裂缝分布广，层次明显，并且通常会在拆模后一周才出现，很难及时发现。之所以有这种情况出现，主要是因为在浇捣混凝土材料时，块状材料会下沉而泥浆会上浮，如果没能及时发现并调节，便会造成混凝土材料分离，从而出现裂缝。

三、大体积混凝土裂缝的控制处理方法

1.材料的选择

混凝土主要是由砂石和水泥构成，而两种材料的质量将决定混凝土的最终质量。因为热化作用，混凝土会产生较大的温差，所以说应当选用水热化不高、凝固时间长、凝结后强度高的水泥。市场当中的这类水泥也有很多种，常见的有矿渣硅酸盐类水泥和火山硅酸盐类水泥等。另外，还要保证水泥有较高的安全性。而砂石可以根据施工条件确定选用标准，一般要求砂石要尽可能减少水和水泥的使用量。由于碎石有较高的强度和抗裂性，所以粗骨料使用碎石比较好，另外还要添加一定比例的掺合料和外加剂，并且尽可能降低拉力。

2.施工注意事项

①搅拌。大体积混凝土施工技术当中的搅拌技术很重要。使用不同的搅拌方式，最终混凝土强度也各不相同，通过二次投料的方式，可以让混凝土上下层之间的强度差别较小，泥浆和砂石不会集中在一个位置，凝固之后的混凝土粘着力较高。在混凝土浇筑大概一个小时之后，要使用二次振捣进行接缝。②浇筑。浇筑方法得当可以降低温差对混凝土造成的负面影响。由于体积较大，浇筑应分多层多次进行，浇筑厚度在6分米到2米之间，分为多层浇筑，同一层浇筑完成后，需要待其内部温度释放后再开始浇筑下一层，相邻两层的接缝要严格按照施工规范处理。③顶板施工。该环节要严格控制模板的拆装时间，不可在混凝土强度未达标前将模板拆除。在预埋电线管道时，需要放置垫块来保证底部钢筋，最后要严格按照设计图进行验收，保证钢筋强度和结构符合要求。

3.如何控制温度的影响

通过全面介绍我们可以发现，在混凝土施工当中，温度是至关重要的因素，温度控制是否到位将对最终的裂缝情况起到直接影响。通过专业温控人员的合理把控，保证大体积混凝土在浇筑和养护的多个环节中有合适的温度，要时刻关注混凝土的升降温、内部温差等情况是否正常，着重关注混凝土的硬化过程，避免温差过大导致压力过大，从而造成温度性裂缝出现。施工过程应当参考以往的施工经验，对经常出现的问题展开预防和避免工作，提升施工质量。施工过程的温度测量应当尽可能简单，比如可以通过便携温度测量的方式进行，如果有条件，还可以使用计算机展开温度的测量工作，将大大提升温度测量的精准度。

四、结语

通过上述分析，我们明确了大体积混凝土浇筑技术在桥梁建设当中的重要地位。通过是对该技术进行全面分析，我们找到了裂缝的成因及规避方式，只有严格控制混凝土的配比、搅拌运输、养护等技术要点，才能保证大体积混凝土施工技术发挥出重要作用，保证桥梁建设的施工质量。

参考文献

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