都柳江2號特大橋承臺大體積混凝土施工方案及溫度裂縫控制

　　 [摘要]通過(guò)工程實(shí)例介紹大體積混凝土施工,合理的人力資源組織安排,的工藝流程,環(huán)保的施工理念,是施工安全和工程質(zhì)量的保證,并且能提高工作效率,節約施工成本,保證效益。
　　[關(guān)鍵詞]大體積混凝土 施工方案 裂縫控制
　　
　　一、工程概況
　　都柳江2號特大橋,主橋上部構造為90+170+90m三跨預應力混凝土連續剛構箱梁,主墩采用雙肢等截面矩形空心墩。
　　本橋共有4個(gè)主墩承臺,承臺截面尺寸順橋向長(cháng)16m×橫橋向寬15m×高4m,采用C30混凝土,單個(gè)承臺混凝土體積960m3,鋼筋總數量約104噸。
　　二、準備工作
　　(1)由項目總工對技術(shù)員和施工班組進(jìn)行技術(shù)交底。(2)安排好人力資源配置計劃。(3)保障主要材料供應。(4)保障機械設備配置供應
　　三、施工方案
　　1.原材料選擇及配合比設計
　　(1)原材料優(yōu)選及技術(shù)指標。原材料為廠(chǎng)家入圍產(chǎn)品,并且經(jīng)過(guò)試驗室抽檢合格,技術(shù)指標滿(mǎn)足要求。
　　(2)配合比設計思路及優(yōu)化。都柳江2#的大橋承臺體積大(960m3/個(gè)),混凝土輸送方量集中,為防止混凝土早期水泥水化熱快、絕熱溫升高,配合比設計原則上遵循:都柳江2#特大橋施工設計要求,公路橋涵JTJ 041-2000規范規定(大體積混凝土水泥用量不宜超過(guò)350kg/m3)。外摻料粉煤灰選用30%最佳摻量,符合GBJ 146-90《粉煤灰混凝土運用技術(shù)規范》。在混凝土分層澆筑過(guò)程中為防止混凝土初凝和終凝時(shí)間過(guò)早產(chǎn)生工作“冷縫’,聚羧酸外加劑緩凝時(shí)間選擇18～24個(gè)小時(shí)。在配合比設計思路上采用“雙摻技術(shù)”(即摻粉煤灰和聚羧酸外加劑),優(yōu)化配合比。因澆筑承臺面積大,對混凝土泵送性能、擴展性、坍落度、坍損等性能要求高:坍落度設計18～22cm,30min無(wú)坍損,1小時(shí)坍損不大于5cm,擴展度不小于40cm。在監理工程師的旁站,通過(guò)大量的試配和配合比優(yōu)化,得到最佳的配合比。
　　2.施工方法
　　(1)按橋涵施工規范要求進(jìn)行基礎處理。(2)模板安裝。承臺模板采用2×1.6m大塊組合鋼模板,經(jīng)過(guò)施工放樣后精確拼裝,上下采用φ20螺栓連接,縱橫采用3米長(cháng)φ20鋼筋焊接在承臺主筋及樁基鋼筋上,并穿過(guò)螺栓孔進(jìn)行內拉,防止承臺模板的整體位移,底腳采用水泥砂漿封底并調節平整度至設計高程。模板安裝前必須打磨干凈并涂刷脫模劑。(3)鋼筋加工及安裝。承臺鋼筋按設計和規范要求逐一在加工場(chǎng)加工成型,分類(lèi)存放,通過(guò)人工或機械運到現場(chǎng)安裝綁扎,并注意預埋墩身鋼筋和勁性骨架預埋件。(4)冷卻管的加工安裝。按設計進(jìn)行冷卻水管的埋設,冷卻水管接頭采用焊接。澆筑混凝土前,對冷卻水管的接頭、彎頭進(jìn)行全面仔細的檢查,并做通水實(shí)驗,確保管道不漏水,不松動(dòng)且整體通暢。冷卻管采用φ20鋼筋定位及加固,確保管道位置穩定且符合設計要求。(5)混凝土澆筑。都柳江2號特大橋承臺截面尺寸順橋向長(cháng)16m×橫橋向寬15m×高4m,為了確保澆筑混凝土后散熱均勻,采取連續分層澆筑。將承臺分為4個(gè)面,按1~4的方向分層澆筑,每層厚度控制在30cm左右。上下層澆筑的搭接時(shí)間不能超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間,一般不宜超過(guò)5小時(shí),確�；炷�土無(wú)施工冷縫現象出現。承臺內部每個(gè)面由4名工人配備兩套70振動(dòng)器,負責該片混凝土的振搗工作,另配備2名工人負責安裝竄筒及布料操作,配合混凝土澆筑及振搗。承臺頂配備6人負責混凝土輸送管道的拆接。(6)混凝土的振搗。①分層澆筑時(shí),宜采用二次振搗的工藝,排除混凝土內部多余的水分和氣泡,以提高混凝土的密實(shí)度。在混凝土澆筑完畢后,除去表面浮漿,減少混凝土表面骨料沉降收縮裂縫。②混凝土在振搗過(guò)程中出現的泌水,應給予排除,不得在有泌水的混凝土表面再澆筑混凝土。③混凝土的振搗采用插入式振動(dòng)棒,插搗的間距不大于振動(dòng)棒長(cháng)度的1.5倍。振動(dòng)棒離模板需保持50-100cm的間距。振搗混凝土拌和物要做到快插慢拔,防止快拔振動(dòng)棒時(shí)在混凝土內部留有孔洞。加強振動(dòng)排除混凝土內部的空氣,確�；炷�土的密實(shí)性。振搗混凝土時(shí),要使振動(dòng)棒上下抽動(dòng),以使混凝土上下振搗均勻。④混凝土振搗時(shí)間不宜過(guò)長(cháng),掌握好振搗時(shí)間,時(shí)間過(guò)短,混凝土振不密實(shí)。振動(dòng)時(shí)間過(guò)長(cháng),混凝土的粗骨料下沉,砂漿中的輕浮物質(zhì)上浮到混凝土表面,會(huì )發(fā)生離析現象。以混凝土表面無(wú)明顯氣泡和浮漿不再下沉為宜。⑤混凝土振搗完成一段,用鐵鍬攤平拍一段,便于混凝土表面的抹面和收光。同時(shí),采取二次收光,有效地保證混凝土表面不會(huì )出現凝結收縮裂縫。 　　四、混凝土溫度控制
　　本橋主墩承臺塊體尺寸為16m×15m×4m體積為960m3,屬于大體積混凝土。為了控制溫度裂縫,有必要進(jìn)行混凝土澆注過(guò)程中水化熱溫度的測量。除需對材料、工藝預先充分考慮外,還應對早期的混凝土溫度場(chǎng)進(jìn)行監測,以便采取針對性的養護措施。
　　測試方法是在混凝土內部埋設溫度傳感器(熱電偶),并用電位差計測量各傳感器不同時(shí)段的電位差,換算成對應的溫度,以便隨時(shí)掌握混凝土內不同部位的溫度情況,指導現場(chǎng)的養護工作。
　　該承臺混凝土一次澆注完成,為了有效的監測不同位置混凝土的水化熱溫度及其變化情況,在混凝土澆注前在承臺內部埋設溫度傳感器,整個(gè)承臺豎向布設3層,橫向布置3排,每排設3個(gè)溫度測點(diǎn),每排布置13個(gè)測點(diǎn),另設周邊氣溫點(diǎn)2個(gè)、冷卻水溫點(diǎn)2個(gè)。每個(gè)主墩承臺共埋設溫度測點(diǎn)43個(gè)。
　　混凝土溫度測試頻率:澆筑完成后開(kāi)始初讀數。開(kāi)始3天每隔2~4小時(shí)觀(guān)測一次,之后每隔4~8小時(shí)觀(guān)測一次,直至拆除模板前。
　　大體積混凝土施工注意事項:
　　材料溫度的控制
　　(1)降低混凝土原材料溫度。(2)對混凝土的“源頭”進(jìn)行監控。(3)混凝土養護措施
　　五、應急措施
　　1.電力故障。承臺施工時(shí)提前與當地供電部門(mén)取得溝通,確保電力供應的正常;同時(shí)做好備用發(fā)電設備的檢修及柴油等材料的儲備。
　　2.機械設備故障。對拌和輸送設備進(jìn)行檢修,混凝土罐車(chē)、吊車(chē)等隨時(shí)待命,以保證混凝土的連續澆筑。
　　3.異常氣候。對氣象預報進(jìn)行跟蹤;沿承臺四周搭設支架,覆蓋棚布,預防下雨。
　　4.設置應急小組。
　　
　　:
　　[1]都柳江2號特大橋設計圖.
　　[2]粉煤灰混凝土運用技術(shù)規范.
　　[3]《公路橋涵施工技術(shù)規范》JTT041-2000.
　　[4]《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》JTG D62-2004.

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