公路桥梁大体积混凝土浇筑施工技术研究

唐运明

摘 要：本文以公路桥梁大体积混凝土浇筑施工为探讨主题，分析大体积混凝土的设计要求，以及硬化温控技术的具体应用，阐述塑性收缩、干缩、沉降以及温度裂缝等主要裂缝类型，从块状筑造、浇筑温度减低以及施工进度控制等方面阐述大体积混凝土浇筑施工工艺。

关键词：公路桥梁;大体积混凝土;浇筑施工技术

0 引言

大体积混凝土施工是许多公路桥梁工程施工中的要点环节，当混凝土的体积碎片发生水化作用时，混凝土体积会出现收缩现象，若其收缩时间超过标准规定，则需借助于科学的管控措施，对混凝土应力裂缝进行有效控制，这是大体积混凝土施工技术的基本概念，其对公路桥梁的构筑质量具有重要影响。

1 大体积混凝土的设计要求

完善准备阶段的准备工作，是确保公路桥梁整体建设质量的基础与关键所在，在施工早期，应合理控制混凝土加固，科学设计混凝土浇筑的作业环节，这直接影响着工程质量。尤其是在设计大体积混凝土，应着重关注以下几方面的规范要求：（1）设计混凝土施工，需确保整体组织结构与具体分工的合理性，以桥梁施工为例，对是否可以水平施工连接予以明确，结合细分温度裂缝的具体施工要求，确保各环节施工工作得以科学连接。（2）在公路桥梁施工中若涉及到实心混凝土的处理，要想有效避免热量形成于内部混凝土中，难以完全扩散出来，需重点选择适宜强度的混凝土，或是控制其为中低强度即可，避免大体积混凝土上形成过多裂缝。（3）为了最大化削弱对压力基础产生的不良影响，应对结构的实际约束条件进行针对性改善。例如，将滑动层增设到混凝土垫层上，防止实际施工中存在过多质量问题[1]。

2 混凝土浇筑硬化温控技术

（1）连筑及涂层硬化温控技术。提高地板覆盖物的铺设质量，是连筑及涂层硬化温控技术的主要优势特点，在此基础上，混凝土层的散热作用也得以充分发挥出来，混凝土砌块的内部温度可以大幅降低。

（2）温控参数。在浇筑大体积混凝土时，最好以28℃以内为标准合理控制温度，尤其是混凝土内表面，应控制其整体温差不超过25℃。

（3）混凝土浇筑完成和保温层铺设。浇筑混凝土结构并铺设保温层，需要立足于实际情况，保证材料选用的合理性。通过具体计算，对保温层总厚度予以确定。在大体积混凝土的浇筑与排水作业阶段内，需在表面的外露部分上覆盖养护液、养护纸等，亦或是塑料、布，这种处理操作有利于保持住混凝土表面的水分，使其混合均匀，避免在混凝土表面上过度流动。当面临恶劣的天气条件，或是较大的昼夜温差时，应在施工现场内预先准备充足的保温材料，以温度的实际变化情况为基准，适宜调整保温层的铺设[2]。

（4）总温度降低。降低总温度是科学控制并降低大体积混凝土温度的一种有效手段，一方面利用水预聚集料，完善排水设施的设置，以确保稳定保护总含水量。另一方面开采低温地下水，若水温保持在5℃～10℃范围内，则可以获得更加明显的冷却效果。在2℃～3℃左右的吊顶内，储存骨料，则相比于正常的日照温度，骨料温度会偏低。选择适宜的高度标准堆放骨料，有利于提高材料储备质量。

3 大体积混凝土裂缝的基本类型和成因

（1）塑性收缩裂缝。通常在干燥、多风以及炎热的夏季时段，大体积混凝土容易发生裂缝现象，若观察其大小、形状可以发现，裂缝多显现出不固定的特点，如较长的两侧、较宽的中间位置等。当大体积混凝土的前表面出现快速失水问题时，便会引发收缩现象，而由于混凝土的具体设置不同，其程度也存在较大差异。若一味地采用水浸法予以处理，难以满足后续施工要求，水添加量不足，也会加剧裂缝的形成。

（2）温度裂缝。一般由于水泥发生水化热现象，导致结构内外形成过大温差，是引起大体积混凝土出现温度裂缝的主要原因。在浇筑水泥、混凝土硬化的过程中，会有一系列的化学反应发生，并随之产生大量的水化热。热量形成并集中于整个混凝土结构内部后，无法及时散发出来，而结构表面部分的热量会过快消散，进而逐渐加大内外温差。受到环境温度的直接影响，温度应力变形、温度变形等问题均会显现在混凝土结构中。

（3）干缩裂缝。对于公路桥梁大体积混凝土施工来说，其各类材料的性能参数会直接影响到其收缩现象。无论是集料性能、含水量，还是水灰比以及外加剂的使用，都主要由结构施工的具体要求所决定。当水分大量蒸发，变形、裂缝等现象会形成于内部。通过观察浇筑大体积混凝土后出现的裂缝特点可以发现，其普遍呈平行裂缝，还有网状裂缝。

（4）沉降裂缝。相比于其他类型的裂缝，沉降裂缝通常贯穿于构筑物主体结构内部，在不同的桥基地质条件下，对公路桥梁整体质量产生较大影响。除此以外，地基不均匀沉降或是长期浸没，也是导致容易出现沉降裂缝的常见因素。在北方寒冷地区，这种裂缝在大体积混凝土施工中更为严重。

4 施工工艺分析

（1）块状筑造。为了使大体积混凝土施工中内外温差得以有效降低，可以优先考虑采用分块筑造的作业方法，通常情况下，其被分为两种类型，一是箱形分块筑造，二是层状结构筑造。当前，多层方法以被广泛应用于建筑物分层施工中。分块筑造能够确保混凝土均匀散热，避免出现竖向裂缝。

（2）浇筑温度降低。降低浇筑温度，应采取骨料预冷的技术手段，无论是风冷法，还是水冷法，都可以获得较好的实践效果，在实际施工中，应尽量选择夜间或低温环境，完成混凝土的浇筑作业。若是处于过高的浇筑温度，需教师采取有效的隔热措施，最大化降低传输时间，并将暴露时间尽可能地延长，确保运输保护的科学性与有效性。在混凝土泵送阶段，最好将冷水覆盖在管道上，以防止泵送混凝土的过程中吸收过多的太阳辐射热。

（3）控制施工进度。实时了解并把握温度变化是十分必要的，因为其在很大程度上会直接影响大体积混凝土的施工进度。开展分步浇筑作业，需做好分层间隔处理。在定点温度呈现出逐步下降的发展趋势时，需选择适宜的时间段，让顶层混凝土等底面，待温度上升后，再拓展到底层。实际施工中，可以分几层完成二次浇铸，避免每层施工间存在过长的间隔时间。

（4）混凝土搅拌工艺的改进。利用二次糊浆、二次加料的砂浆与石袋拌合新工艺，可以使得传统的混凝土搅拌工艺得到有效的改进与完善，并显著提高凝结土的实际固结度。除此以外，优化搅拌方法，还有利于提高凝土的抗拉性与强度性能。

（5）预埋水管。做好水管预埋作业，有利于促使混凝土连续流温度的有效降低，冷却混凝土块，使其保持在稳定体积。一般情况下，应着重把控水管材料的直径，铝管、薄壁钢管等都适宜作为施工水管。以平均距離为基准，精准衡量两层水管间的适宜间隔距离。

5 大体积混凝土质量控制措施

（1）工程前期质量控制。对于公路桥梁大体积混凝土施工来说，质量控制的首要环节在于前期工程设计，设计人员应尽量规避对高强度混凝土材料的使用，在施工要求的规定范围内科学把控混凝土强度等级。与此同时，在设计混凝土砌块施工时，需重点关注水平施工缝的合理化设置，以具体的设计要求为前提，优化连接方式的选用。

（2）混凝土施工。在浇筑混凝土前，应做好全方位的检查与清理工作，如检查支架、预埋件以及钢筋、模板等，清理浇筑内部，确保大体积混凝土形成良好的形状结构。在实际浇筑作业阶段，施工人员需重视对浇筑层厚度的控制，掌握分层浇筑的技术手法与作业要点，确保在适宜的时间范围内有序完成各混凝土层的浇筑，对混凝土结构内部温度予以合理把控，并采取科学可行的降温处理措施。

6 结束语

作为公路桥梁工程施工的要点环节，大体积混凝土施工质量对工程整体建设成效具有决定性影响，进一步提高大体积混凝土施工质量，还需优化各环节作业技术工艺的应用水平，确保质量控制的落实成效。

参考文献：

[1]吴丽秀.大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中的应用分析[J].江西建材，2020（12）：161-162.

[2]安克文，李士超，杨号.浅析大体积混凝土浇筑温控及养护措施[J].四川建筑，2020，40（6）：186-187.