淺談特大橋混凝土施工的技術控制
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黃春梅1由 分享
摘 要：本文結合寧夏陶樂黃河特大橋的施工實踐，對橋梁混凝土施工技術控制要點進行了詳細闡述。
關鍵詞：特大橋 ； 混凝土施工 ；技術控制
陶樂黃河公路特大橋及引道工程是寧夏回族自治區“三縱六橫”干線公路網中第一橫的重要組成部分,是寧夏自治區的重點工程。黃河大橋1.776公里，橋寬度14米。主橋為7孔60+5×90+60米，預應力混凝土連續箱梁；兩岸引橋為35孔30米預應力混凝土T梁，簡支轉連續一連5孔，共7聯；東岸引橋為5孔30米預應力混凝土簡支轉連續T梁，共1聯。
橋梁工程中混凝土質量極為關鍵，橋梁樁基由于深埋在地表下，再加上多數施工區域地下水較高，因而樁基的質量一直都難控制，況且混凝土質量將直接影響橋梁的整體質量。因此陶樂黃河公路大橋的混凝土施工中，重點對以下環節進行了嚴格控制。
1、混凝土澆注
1.1混凝土澆筑前的檢查。必須高度重視檢查工作，按照有關規定和檢查表進行工序檢查。檢查人員高度負責，重點檢查以下幾項：要檢查模板支撐，模板堵漏質量，鋼筋綁扎及保護層的設置，預埋件，預留孔洞位置的準確性，模內有無雜物；檢查澆注混凝土用的漏斗，串筒分布是否滿足澆注順序；檢查無誤后，需用水沖洗后，始準澆注；亦要檢查振搗人員分工定位情況。
澆筑前基礎處理：將基礎上松動的巖塊及雜物、泥塊清除干凈，并采取防、排水措施，按有關規定填寫檢查記錄。對干燥的非黏性土基面，用水濕潤；對未風化的巖石，用水清洗，但其表面不得積水。
墊塊：構件側面及底面的墊塊至少為4個/m?2,綁扎鋼筋和墊塊的鐵絲頭不得伸入保護層內。不使用砂漿墊塊，可使用工字形UPVC墊塊和細石混凝土墊塊。
1.2混凝土澆筑
分層澆筑及施工縫處理：混凝土分層澆筑，厚度為30cm,澆筑時不得隨意留施工縫，當允許間歇時間超時按施工縫處理。
混凝土振搗：搗固人員須經培訓后上崗，要定人、定位、定責任，分工明確，尤其是鋼筋密布部位、端模、拐（死）角及新舊混凝土連接部位指定專人進行搗固，操作人員要固定，每次澆注前根據責任表填寫人員名單，并做好操作要求交底工作。插入式振搗器移動間距不能大于作用半徑的1.5倍，且插入下層混凝土深度為50-100mm,與側模間距為50-100mm。每一振點振搗時間宜為20-30秒，振搗到混凝土表面出現灰漿和光澤使混凝土達到均勻為止，防止過振或漏振，抽出振搗棒時要緩慢些，不得留有孔隙。不得用振搗棒放在拌和物內平托和驅趕混凝土，也不得碰撞模板、鋼筋及預埋件。
1.3澆筑混凝土注意事項
1.3.1.炎熱氣候的混凝土施工,在澆注前混凝土溫度不宜超過30℃。且采取模板、混凝土及原材料進行遮陰或圍蓋的措施以降低混凝土入模溫度。同時控制混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫不超過40℃。盡可能安排在傍晚澆筑而避開炎熱的白天，也不宜在早上澆筑以免氣溫升到最高時加劇混凝土內部升溫。
1.3．2在相對溫度較小、風度較大時可采用灑水、噴霧、擋風避免混凝土表面暴露面積過大。
1．3．3新澆混凝土與鄰接的已硬化混凝土或巖土介質間的溫差不得大于15℃。基面為巖石或混凝土時，潤濕后鋪一層20-30mm厚砂漿再澆筑混凝土。
1.3．4當自由傾落高度大于2m時，通過串筒溜槽等設施輔助下落。
1.3.3施工縫平面與結構軸線相垂直，施工縫處理埋入接茬片石或接茬鋼筋，并使其體積外露一半左右，接茬鋼筋用直徑16mm以上的螺
紋鋼筋 ，上下長度都不得小于30d ，凈保護層為6cm，相互間距不大于20 d，有抗滲要求的混凝土施工縫要做成凹形。
1.3.6.對于一般墩臺及基礎混凝土，在整個平截面范圍內水平分層進行澆筑，承臺混凝土體積較大，澆筑前安裝冷卻管。
2、混凝土養護
混凝土去除表面覆蓋物或拆模后，對混凝土采用蓄水、澆水或覆蓋灑水等措施進行潮濕養護，也可在混凝土表面處于潮濕狀態時，迅速采用麻布、草簾等材料將暴露面混凝土覆蓋或包裹，再用塑料布或帆布等將麻布、草簾等保濕材料包覆（裹）。包覆（裹）期間，包覆（裹）物應完好無損，彼此搭接完整，內表面應具有凝結水珠。有條件地段應盡量延長混凝土的包覆（裹）保濕養護時間。注：大體積混凝土的養護時間不宜小于28d。
3.混凝土拆模
3.1折模及鑿毛處理必須等主管工程師同意方可進行。側模在混凝土強度達到2.5MPa以上,且其表面及楞角不因拆模而受時方可拆除.混凝土內部開始降溫前及內部溫度最高時不得拆模；
3.2結構或構件芯部混凝土與表層混凝土之間的溫差、表層混凝土與環境之間的溫差大于20℃（預應力箱梁溫差大于15℃）時不宜拆模；
3.3大風或氣溫急劇變化時不宜拆模；在炎熱和大風干燥季節，逐段拆模、邊拆邊蓋。
3.4拆模宜按立模順序逆向進行，不得損傷混凝土，并減少模板破損。當模板與混凝土脫離后，方可拆卸、吊運模板。拆模時不得影響或中斷混凝土的養護工作。
3.5芯模或預留孔的內模須在混凝土強度能保證構件和孔洞表面不發生塌陷和裂縫時，方可拆除。
4、混凝土缺陷處理
4.1拆模后若梁體混凝土表面出現粗糙、不平整、蜂窩孔洞、疏松麻面和缺棱掉角等缺陷或不良外觀時，不準擅自抹灰掩蓋，要及時報告監理和業主，同時認真分析原因。經有關部門批準的技術方案后才能進行修補。
4.2修補或填充的混凝土與本體混凝土表面緊密結合，在填充、養護和干燥后，所有填充物堅固、無收縮開裂或產生鼓形區，表面平整且與相鄰表面平齊，達到工程技術規范要求的相應等級及標準的要求。修補后混凝土的耐久性不得低于本體混凝土。
4.3除監理工程師批準外，用模板成型的混凝土表面不允許粉刷。質檢工程師檢查缺陷程度，確定處理方案后才準修補。
4.4施工后檢驗。用肉眼或放大鏡觀察實體結構表面是否存在非外力裂縫。 如存在，最大寬度不得大于0.2mm，無破損檢測、鉆芯取樣實測電通量、抗凍性檢測要符合設計要求。
5、糾正和預防混凝土質量偏差措施
5、1砼表面缺漿、粗糙、凸凹不平。
原因分析: 1.模板表面在砼澆筑前未清理干凈，拆模時砼表面被粘損；2.未全部使用鋼模板，夾雜其他類型模板；3.模板表面脫模劑涂刷不均勻，造成砼拆模時發生粘模；4.模板拼縫處不夠嚴密，砼澆筑時模板縫處砂漿流走；5.砼振搗不夠，砼中空氣未排除干凈。
預防措施: 1.模板表面認真清理，不得沾有干硬水泥砂漿等雜物；2.全部使用鋼模板；3.砼脫模劑涂刷均勻，不得漏刷；4.振搗必須按操作規程分層均勻振搗密實，嚴防漏搗，振搗手在振搗時掌握好止振的標準：砼表面不再有氣泡冒出。
5、2砼局部酥松，石子間幾乎沒有砂漿，出現空隙，形成蜂窩狀的孔洞。
原因分析: 1.砼配比不準，原材料計量錯誤；2.砼未能充分攪拌，和易性差，無法振搗密實；3.未按操作規程澆筑砼，下料不當，發生石子與砂漿分離造成離析；4.漏振造成蜂窩；5.模板上有大孔洞，砼澆筑時發生嚴重漏漿造成蜂窩。
預防措施:1.采用電子自動計量攪拌站拌料，每盤出料均檢查砼和易性；砼拌和時間滿足其拌和時間的最小規定；2.砼下料高度超過兩米以上使用串筒或滑槽；3.砼分層厚度嚴格控制在30厘米之內；振搗時振搗器移動半徑不大于規定范圍；振搗手進行搭接式分段，避免漏振；4.仔細檢查模板，并在砼澆筑時加強現場檢查。
5、3砼結構直邊處、棱角處局部掉落，有缺陷。
原因分析:1.砼澆筑后養護不好，邊角處水分散失嚴重，造成局部強度低，在拆模時造成前述現象；2.模板在折角處設計不合理，拆模時對砼角產生巨大應力；3.拆模時野蠻施工，邊角處受外力撞擊；4.成品保護不當，被車或機械刮傷。
預防措施: 1.加強養護工作，保證砼強度均勻增長；2.設計模板時，將直角設計成圓角或略大于90度；3.拆模時精心操作，保護好結構物；4.按成品防護措施防護，防止傷害。
6、結論
通過對以上混凝土施工中的重點環節行進了嚴格控制，陶樂高速公路特大橋的樁基和墩身質量合格率達到100%,優良率達到98%，完全滿足了設計要求。
關鍵詞：特大橋 ； 混凝土施工 ；技術控制
陶樂黃河公路特大橋及引道工程是寧夏回族自治區“三縱六橫”干線公路網中第一橫的重要組成部分,是寧夏自治區的重點工程。黃河大橋1.776公里，橋寬度14米。主橋為7孔60+5×90+60米，預應力混凝土連續箱梁；兩岸引橋為35孔30米預應力混凝土T梁，簡支轉連續一連5孔，共7聯；東岸引橋為5孔30米預應力混凝土簡支轉連續T梁，共1聯。
橋梁工程中混凝土質量極為關鍵，橋梁樁基由于深埋在地表下，再加上多數施工區域地下水較高，因而樁基的質量一直都難控制，況且混凝土質量將直接影響橋梁的整體質量。因此陶樂黃河公路大橋的混凝土施工中，重點對以下環節進行了嚴格控制。
1、混凝土澆注
1.1混凝土澆筑前的檢查。必須高度重視檢查工作，按照有關規定和檢查表進行工序檢查。檢查人員高度負責，重點檢查以下幾項：要檢查模板支撐，模板堵漏質量，鋼筋綁扎及保護層的設置，預埋件，預留孔洞位置的準確性，模內有無雜物；檢查澆注混凝土用的漏斗，串筒分布是否滿足澆注順序；檢查無誤后，需用水沖洗后，始準澆注；亦要檢查振搗人員分工定位情況。
澆筑前基礎處理：將基礎上松動的巖塊及雜物、泥塊清除干凈，并采取防、排水措施，按有關規定填寫檢查記錄。對干燥的非黏性土基面，用水濕潤；對未風化的巖石，用水清洗，但其表面不得積水。
墊塊：構件側面及底面的墊塊至少為4個/m?2,綁扎鋼筋和墊塊的鐵絲頭不得伸入保護層內。不使用砂漿墊塊，可使用工字形UPVC墊塊和細石混凝土墊塊。
1.2混凝土澆筑
分層澆筑及施工縫處理：混凝土分層澆筑，厚度為30cm,澆筑時不得隨意留施工縫，當允許間歇時間超時按施工縫處理。
混凝土振搗：搗固人員須經培訓后上崗，要定人、定位、定責任，分工明確，尤其是鋼筋密布部位、端模、拐（死）角及新舊混凝土連接部位指定專人進行搗固，操作人員要固定，每次澆注前根據責任表填寫人員名單，并做好操作要求交底工作。插入式振搗器移動間距不能大于作用半徑的1.5倍，且插入下層混凝土深度為50-100mm,與側模間距為50-100mm。每一振點振搗時間宜為20-30秒，振搗到混凝土表面出現灰漿和光澤使混凝土達到均勻為止，防止過振或漏振，抽出振搗棒時要緩慢些，不得留有孔隙。不得用振搗棒放在拌和物內平托和驅趕混凝土，也不得碰撞模板、鋼筋及預埋件。
1.3澆筑混凝土注意事項
1.3.1.炎熱氣候的混凝土施工,在澆注前混凝土溫度不宜超過30℃。且采取模板、混凝土及原材料進行遮陰或圍蓋的措施以降低混凝土入模溫度。同時控制混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫不超過40℃。盡可能安排在傍晚澆筑而避開炎熱的白天，也不宜在早上澆筑以免氣溫升到最高時加劇混凝土內部升溫。
1.3．2在相對溫度較小、風度較大時可采用灑水、噴霧、擋風避免混凝土表面暴露面積過大。
1．3．3新澆混凝土與鄰接的已硬化混凝土或巖土介質間的溫差不得大于15℃。基面為巖石或混凝土時，潤濕后鋪一層20-30mm厚砂漿再澆筑混凝土。
1.3．4當自由傾落高度大于2m時，通過串筒溜槽等設施輔助下落。
1.3.3施工縫平面與結構軸線相垂直，施工縫處理埋入接茬片石或接茬鋼筋，并使其體積外露一半左右，接茬鋼筋用直徑16mm以上的螺
紋鋼筋 ，上下長度都不得小于30d ，凈保護層為6cm，相互間距不大于20 d，有抗滲要求的混凝土施工縫要做成凹形。
1.3.6.對于一般墩臺及基礎混凝土，在整個平截面范圍內水平分層進行澆筑，承臺混凝土體積較大，澆筑前安裝冷卻管。
2、混凝土養護
混凝土去除表面覆蓋物或拆模后，對混凝土采用蓄水、澆水或覆蓋灑水等措施進行潮濕養護，也可在混凝土表面處于潮濕狀態時，迅速采用麻布、草簾等材料將暴露面混凝土覆蓋或包裹，再用塑料布或帆布等將麻布、草簾等保濕材料包覆（裹）。包覆（裹）期間，包覆（裹）物應完好無損，彼此搭接完整，內表面應具有凝結水珠。有條件地段應盡量延長混凝土的包覆（裹）保濕養護時間。注：大體積混凝土的養護時間不宜小于28d。
3.混凝土拆模
3.1折模及鑿毛處理必須等主管工程師同意方可進行。側模在混凝土強度達到2.5MPa以上,且其表面及楞角不因拆模而受時方可拆除.混凝土內部開始降溫前及內部溫度最高時不得拆模；
3.2結構或構件芯部混凝土與表層混凝土之間的溫差、表層混凝土與環境之間的溫差大于20℃（預應力箱梁溫差大于15℃）時不宜拆模；
3.3大風或氣溫急劇變化時不宜拆模；在炎熱和大風干燥季節，逐段拆模、邊拆邊蓋。
3.4拆模宜按立模順序逆向進行，不得損傷混凝土，并減少模板破損。當模板與混凝土脫離后，方可拆卸、吊運模板。拆模時不得影響或中斷混凝土的養護工作。
3.5芯模或預留孔的內模須在混凝土強度能保證構件和孔洞表面不發生塌陷和裂縫時，方可拆除。
4、混凝土缺陷處理
4.1拆模后若梁體混凝土表面出現粗糙、不平整、蜂窩孔洞、疏松麻面和缺棱掉角等缺陷或不良外觀時，不準擅自抹灰掩蓋，要及時報告監理和業主，同時認真分析原因。經有關部門批準的技術方案后才能進行修補。
4.2修補或填充的混凝土與本體混凝土表面緊密結合，在填充、養護和干燥后，所有填充物堅固、無收縮開裂或產生鼓形區，表面平整且與相鄰表面平齊，達到工程技術規范要求的相應等級及標準的要求。修補后混凝土的耐久性不得低于本體混凝土。
4.3除監理工程師批準外，用模板成型的混凝土表面不允許粉刷。質檢工程師檢查缺陷程度，確定處理方案后才準修補。
4.4施工后檢驗。用肉眼或放大鏡觀察實體結構表面是否存在非外力裂縫。 如存在，最大寬度不得大于0.2mm，無破損檢測、鉆芯取樣實測電通量、抗凍性檢測要符合設計要求。
5、糾正和預防混凝土質量偏差措施
5、1砼表面缺漿、粗糙、凸凹不平。
原因分析: 1.模板表面在砼澆筑前未清理干凈，拆模時砼表面被粘損；2.未全部使用鋼模板，夾雜其他類型模板；3.模板表面脫模劑涂刷不均勻，造成砼拆模時發生粘模；4.模板拼縫處不夠嚴密，砼澆筑時模板縫處砂漿流走；5.砼振搗不夠，砼中空氣未排除干凈。
預防措施: 1.模板表面認真清理，不得沾有干硬水泥砂漿等雜物；2.全部使用鋼模板；3.砼脫模劑涂刷均勻，不得漏刷；4.振搗必須按操作規程分層均勻振搗密實，嚴防漏搗，振搗手在振搗時掌握好止振的標準：砼表面不再有氣泡冒出。
5、2砼局部酥松，石子間幾乎沒有砂漿，出現空隙，形成蜂窩狀的孔洞。
原因分析: 1.砼配比不準，原材料計量錯誤；2.砼未能充分攪拌，和易性差，無法振搗密實；3.未按操作規程澆筑砼，下料不當，發生石子與砂漿分離造成離析；4.漏振造成蜂窩；5.模板上有大孔洞，砼澆筑時發生嚴重漏漿造成蜂窩。
預防措施:1.采用電子自動計量攪拌站拌料，每盤出料均檢查砼和易性；砼拌和時間滿足其拌和時間的最小規定；2.砼下料高度超過兩米以上使用串筒或滑槽；3.砼分層厚度嚴格控制在30厘米之內；振搗時振搗器移動半徑不大于規定范圍；振搗手進行搭接式分段，避免漏振；4.仔細檢查模板，并在砼澆筑時加強現場檢查。
5、3砼結構直邊處、棱角處局部掉落，有缺陷。
原因分析:1.砼澆筑后養護不好，邊角處水分散失嚴重，造成局部強度低，在拆模時造成前述現象；2.模板在折角處設計不合理，拆模時對砼角產生巨大應力；3.拆模時野蠻施工，邊角處受外力撞擊；4.成品保護不當，被車或機械刮傷。
預防措施: 1.加強養護工作，保證砼強度均勻增長；2.設計模板時，將直角設計成圓角或略大于90度；3.拆模時精心操作，保護好結構物；4.按成品防護措施防護，防止傷害。
6、結論
通過對以上混凝土施工中的重點環節行進了嚴格控制，陶樂高速公路特大橋的樁基和墩身質量合格率達到100%,優良率達到98%，完全滿足了設計要求。