探析路桥工程中的大体积混凝土施工及其质量控制

探析路桥工程中的大体积混凝土施工及其质量控制

丁伟周仕礼艾书荣

中天路桥有限公司

摘要：混凝土是路桥工程建设的主要材料，由于混凝土具有成本相对较低、抗压耐压和不易被自然侵蚀破坏的优点，被广泛应用于路桥结构工程建设中。因此为了充分发挥其作用，本文阐述了路桥工程建设的主要特征，对路桥工程建设的大体积混凝土施工要点及其质量控制进行了探讨分析。

关键词：路桥工程；施工特征；大体积混凝土；施工要点；质量控制

一、路桥工程的主要施工特征分析

结合笔者实践工作经验，认为路桥工程的施工特征主要表现为：（1）露天施工作业，容易受自然条件的影响。路桥施工易受自然条件等的影响，如受施工地段的地质条件和施工时的气候条件等的影响。当遇到软土地基或者遭遇暴雨等恶劣天气时，往往会阻碍路桥施工的正常进行，造成施工停滞和延期。（2）施工技术复杂，施工项目众多。第一、路桥施工包含众多个子项目的施工。包括道路、桥梁施工，不同的施工环境对原材料的需求也是不同的，这就使得路桥施工原材料的采购和应用不能按照统一的标准执行。第二、施工环境的不同使得路桥施工的方法也各不相同，对路桥路基的处理、对路桥沥青路面的处理等都要采用不同的技术手段。第三、路桥施工往往需要几个单位的共同交叉作业来完成。诸如需要交通管理部门来封闭道路以方便施工，需要水利部门来协助供应工程用水进行工程施工等等。这就使得路桥施工中的技术管理变得复杂，也增加了质量控制的难度。（3）作业场地和人员设备等有很大的流动性。路桥和其他工程不同，其作业场地是随着工程进展而不断变化的。施工进行到哪，就需要施工人员和机械作业工具挪到哪。这使得施工人员总是要面对不一样的施工环境，增加了施工的不确定性和不安全因素。

二、路桥工程中的大体积混凝土施工要点分析

1、原材料准备要点分析。主要表现为：（1）水泥。其是大体积混凝土施工中的主要原料，在选取水泥时，一般都是以水泥的强度为主。而且由于容易受潮，因此在进行水泥工程的装运的时候，要对其进行一定程度的防潮处理，以保障水泥的质量不受到影响。（2）粉煤灰。掺加粉煤灰可以有效改善混凝土的干缩性和脆性，也可以降低混凝土的水化热。粉煤灰是大体积混凝土中防裂效果最好的一种外加剂，但粉煤灰的掺量不宜过大，否则会出现早期强度低、低温泌水大的缺点。（3）骨料等掺合物。混凝土工程要以选用中粗砂为宜，泵送的混凝土应该选用中砂。同时严格控制碎石针片状颗粒状，针片状颗粒的含量影响着混凝土宜采用泵送或者高强泵送。对于掺合料的选择要适度，优质的粉煤灰能够改善混凝土拌合物的流动性和保水性，能够影响混凝土的可泵性。（4）配合比的优化设计。大体积混凝土配合比的原则是在满足强度要求的同时，尽量减少水泥用量，提高混凝土的流动性，改善混凝土的和易性。尤其是对混凝土和易性中的流动性和保水性，要反复进行试验，以选出比较合适的配合比。

2、科学安排施工进度。大体积混凝土施工进度对温控效果非常明显，一般应控制上层混凝土浇筑时间应在下层混凝土温度已经降到一定值，即能实现上层混凝土浇筑后下层混凝土温度回升值不超过原来的最高温升，同时应尽量缩短间隔时间，保证在下层混凝土初凝前浇筑上层，即间隔时间不应超过其初凝时间。

3、分块浇筑施工要点分析。基于内外温差的因素，大体积混凝土工程在浇筑过程中常采用分块浇筑，具体可分为分层浇筑和分段跳仓浇筑，分层浇筑又可细分为全面分层法、分段分层法和斜面分层法，其中全面分层法利于混凝土的均匀散热而不宜产生垂直裂缝，但应保证混凝土的生产运输能力能够满足在其初凝前连续浇筑而避免水平施工缝的产生；分段浇筑则适用于生产能力较低且对混凝土抗渗要求不高的桥梁结构，斜面分层法适用于平面尺寸较大但厚度较小的结构内应用。

4、振捣施工要点分析。路桥工程中的振捣应结合结构钢筋间距选择合适型号的振捣装置；振捣过程中应在每个浇筑带的前后分别布置两道振捣棒。第一道于甭管出料口以保证上部混凝土的密实性，一般由于结构内钢筋布置较密而将第二道布置在混凝土坡脚部位以保证下部混凝土密实，施工期间应保证振捣棒随浇筑及时振捣，振捣时的移动间距不应超过其作用半径的1.5倍，并应避免其与周围模板及内部钢筋碰撞，在振捣上层混凝土时应保证振捣棒插入下层混凝土深度为5cm～l0cm，最终振捣效果以混凝土停止下沉，表面无气泡产生并平坦泛白浆为宜；同时为保证混凝土的最终施工质量应尽量采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石工艺以提高混凝土的强度。并可相应提高混凝土的抗拉强度和极限抗拉值；并可采用二次振捣的方法以排除混凝土内部由于沁水现象而在粗集料或水平钢筋下部生成的空隙，从而提高混凝土强度。

5、收浆抹面及施工缝处理施工要点分析。路桥工程中由于大体积混凝土浇筑后表面的水泥浆层较厚，因此在浇筑后初凝前应进行2～3遍的收浆作业，以便于将表面打磨压实并闭合混凝土的收缩裂缝。一般在初凝前先用木抹子收浆抹面，后用铁抹子收浆压平，最终控制其平整度差距在5mm范围内；由于大体积混凝土多采取多次浇筑因此势必出现施工缝，其中水平接缝一般按照施工缝处理。多采取预埋连接钢筋的方法，使其两端深入上下两层来加强上下层间的连接，但在浇筑第二层混凝土前应将第一层混凝土表面凿毛并清除浮浆，将其湿润后方可浇筑上层混凝土。

三、路桥工程的大体积混凝土施工质量控制分析

路桥工程的大体积混凝土施工质量控制主要体现在：（1）浇筑施工质量控制。大体积混凝土施工过程中的浇筑方法直接决定着混凝土的密实度、稳定性等重要性能，对混凝土施工质量有着极为显著的影响，对此应结合混凝土拌制能力、运输距离、施工时的气温、混凝土灌注的速度、振捣方式和振捣能力等条件选择合适的混凝土浇筑方法，制定合理的混凝土浇筑工艺。（2）振捣施工质量控制。振捣施工质量控制要注意以下几方面：第一、振捣方式。混凝土的振捣方式包括人工振捣和机械振捣。人工振捣是用铁钎进行振捣，较适用于坍落度大、混凝土数量少、钢筋过于密集无法进行机械振捣等情况，大体积混凝土由于振捣量大，采用人工振捣不现实，必须采用机械振捣；第二、振捣时间。混凝土的浇筑过程中应及时进行振捣，振捣应均匀一致，振捣时间应以振点表面不在泛浆或不在出现大的气泡为准。（3）养护质量控制。大体积混凝土养护保温是为了保持混凝土表面温度不致过快散失，减小混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝，另外也是为了充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性。使混凝土的平均总温差所生的拉应力小于混凝土抗拉强度，防止产生贯穿裂缝。保湿的作用是防止尚在强度发展阶段的混凝土表面脱水而产生干缩裂缝，同时可使水泥的水化顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度。

结束语

综上所述，大体积混凝土施工是路桥工程中的重要内容，比如有些桥梁承台采用了大几何尺寸设计、体积庞大、混凝土用量大、施工技术要求高以及工程条件复杂的大体积混凝土工程，因此对路桥工程建设的大体积混凝土施工及其质量控制进行分析具有重要意义。

参考文献：

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