低标号自密实混凝土在贵州高速公路中的应用

张胜昌

(贵州陆通公路工程监理有限责任公司)



低标号自密实混凝土在贵州高速公路中的应用

张胜昌

(贵州陆通公路工程监理有限责任公司)

摘要：望安高速公路北盘江隧道中导洞隔墙由于受施工狭小空间限制，钢筋密集不便于人工振捣混凝土，为保证中隔墙的施工质量采用了C25自密实混凝土进行浇筑，自密实混凝土是指具有良好的工作性(填充性、间隙通过性、抗离析性)，在钢筋密集条件下靠混凝土的自重作用而无需振捣便能均匀密实成型的高性能混凝土。

关键词：自密实混凝土；高速公路；北盘江隧道；应用

1自密性混凝土的概况

1.1　自密实混凝土的特性

自密实混凝土的塌落度为250～270 mm，扩展度为600～700 mm,流动性好，可采用泵送，无需振捣。具有普通大流动性商品混凝土(塌落度为200 mm)的施工性能，同时克服了普通大流动性商品混凝土硬化工程中易产生收缩裂缝，抗渗性、耐久性较差的缺点。其成型后的各项指标基本达到塑性混凝土的质量要求。

本工程成功的运用了此项新技术，具有施工速度快，劳动强度低，充分利用粉煤灰为掺合料，取得了良好的经济效益。

1.2　工程概况

望安高速公路第四合同段北盘江隧道全长左幅787 m，右幅865 m，左右幅隧道起点直接与北盘江特大桥相接，终点接第五合同段；起讫桩号K20+915，，左幅终点桩号K21+702，右幅终点桩号K21+865。

隧道结构形式为分岔式；其中K20+915～K21+020段为连拱隧道，K21+020～K21+865属于分离式隧道。连拱部分又有两种类型：其中K20+915～K20+963是长度43m的直墙连拱形式，K20+963～K21+020段是长度57 m的三层曲拱墙连拱形式。而分离式隧道当中K21+020～K21+091段是长度71m的极小净距形式，两洞之间围岩最薄处为8.03 m；K21+091～K21+191段为长度100 m的小净距隧道形式，两洞之间围岩最薄处13 m。

1.3　自密实混凝土施工背景

北盘江隧道中隔墙混凝土在施工当中，三面模板安装完成后，因钢筋密集，断面高大，最大断面为5.4 m×4.38 m,无法采用人工对混凝土进行振捣，为了保证混凝土的施工质量，决定采用自密实混凝土方式浇筑中隔墙混凝土，这样既能保证混凝土质量，又解决了无法人工振捣混凝土这一困难。

为了达到自密实混凝土的施工目的，首先采用C25自密实混凝土浇筑隧道仰拱进行实验，混凝土浇筑过程当中，流动性、和易性很好，在不需人工振捣的情况下满足施工要求；其次混凝土浇筑完成后通过钻取芯样，结果显示混凝土芯样外观密实，抗压强度完全满足设计要求；最后决定采用该方案对北盘江隧道中隔墙混凝土进行施工。

目前，北盘江隧道隧道中隔墙已经全部浇筑完成，经过现场检测及试验室数据结果显示，混凝土内部密实性较好，外观质量及强度满足设计要求，总体效果较好，在保证质量的前提下，从而加快进度，缩短工期，节约开支，提高了效益。

2自密实混凝土配合比设计

2.1　自密实混凝土性能要求

自密实性能：一级；强度等级：C25。

2.2　原材料选用

原材料选用见表1。

表1　原材料选用

2.3　确定配合比

(1)经过大量试验后流动性、坍落度、扩展度均能满足配合比设计要求。最终确定配合比(见表2)。

表2　最终确定配合比

2.4　自密实混凝土施工工艺及控制要点

(1)混凝土施工工艺

测量放线定位→钢筋偏位调整→底部撒水湿润→帮扎柱主筋及箍筋→模板支设→泵管布设→混凝土运输及现场检验→浇筑混凝土→混凝土养护。

(2)施工控制要点及混凝土运输、浇筑、养护

①模板支设

模板采用钢模支撑体系，拼缝处理是混凝土浇筑效果的重要保证，施工中要避免胀模、漏浆、变形、错台等质量通病的出现。

②自密实混凝土的运输

自密实混凝土的运送及卸料时间控制在2 h以内，以保证自密实混凝土的高流动性。运输过程中严禁向车内的混凝土任意加水。卸料前搅拌运输车应高速旋转1 min以上方可卸料。

③自密实混凝土的浇筑

浇筑前要严格检查钢筋间距及钢筋与模板间的距离。在混凝土浇筑过程中，安排两人专职看模并用木锤轻敲模板，以使混凝土达到密实效果。施工时准备一根长钎，以便必要时进行适当的插捣，排除可能截留的空气。

④混凝土养护

混凝土浇筑完成后，由于胶凝材料过多为了避免出现裂纹现象应及时洒水养护。

2.5　质量保证措施

(1)混凝土质量保证措施

为保证工程质量，在施工中采用流程化管理，严格控制混凝土各项指标，配合合理的模板体系后，浇筑后成品保护措施严密，每个过程都存有完整记录，责任划分细致，保证了混凝土工程内坚外美的效果。

①浇筑混凝土时为保证混凝土分层厚度，制作有刻度的尺杆。当晚间施工时还配备足够照明，以便给操作者提供全面的质量控制工具。

②混凝土浇筑后做出明显的标识，以避免混凝土强度上升期间的损坏。

(2)模板质量的控制措施

本工程混凝土要求达到清水混凝土效果，模板体系的选择在很大程度上决定着混凝土最终观感质量。控制模板的胀模、漏浆、变形、错台等质量通病。为保证模板最终支设效果，模板支设前均要求测量定位，确定好每块模板的位置。通过完善的模板体系和先进的拼装技术保证模板工程的质量。

(3)混凝土浇筑过程管理及外观检查

①混凝土在浇筑时前三车混凝土需进行坍落度及扩展度试验，保证混凝土质量，现场混凝土扩展度680~700 mm,坍落度260~280 mm。

②混凝土拆模以后观察外观质量并对其钻芯检测内部混凝土是否密实。

脱模后的混凝土外观气泡及麻面较少，外观质量较好，内部密实。

(4)混凝土强度记录表

为了控制好混凝土强度，填写自密实强度统计表进行强度对比，方便以后更好的优化配合比。

(5)混凝土施工的安全、文明施工保证措施

①混凝土泵必须由经过培训的人员进行操作，做到必须定机定人，设立安全操作牌。

②施工过程中严禁踩踏楼板钢筋，严禁泵管等撞击模板，应派专人进行看护。

③施工用的操作架、操作台、防护栏，必须按规定进行搭设，保证具有足够的强度和稳定性。

3结束语

本工程北盘江隧道中导洞采用自密实混凝土浇筑，从现场使用结果看其优点表现在：

(1)在混凝土浇筑过程中，混凝土可以依靠自重自行流动并填充浇筑部位，不用振捣机械即可达到密实效果。

(2)施工过程中节省去了专人操作振捣机械的复杂工作，使浇筑的混凝土质量比较均匀，有效防止施工过程中较易出现的过振、漏振等现象，施工质量容易保证。

(3)施工环节较少，施工速度加快，施工人员相应减少，工作时间大大减少。

(4)在难以浇筑的部位使用自密实混凝土，方便易行，混凝土的抗压强度、密实性及外观质量均能达到与普通泵送混凝土同一水平，脱模后外观质量优良，达到了预期效果。对混凝土的施工质量起到了重要作用，取得了较好的经济效益。

参考文献：

[1]中国土木工程学会标准.自密实混凝土设计与施工指南(CCES02-2004)[S].

[2]公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)[S].

[3]混凝土检测评定标准(GBJ107)[S].

作者简介：张胜昌(1976-)，男，贵州普安人，工程师，主要从事公路工程监理方面工作。

收稿日期：2014-11-05

中图分类号：U416.217

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2015)08-0019-01