結合實例談承臺大體積混凝土施工質量控制

李 軍

(山西遠方路橋(集團)有限責任公司)

1 工程概況

左權至黎城高速公路是山西省高速公路網(wǎng)“三縱十一橫十一環(huán)”主骨架“三縱”中的東縱的重要組成部分，該項目北接汾陽至邢臺高速公路榆社至和順康家樓段，南接長治至邯鄲高速公路黎城段，是山西省北中部通往南中部的交通要道，也是通往京、津、冀地區(qū)的主要通道。

左黎高速某標段特大橋左幅橋中心樁號為ZK26 +905.2，為裝配式預應力混凝土箱梁，跨徑組合為31 ×20 m+36 ×30 m+4 ×29.5 m +7 ×30.5 m，全長2 035 m。設計汽車荷載為公路－Ⅰ級，設計速度為80 km/h。本標段沿線位于黃土高原的東部邊緣，區(qū)域內地形地貌比較復雜，施工難度較大。其中0#臺為肋板式橋臺，承臺水平形狀呈工字型，設計高度為4.5 m，最小截面尺寸為1.2 m×3.7 m。按設計要求，應按大體積混凝土澆筑進行施工。

2 大體積混凝土質量控制

2.1 控制原材料性能

(1)骨料。細骨料宜采用中砂，其細度模數(shù)宜大于2.3，含泥量不大于3%;粗骨料宜選用非堿活性的粗骨料，粒徑5～31.5 mm，并連續(xù)級配，含泥量不大于1%。

(2)外加劑。外加劑宜采用緩凝劑、減水劑;摻合料宜采用粉煤灰、礦渣粉等。耐久性要求較高或寒冷地區(qū)的大體積混凝土，宜采用引氣劑或引氣減水劑。

(3)水泥。應選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，大體積混凝土施工所用水泥其3 d 的水化熱不宜大于240 kJ/kg，7 d 的水化熱不宜大于270 kJ/kg。

本案例中選用的水泥為525#普通硅酸鹽水泥，對進場的每批水泥進行嚴格的抽檢，不合格產(chǎn)品嚴禁進場和使用;石材采用當?shù)禺a(chǎn)石灰?guī)r，其抗壓強度分別是:干燥狀態(tài)110 MPa，飽和狀態(tài)94 MPa，吸水率0.36，軟化系數(shù)0.9，壓碎指標7.71%，能夠滿足規(guī)范要求;碎石采用上述石材現(xiàn)場加工而來，其粒徑為5～30 mm，連續(xù)級配，容重為2 665 kg/m3，孔隙率為P=39%，壓碎指標7.1%，針片狀含量6.2%，含泥量0.8%;采用的河砂細度模量2.85，含泥量1%;水采用生活用水;外加劑為廣東湛江產(chǎn)FDN 高效減水劑。

2.2 混凝土配合比設計

(1)當以混凝土60 d 或90 d 強度作為指標時，應將其作為混凝土配合比的設計依據(jù)。

(2)拌制好的混凝土從拌制點運輸?shù)降綕仓ぷ髅鏁r，其坍落度不宜小于160 mm。

(3)拌制混凝土用水量不宜大于175 kg/m3。

(4)粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的40%;礦渣粉的摻量不宜超過膠凝材料用量的50%;粉煤灰和礦渣粉摻合料的總量不宜大于混凝土中膠凝材料用量的50%。

(5)混凝土水灰比應小于等于0.55。

(6)砂率宜為38～42%。

(7)混凝土初凝前的總泌水量宜小于10L/m3。

本案例承臺混凝土設計為C48級，為保證高強混凝土的質量，達到設計及施工規(guī)范要求，并且便于施工，選擇摻入高效減水劑?；炷僚浜媳?水泥∶砂∶石子∶水=1∶1.397∶2.442∶0.32混凝土容重:γ =2 500～2 600 kg/m3，混凝土的坍落度:18～20 cm。初凝時間為9 h，終凝時間為10～11 h?？箟簭姸?R3=46～53 MPa、R7=56～60 MPa、R28=65～68 MPa。

3 整體分層連續(xù)澆筑施工

3.1 施工技術準備

在施工開始前，施工現(xiàn)場的供水、供電應滿足混凝土連續(xù)施工的需要，當有斷電可能時，應有雙路供電或自備電源等措施。大體積混凝土的供應能力應滿足混凝土連續(xù)施工的需要，不宜低于單位時間所需量的1.2 倍。在澆筑混凝土前應對汽車吊、料斗、溜槽進行全面的檢修和試運轉，其性能和數(shù)量應滿足大體積混凝土連續(xù)澆筑的需要。同時在澆筑施工前，項目技術負責人應對工人進行技術培訓，并從總工到技術負責人到技術員到施工班組長，逐級進行大體積混凝土澆筑施工技術交底，同時還應明確崗位責任制，嚴格執(zhí)行交接班制度。

3.2 澆筑施工

采用整體分層連續(xù)澆筑施工，根據(jù)施工中所用摻入是振搗器的規(guī)格型號并結合混凝土的工作性，確定每一層混凝土的澆筑厚度為40 cm。澆筑前，在承臺橫橋向尺寸一半處搭設好溜槽，以防止?jié)仓?，混凝土的豎向卸落距離大于2 m而產(chǎn)生離析。事先在模板內側標記40 cm 記號，澆筑時配備兩名工人輔助混凝土向兩端流動。同時配備2 名振搗工進行二次振搗。施工技術員要嚴格控制在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。同時層間最長的間歇時間不應大于9 h，否則層面應按施工縫處理。本例中施工縫處理的具體方法為:在前層停止?jié)仓┕r的混凝土表面插入與承臺主筋相同規(guī)格的短鋼筋，以加強新老混凝土的粘結，短鋼筋長40 cm，一半插入前層中，一半外露預留。等恢復澆筑下一層混凝土時，混凝土表面鑿毛，鑿毛的標準是能肉眼見到混凝土粗骨料，并用水沖走殘渣，灑水濕潤混凝土表面，灌注一層厚度為2 cm 的1∶1 質量比的水泥砂漿，然后再繼續(xù)灌注該C48標號的混凝土。澆筑到表層時或澆筑到承臺頂設計標高處時，用抹子抹平表面，在澆筑后初凝前必須進行第二次收漿抺面。

當澆筑大體積混凝土時突發(fā)氣溫驟升，或者由于工期原因不得不在炎熱天氣進行澆筑施工時，要采用搭棚遮擋、噴水霧或灑水、摻合冰塊或冰水等方法措施來降低集料的溫度，混凝土的入模溫度應控制在30 ℃以下，技術員配備溫度計時時監(jiān)測?；炷翝仓?，應及時進行覆蓋加水霧養(yǎng)生，以確保混凝土形成強度所需的溫度和濕度。

4 混凝土養(yǎng)護

在大體積混凝土完畢后，應很據(jù)里表溫差及外界環(huán)境溫度應進行針對性的保溫保濕養(yǎng)護工作。安排專人每晝夜測試混凝土內部溫度、外表面溫度及環(huán)境溫度至少4 次;入模溫度的測量，每臺班不少于2 次。項目部成立以總工為組長的保溫養(yǎng)護工作小組，采用增大噴霧量，延長噴霧時間，增加覆蓋層等方法，確?；炷林行臏囟扰c表面溫度的差值不應大于25 ℃，混凝土表面溫度與大氣溫度的差值不應大于20 ℃。大體積混凝土養(yǎng)護時間應大于14 d。

5 結束語

大體積混凝土構件的拆模時間應適當延遲，以使模板最大發(fā)揮保溫作用。拆模后，應及時進行承臺施工質量的自檢與報檢工作，為進行承臺回填土施工的展開縮短時間。