桥梁大体积混凝土温控与防裂施工技术

桥梁大体积混凝土温控与防裂施工技术

赵丽娟

四川路桥盛通建筑工程有限公司四川成都610000

摘要：在现代建筑工程中，最为常用的建筑材料当属混凝土材料，其在各类工程施工建设中应用的十分广泛。但是，在工程的施工过程中，大体积混凝土的施工难题也逐渐显露出来。本文首先对桥梁大体积混凝土裂缝产生的影响因素进行了分析，并在此基础上，对其防裂施工技术进行了探讨，仅供参考。

关键词：桥梁；大体积混凝土；温控与防裂；施工技术

1.引言

现阶段，在桥梁工程的施工建设过程中，对于横截面大于1m2的混凝土构件应用的比重逐渐增加，但是，由于受到各种因素的影响，例如自然环境的变化、桥梁的沉降以及水化热积累等均会在一定程度上造成混凝土裂缝问题，进而对整个桥梁工程的质量产生不利的影响，给桥梁工程的使用安全构成极大的安全隐患。鉴于此，对桥梁大体积混凝土温控与防裂施工技术进行研究与探讨具有十分重要的现实意义。

2.大体积混凝土结构裂缝产生影响因素

2.1水化热

一般来说，大体积混凝土的温度与水泥水化热的释放量二者呈现出正比例的关系。在具有良好散热条件的情况下，水泥水化的温度并不会有显著的增加，混凝土会有较小的几率出现裂缝；然而，如果所浇筑的混凝土比较大的时候，混凝土整体的导热性与散热性会发生快速的下降，从而在较短的时间内水化热释放不出来，并且会在混凝土内部不断地积累，继而增加混凝土内部的温度，然后加上外界因素的影响，在混凝土内部积累的热量会逐渐释放出来，最后慢慢稳定，但这个过程所需要耗费的时间是比较长的，有可能是几年也有可能会是几十年。下图1所示为大体积混凝土温度的变化过程。

图1大体积混凝土温度变化过程

在浇筑大体积混凝土3-5天之后，混凝土内部的温度会趋于最高值，在此情况下，假如大体积混凝土内部的温度高于混凝土表面，就会致使变形问题出现，并且假如说温度应力超过了混凝土内外约束力的值，就会使混凝土出现裂缝的问题，对混凝土的质量产生不利的影响。

2.2收缩变形

在混凝土的浇筑工序完成之后，一般来说，浇筑的混凝土在一定的时间内会出现不同程度的变形问题，例如干燥收缩、塑性变形或者是体积变形等。造成混凝土出现收缩变形问题的原因可以概括为：在完成浇筑之后的混凝土会含有较多的水分，在混凝土逐渐干燥之后，就会在很大程度上降低混凝土的含水量，从而造成干燥收缩的问题，如果在收缩变形的过程中，大体积混凝土表面的干缩速度大于混凝土中心的干燥速度，就会致使收缩裂缝问题的发生。

2.3内外部约束力的影响

在实际施工的过程中，桥梁大体积混凝土的浇筑应该与地基浇筑同步。如果温度产生了变化，地基约束力会影响到大体积混凝土的质量。一般来说，在混凝土产生凝固之前，其应力松弛度与徐变度比较大，且具备较小的弹性模量，因而地基约束力对其的影响是比较小的，此时，混凝土的稳定度如果下降到一定的区间，地基产生的拉应力会有较为明显的增大，在此情况下，大体积混凝土难以应对地基的拉应力，从而使混凝土出现裂缝的问题。

3.桥梁大体积混凝土防裂施工技术

3.1严格规范材料的选择过程

为了能够使水泥的水化热指标及其化学成分能够与规范的要求相符合，在对水泥进行选择的过程中，应该对水化热高、C3A含量比较高的水泥进行选择；在水泥的细度方面，应避免选择过小细度的水泥，防止因浇捣的混凝土发热速度过快而对施工温度的控制工作产生不利影响。同时，需要对进入到水泥储料罐的水泥温度进行严格控制，使其温度控制在60℃以下。应该对先进入储料罐的水泥进行优先使用，从而为水泥的降温提供更加充裕的时间。

另外，为了能够使混凝土的用水量得以节约的同时，使各项指标均能够与规范要求相符合，应该对组分均匀，并且各项性能均比较稳定的Ⅱ级或以上优质粉煤灰进行选用，同时，应该控制粉煤灰的烧失量要小于8%，需水量应该控制在100%以内。通常来说，为了能够使大体积混凝土的耐久性与和易性得以有效提升，使用水量得以减少，会加入和适量的减水剂在混凝土的浇筑过程中。在此期间，减水剂的选择方面，其减水率应该高于20%。

3.2混凝土浇筑

在桥梁大体积混凝土浇筑的过程中，分层浇筑的施工方式是施工人员第一选择的。在对混凝土进行浇筑的过程当中，一定要跟设计的长度、宽度以及厚度等参考来对于浇筑工程开展具体的施工。在浇筑的期间，应该对于每一层浇筑时间的连接问题予以足够的注重，下一层的浇筑应该确保深入到上一层浇筑层的5公分以上，在开展振捣的过程当中，使用的振捣方法主要是快插慢拔的方式，并且每一点的振捣时间需要严格控制在20-30s以内，一直到混凝土的外表面没有非常显著的下沉而且不会冒出气泡。

3.3混凝土的后期养护

在对桥梁大体积混凝土进行浇筑的流程结束之后，为了可以使得混凝土的硬化指标能够得到很好的满足，有关的施工人员应该非常注重混凝土外表面温度以及湿度的改变。相关部门需要结合混凝土的施工来对混凝土后期的养护计划进行制定。一般来说，在混凝土浇筑完成12小时之后，就需要进行混凝土的养护工作。举例来说，在混凝土养护的过程中，可以对蓄水覆盖的方式进行采取，同时需要对混凝土表面的湿度与温度进行控制，使其能够严格控制在规定的范围内，并且，具体的养护工作持续的时间应该与实际施工的情况相结合来进行确定，一般来说，混凝土养护作业持续时间应该超过1周。

4.桥梁大体积混凝土的温控对策

4.1混凝土温度控制措施

在桥梁大体积混凝土实际施工期间，混凝土出机温度与水温与粗集料等多方面有着较大的关系。如果要降低混凝土的出机温度，首先就需要使粗集料的温度保持较低的水平。如果混凝土的施工是在夏季进行的，由于外界自然环境就有着较高的温度，相关的施工人员为了实现混凝土的温度控制，可以使用篷布等材料进而来对石子材料进行遮挡，使其温度得以有效的控制，在对石子材料开展遮挡之前，可以通过洒水的方法对其开展相关的处置，这样可以使得石子的进机温度能够有效的降低。其次，还可以通过草袋的使用来对于混凝土输送泵的水平风管开展遮挡处理，同时，为了能够避免混凝土在泵送的过程中对其他的热量进行吸收，可以对其进行定期的喷水处理。

4.2混凝土温度检测控制措施

对混凝土温度检测进行控制，其实具体的目的就是为了可以对于大体积混凝土的温度改变状况开展尽快的了解，进而给后期混凝土的温控工作带来一定的借鉴以及参考。首先，针对观测点而言，需要对其开展科学合理的布设，举例来说，可以在混凝土浇筑高度的表面、低端以及中端等部位设立温测点。垂直测点相邻的距离需要限制在80cm左右，可以在中心或者是边缘地带布置平面温测点，测量的距离应该控制在大概5m。其次，为了能够有效测量混凝土的内部温度，可以通过对空洞进行预留来实现，通常来说，测温孔需要跟测点之间形成一一对应的关系，在测温设备的选取方面，可以使用半导体液晶显示温度计。

4.3施工阶段温控措施

在施工过程当中的温度控制对策可以首先从混凝土的水灰比上入手。结合相关的施工经验可以知道，0.6范围当中的泵送混凝土水灰比是最好的。我们不但需要注重水灰比的控制，还需要针对混凝土的塌落度进行细致的控制。比方说，施工技术人员可以采取加入减水剂以及对砂率进行改变等对策来更好的防止混凝土带来的塌落问题，然而在该过程当中我们应该格外注重的是，不可以采取毫无目的的加水措施来提高混凝土的塌落度。在开展大体积混凝土施工的准备过程当中，一定要将有关的准备工作贯彻到位，特别是要将施工设备以及施工材料等准备到位，这是因为施工材料与施工设备是确保总体施工顺畅开展的前提，所以相关的施工人员需要引起重视。

5.结语

综上所述，针对桥梁大体积混凝土的施工来说，不但需要制定出完备的施工对策以及防范措施之外，本文还从混凝土的原材料选取、如何科学选取混凝土施工时间、混凝土配合比的合理优化以及混凝土浇筑之后的养护等角度开展了分析以及控制，特别应该注意的是混凝土在浇筑过程当中以及浇筑之后的温度监控以及分析，对于整体的施工流程开展严格、科学的控制，尽可能的降低桥梁大体积混凝土因为施工过程当中的技术原因而引起有害裂缝，进而确保桥梁结构的高质量以及安全性。本篇文章所探讨了桥梁大体积混凝土温控以及防裂施工技术还有非常大的改进空间，希望本篇文章的有关技术与经验能够给业内人士带来一定的借鉴。

参考文献:

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