桥梁主墩承台大体积混凝土施工技术

桥梁主墩承台大体积混凝土施工技术

杨焯年

广州市公路工程公司广东广州510000

摘要：大体积混凝土施工技术水平的高低直接关系到桥梁工程主墩承台的稳定性及质量，对其展开研究十分必要。本文结合工程实例，分析了承台基础施工的方案，对其施工部署进行了详细的介绍，并对大体积混凝土施工温度及裂缝的控制进行了介绍，为类似工程施工提供参考。

关键词：桥梁；主墩承台；大体积混凝土；施工技术

0引言

随着我国社会经济的快速发展，我国的交通事业建设也在不断进步，而桥梁工程作为重要的交通枢纽和构筑物，其工程建设也越来越多。在桥梁工程施工中，大体积混凝土的应用越来越广泛，其施工质量对桥梁工程的整体质量及安全稳定具有十分重要的影响。因此，研究桥梁主墩承台大体积混凝土的施工技术具有十分重要的意义。基于此，笔者进行了相关介绍。

1工程概况

某桥梁工程主墩承台采用C40混凝土进行施工，其中1#和2#承台尺寸为17.2米×34米×5.5米；0#和3#承台尺寸为31.3米×6.2米×4米。单个方量分别是2905.6立方米和1097.6立方米。

2承台基础施工方案

2.1基坑开挖

钢板桩围堰施工结束后进行开挖，开挖至实际标高后进行水下封底，封底后的标高为承台底标高。

2.2清凿桩头

根据工程承台底标高测量结果，利用相关设备清凿桩顶多余的混凝土，断面均匀露出集料，墩柱直径范围外混凝土清凿至承台底面。

2.3钢筋绑扎

钢筋进场须报请现场监理取样复检试验，合格方可使用，并在下料前对施工图设计各规格钢筋认真复核确认。下料应符合设计图纸及规范要求，同时，在满足设计及规范要求基础上，尽量控制损耗并错开接头位置。

钢筋骨架绑扎前，进行基坑清洁及桩头混凝土面清洗，嵌入承台部分的桩基钢筋宜制成倒喇叭状，同时底、顶层与周边钢筋进行点焊链接，以加强骨架稳定性，绑扎完成后需经监理工程师验收认证。与此同时，预埋墩柱钢筋位置严格准确，并保证其相邻接头规范错开。

2.4水管冷却系统布设

承台水管冷却系统采用具足够强度且导热性能良好的防锈金属管制成，管间焊接连接且焊接严格控制不漏焊，并保证各接头焊接到位且避免焊穿金属管。依据图纸要求精确确定水管冷却金属管进、出口数量及位置。冷却金属管接头采用焊接连接，采用角钢或槽钢支架予以安装固定，U型定位钢筋支架卡焊定位且位置准确牢固，确保混凝土浇筑过程中冷却管位置不发生偏移。水管冷却系统安装完成后，需进行注水试运行检测，以确保混凝土浇筑施工过程中水管冷却系统管路畅通，冷却水循环正常。水管冷却系统管路进出水口依据集中布置、标识清晰及统一管理原则布设。系统工作结束后，水管冷却系统的防锈金属管内采取压注水泥浆封闭方式予以封闭处理。

2.5大体积混凝土模板安装

本桥大体积混凝土模板采用组合式钢制模板，吊车配合人工于基坑内组织安装，根据承台纵、横轴线及混凝土设计尺寸，全站仪精确放样立摸并同步在模板表面涂刷高效脱模剂。模板安装严格遵循力求支撑稳固，保证模板在混凝土浇筑时不移位不变形工作原则。务必确保模板稳定牢固，内表面光滑平整，线型顺直，尺寸符合设计要求，不漏浆不变形。模板支撑加固稳定后，应检查其平面位置及几何尺寸，符合要求并报请监理工程师同意后开始混凝土浇筑。

2.6模板加固

钢模板法兰板间隔20cm一道螺栓连接孔，间隔1m一条背楞，每条背楞上面间隔65cm一根直径20mm圆钢拉条。每个连接的地方均保质保量连接到位，并且自检合格后，允许进入下道工序。除此之外，在模板四周用方木做辅助支撑，确保模板稳定，牢固，并在浇筑混凝土过程中控制速度。

3施工部署

3.1混凝土供应和设计

3.1.1原材料选择确定

（1）选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土。

（2）采用非碱性活性骨料。

（3）粗骨料采用表面粗糙、质地坚硬、级配良好、孔隙率和含砂率小的碎石，粒径5～31.5mm，含泥量不大于1%。

（4）细骨料选用颗粒较粗、空隙较小、含泥量较低的中砂，含泥量不大于3%，细度模数宜大于2.3。

（5）除上述以外，混凝土原材料还应满足《大体积混凝土施工规范》（GB50496－2009）和《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52－2006）的规定。

（6）掺和料。基础筏板属大体积混凝土，需添加粉煤灰的掺量约为15%～20%。粉煤灰质量应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB1596－2005）和《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》（GB/T18046－2000）标准的质量检验要求。

（7）添加剂。减水剂、缓凝剂、膨胀剂、抗裂防水剂的添加必须符合《混凝土外加剂》（GB8076－2008）、《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119－2013）的规定。

掺入的混凝土外加剂品种与掺量应根据工程实际水泥技术指标经试验确定。外加剂的准确掺量严格按混凝土强度等级，提前由试验室试配确定。

3.1.2大体积混凝土配比设计

本桥大体积混凝土的施工配合比设计，同时满足《普通混凝土配合比设计规范》（JGJ55－2011）及（GB50496－2009）规定。

（1）采用混凝土90d强度指标作为混凝土配合比的设计依据。

（2）大体积混凝土拌和物，浇筑工作面塌落度控制在160mm以内。

（3）水泥用量338kg/m3，掺和料用量4.2kg/m3，水169kg/m3。

（4）粉煤灰用量84kg/m3。

（5）水胶比0.4。

（6）碎石1049kg/m3。

（7）拌和物泌水量9L/m3。

3.1.3混凝土供应

采用罐车运输，为预防混凝土浇筑过程中出现停、断情况，由拌和站与前盘及时沟通，并根据实际情况调整运输车数。

混凝土搅拌运输车装料前需清洁拌筒。拌筒运输途中不停转动，以防混凝土离析及假凝。

3.1.4保证混凝土施工质量

（1）严格原材料进场检验，检测不合格严禁使用。混凝土浇注前，到混凝土供应站进行原材料质量和数量的检查。

（2）加强现场对每车混凝土塌落度及和易性检查，不合格的混凝土不允许卸料。

3.2混凝土浇筑方式

因为混凝土体积较大，所以在浇筑时应分层浇筑。浇筑方向如图1、图2所示。

3.3混凝土输送方式及条件

3.3.1混凝土输送方式。根据施工现场平面布置、混凝土浇筑顺序、拟浇筑混凝土强度等级种类、工程量及分布情况，合理布置溜槽位置，确保施工进度和浇筑质量。

3.3.2混凝土输送条件。

（1）输送时间和输送道路：混凝土应以最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点，时间控制在20min内。同时也要考虑到特殊情况下的备选道路，为保证浇筑的顺畅，事先需充分做好一切准备。

施工场内通道：场内输送道路应尽量平坦，以减少运输时的震荡，避免造成混凝土分层离析。同时还应考虑布置环形回路，施工高峰时设置专人管理指挥车辆。夜间施工，在交通出入口的运输道路上设置良好照明。危险区域设置安全警戒标志。

（2）季节施工。在风雨或暴热天气输送混凝土，容器上应加遮盖，以防进水或水分蒸发。冬期施工应加以保温。夏季最高气温超过40℃时应有隔热措施。

3.3.3施工现场安排统一指挥与调度。

3.3.4混凝土浇筑前按既定施工方案进行详细的技术交底，并排定各作业班相应岗位人员。

3.3.5将模板内的杂物清理干净。

3.3.6混凝土浇筑前对模板、支架、钢筋及预埋件、预留孔洞、止水设施严格检查，符合设计及规范、标准规定，并经监理工程师认可后方可进行混凝土浇筑。

3.3.7严格控制结构设计高低差等重要部位，重点控制标高，以确保控制标高的正确性。

3.4混凝土的振捣

（1）混凝土入模后，用插入式振捣棒将混凝土摊平并振捣到位。

（2）混凝土浇筑施工，振捣是重要一环，应严格按操作规程操作。

（3）振捣器不得碰撞钢筋、模板以及预埋件。

（4）在浇筑过程中，正确控制混凝土间歇时间，上层混凝土应在下层混凝土初凝前浇筑完毕。

4温度及裂缝控制措施

大体积混凝土很容易由于混凝土内水化热过高导致内外温差过大，从而引起温度应力而产生裂缝。除对混凝土的原材料提出技术要求外，还应设置测温孔进行测温监控，加强施工中的温度控制。

（1）在混凝土浇捣后立即覆盖，进行保温，做法是铺一层塑料薄膜及一层棉被，再浇水养护。这样将使混凝土表面升温，减少了内外温差。

（2）加强施工中的温度控制。在混凝土浇捣后，立即覆盖进行保温。该措施可保持混凝土表面温度，减少内外温差。倘若情况有变，还可再增加一层棉被，以增加混凝土表面温度，减少内外温差，避免因温差过大产生裂缝。养护时间不少于14d。

5结语

综上所述，在桥梁主墩承台大体积混凝土施工中，若其施工技术存在问题，将会导致相关质量问题的出现，严重影响到桥梁的整体质量及结构的安全稳定。因此，在桥梁主墩承台大体积混凝土施工中，相关设计人员要选择有效的施工技术，合理设计施工方案，同时还要做好质量控制措施，避免大体积混凝土温度裂缝的出现，保证承台的施工质量。

参考文献：

[1]李海.桥梁工程承台大体积混凝土施工技术研究[J].黑龙江交通科技.2014（01）

[2]王冠凯.高速公路桥梁承台大体积混凝土施工技术[J].交通标准化.2014（24）