大体积混凝土施工技术及温度控制

大体积混凝土施工技术及温度控制

蒲支明

关键词：大体积混凝土；施工技术；温度控制；裂缝预防

1.工程概况

华阳特大桥始于K1+336，终于K2+372，全长1036m。跨径组合为（5*30）+（4*30）+（3*30）+（109+168+109）+（4*35）+（5*30）m。主桥为109+168+109预应力混凝土连续梁，跨越潭州水道，引桥采用30m、35m跨预应力混凝土连续梁。主桥13#、14#承台左右幅分开，顶标高为2.0m，纵桥向宽15.3m，横桥向18.8m，厚4.5m，承台于横桥向两侧设为椭圆弧，椭圆a=7.65m，b=4.0m，承台底设0.5m厚的封底混凝土。

工程数量表

位置

墩号承台C40（m³）承台封底C25（m³）

13#承台（双幅）2352.4263.6

14#承台（双幅）2352.4263.6

合计4704.7527.2

由于承台施工时间从四月份开始，受天气气候和温度的影响，为确保施工质量和成型后的外观质量，因此对大体积混凝土的施工技术和浇筑温度有较高的要求。针对华阳特大桥浇筑大体积混凝土做以下介绍。

2.大体积混凝土施工技术

（1）混凝土浇筑中，要注意对混凝土坍落度的控制。坍落度是决定混凝土拌合物在浇筑、捣实和抹面时的难易程度，所以在施工中要严格控制坍落度的范围，且在测量坍落度时，如果拌合物因离析而发生剪切坍塌，就需要重新试验。

（2）混凝土捣筑过程中，避免发生泌水现象，产生混凝土塑性沉降和塑性收缩。泌水现象主要原因是受骨料级配及砂率的影响。可以通过掺引合剂、高效减水剂或硅粉来改善，或采用二次振捣。

（3）浇筑完成的混凝土面要及时进行养护，以保证混凝土结构的水化过程充分，防止裂缝。

（4）为了增强混凝土的密实度，要加强对混凝土的振捣，控制好振点，掌握好振度．防止混凝土发生渗漏、裂缝。

（5）合理安排和利用人力资源。施工区段安排几个作业班组连续施工。

（6）混凝土浇筑应该注意的事项：

大体积混凝土工程施工应符合《大体积混凝土施工规范》（GB50496）的规定。

2.1大体积混凝土的浇筑方案

2.1.1分段分层

混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝上较少，结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。

2.1.2斜面分层

要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始，逐渐上移。混凝士的振捣也要适应斜面分层浇筑工艺，一般在每个斜面层的上、下各布置一道振动器。上面的一道布置在混凝土卸料处，保证上部混凝土的捣实。下面一道振动器布置在近坡脚处，确保下部混凝土密实。随着混凝土浇筑的向前推进，震动器也相应跟上。

2.1.3全面分层

即在第一层全面浇筑全部浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应使第一层混凝土还未初凝，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。采用这种方案，适用于结构的平面尺寸不宜太大．施工时从短边开始，沿长边推进比较台适。必要时可分成两段，从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。

在华阳特大桥工程实际施工中采用选择整体分层连续浇筑施工的方法。其间断时间小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间，并经试验确定；若超出允许间断时间，按规定要求采取保证质量措施或按工作缝处理。

2.2华阳特大桥工程避免出现凹坑和蜂窝的方法

2.2.1浇筑时振捣方法

在混凝土施工中造成凹坑原因：一是操作人员的脚陷入混凝土中，拔出后而形成；二是因振动棒拔出过快形成，这容易使混凝土局部无骨架而强度降低。所以在以振捣过的混凝土上及时收面，不许上人。

（1）模板拼缝严紧、稳定性强，严格遵守规定，分段分层浇筑振捣。

控制浇筑层厚度和进度，以利散热。在第一层浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应在第一层混凝土还未初凝，如此逐层连续浇筑，直至完工为止。

（2）新浇筑混凝土应在基层混凝土上加高标号水泥砂浆接茬。出现蜂窝现象后，应将该部位混凝土铲除，再浇筑新的混凝土，不能在蜂窝面上加抹砂浆

2.2.2振捣混凝土时不应振钢筋和模板，避免早期混凝土受振

在振捣混凝土时，操作工人由于担心混凝土露筋或使外观平整，而将振动棒插入钢筋骨架振钢筋或振模板，这些做法是不正确的。

首先是钢筋在高频率振动下，容易产生绑扎丝扣松动或移位，影响钢筋的受力在混凝土中，其振动会使初凝混凝土与钢筋产生缝隙，降低钢筋在混凝土内的握裹力。

其次是模板在较大的振动作用下，会造成模板、支杆、拉杆间的松动，模板松动移位加大侧向压力，断面尺寸增大。

混凝土强度早期增长较快，一般气温为±20℃时，加强养护3d，其强度可达到设计强度60%左右，7d可达到90%左右，初凝后混凝土丧失塑性进入硬化阶段，这时若遇振动易产生裂痕或造成钢筋保护层的剥落，降低握裹力，因此混凝土早期受振是非常不好的。

3.温度控制

温度控制就是对大体积混凝土的浇筑温度和混凝上内部的最高温度进行人为的限制。

在混凝土养护阶段的温度控制应遵循以下几点：

（1）混凝上的中心温度与表面温度之间、混凝土表面温度与室外最低气温之间的差值均应小于20℃；当结构混凝土具有足够的抗裂能力时，不大于25℃～30℃。

（2）混凝上拆模时，混凝土的温差不超过20℃。其温差应包括表面温度、中心温度和外界气温之间的温差。

（3）采用内部降温法来降低混凝土内外温差。内部降温法是在混凝土内部预埋水管，通入冷却水，降低混凝土内部最高温度。冷却在混凝土刚浇筑完成时就开始进行，还有常见的投毛石法，均可以有效地控制因混凝土内外温差而引起的混凝土开裂。

4.结语

通过结合实际工程说明大体积混凝土结构的施工技术及温度控制，总结了大体积混凝土结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施，形成一套较为完整的施工方法、养护做法和经验，有效保证了施工质量、施工效果。