桥梁大体积混凝土施工技术——以马河特大桥主墩承台施工为例

张基进

(贵州路桥集团有限公司)

1 工程概况

马河特大桥时位于贵州省正安县俭坪乡马河村所辖。桥梁左幅起迄桩号为ZK76 +604.7 ～ZK77 +465.3，全长860.60 m，跨径组合均为3 ×40 先简支后连续T 梁+(96 +180 +96)m 预应力混凝土箱形梁连续刚构+9 ×40 m 先简支后连续T 梁。左幅主墩承台位于4#、5#墩，各一个。主墩承台的尺寸大小为22.3 ×16.3 ×6 m。桥梁右幅起迄桩号为YK76 +541.7 ～YK77 +568.8，跨径组合均为5 ×40 先简支后结构连续T 梁+(96 +180 +96)m 预应力混凝土箱型梁连续刚构+ 11 × 40 m 先简支后结构连续T 梁，全长1 027.1 m。右幅主墩承台位于6#、7#墩，各一个。主墩承台的尺寸大小为22.3 ×16.3 ×6 m。

将对其某分部主墩陆地承台混凝土施工进行阐述，该部分为高度6 m 的大体积承台，一次性浇筑完成，钢筋采用在钢筋场下料、加工，平板车运输至工点，人工配合吊车、塔吊绑扎安装成型;模板采用大块钢模板;混凝土采用罐车运输至工点，采用混凝土输送泵泵送入模。

2 主墩承台混凝土施工准备

2.1 材料准备

工程所使用的钢材、水泥和外加剂等均为入围厂家所生产产品，每批所进的材料均有合格证明材料，并经工地试验室抽样检验合格后才使用。经检验前段时间所进材料均为合格产品，能满足施工生产要求。此外，项目部位于俭坪至晏溪公路旁边，交通较好，材料进场用汽车直接通过便道运输到现场。

2.2 人员与机械准备

根据本工程的特点，以及施工进度与质量要求，本主墩承台混凝土施工配备人员:设现场施工负责人2 人，技术管理人员4 人，质检员1 人，安全员1 人，试验人员2 人，测量人员3 人。两个施工队，共计钢筋工50 人，模板工28 人，混凝土工16 人，焊工12 人，电工4 人，普工20 人。

投入施工的机械设备包括:水泥混凝土拌和站、混凝土运输罐车、装载机、混凝土输送泵、插入式捣固机及钢筋切割、调直设备等等。

2.3 供水供电

马河特大桥拌合用水为马河河水。本分部拱电拟在马河特大桥主墩设置1 座630 kVA 变压器用于施工用电，现在我部施工用电从附近高压线设专线引入，各施工工点已能正常使用，为防止施工中电力中断，我部将于马河特大桥大桥工点设立临时发电机备用。

3 主墩承台混凝土施工

3.1 混凝土配合比

主墩墩身混凝土设计为C50混凝土，泵送高度高(最大高度153 m)，混凝土的可泵性、和易性、凝结时间、强度上升周期等必须满足要求。混凝土所用的石子的级配、砂子的粒径、水泥的品种与标号、初终凝时间、外掺缓凝剂等都要经过严格的试验。主墩承台及承台垫层均采用标号C30混凝土，经过多次配合比试验，最终确定合适主墩承台混凝土配合比为:水泥+掺合料∶砂∶石∶水∶外加剂=279+93∶859∶1009∶160∶4.46混凝土坍落度控制在16 ～18 cm 为宜，以保证混凝土具有可泵性。

3.2 混凝土的运输

主墩的混凝土由1#拌合站集中拌和供应，1#拌合站在马河务川岸1#便桥附近，为了保证主墩浇筑时混凝土能够及时供应和浇筑质量，混凝土浇筑前要做好各种准备，如砂石料、水泥等原材料的检验和备料，在混凝土浇筑过程中，最少保证三辆混凝土运输车同时运输混凝土。另外，要避免有两个主墩在同时浇筑混凝土。

3.3 混凝土浇筑

浇注砼前采用少量水湿润砂浆垫层。采用两台砼输送泵进行浇注，泵管出料口采用软管进行下料，浇注过程中砼落差不大于2 m，防止砼落差过大，造成砼离析。如果落差大于2 m，则必须使用串筒连接，溜管下料，出料口至浇筑层落差不得大于1.5 m。承台混凝土浇筑使用C30混凝土，采用:P042.5 标号的水泥;规格为0 ～4.75 mm，孔隙率为42.8%的自制砂;规格为5 ～31.5 mm，孔隙率为41.3 的自制碎石。设计塌落度在14 ～16 cm 之间。混凝土初凝时间为6 ～7 h，终凝时间为13 ～14 h。

分层浇筑时每层厚度为30 cm，水平左右交替对换连续浇筑，保证浇筑连续性以避免冷缝，并采取分层振捣，振捣器移动间距不超过振捣器作用半径的1.5 倍或不大于40 cm，并与侧模保持5 ～10 cm 的距离。直至混凝土停止下沉，无气泡产生，且表面平坦，表示浇筑密实，可停止浇筑。

4 养护与温控措施

4.1 混凝土养护

为避免早期裂缝，确保大体积混凝土施工质量，应在混凝土浇筑后及时采取养生措施，包括对混凝土进行修整、磨平，初凝后以土工布覆盖并洒水养护，养护时间不得低于14 d。养生期间须有专门人员负责洒水，养护洒水用水采用冷却管出水口的水，以降低承台内外温差，洒水频率根据天气情况而定，但必须保证土工布湿润。在模板除后，冷却管须同步进行养生，冷却管每日24 h 通水，天数不得小于14 d。

4.2 温控措施

大体积混凝土施工中采取的温度控制措施包括。(1)降低水化热。选用水化热较低的硅酸盐水泥。同时在确保混凝土强度及坍落度条件下，考虑掺用低水化热符合掺合料及外加剂，以减少水泥用量。(2)控制浇筑温度。浇筑温度应控制在25 ℃左右，可采取夜间浇筑或预冷降温的措施降低浇筑温度，夏季浇筑可向拌合水中适量掺加冰块以降低水温，同时做好材料管理避免日光暴晒。(3)冷却管温监措施。混凝土浇筑前预埋冷却管，以降低混凝土内部的最高温度。为检验施工质量和温控效果，在承台进出水口布置温度计，周围环境布置温度计，每2 h 进行一次检测，以便及时发现和调整温差。

5 总 结

综上所述，控制好大体积混凝土施工质量对保证桥梁整体稳定性、安全性和耐久性至关重要，马河特大桥主墩承台混凝土施工中加强了对混凝土施工技术的重视，对配合比确定、浇筑、捣实、养护与温度控制等施工环节进行了不断优化，最终形成此施工方案，使本工程大体积混凝土施工质量得到了有效保障。

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