桥梁承台大体积混凝土施工温度控制措施探讨

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制措施探讨

近年来，我国桥梁事业得以快速地发展，桥梁施工技术大幅度地提升，在桥梁施工中，大体积承台混凝土施工具有极为重要的作用。由于大体积混凝土施工过程中具有较大的难度，控制不好，极易导致混凝土产生裂缝，所以为了有效地避免大体积混凝土裂缝的产生，则需要控制好施工的温度。文中对工程概况进行了介绍，并进一步对承台混凝土温度控制措施进行了具体地阐述。

标签：桥梁；承台；大体积混凝土；裂缝；温度控制

前言

随着我国经济的快速发展，公路桥梁成为最重要的经济载体，其施工技术得到了较快的发展，特别是在近几年桥梁建设中，承台混凝土在桥梁结构中得以广泛的应用。由于混凝土体积较大，这就容易导致水泥在水化过程中受到来自于内部和外部强大温度应力作用而导致裂缝的产生。一旦桥梁承台大体积混凝土产生裂缝，则会影响到混凝土结构的承载力、防水性能和耐久性，给整体施工带来很多困难，施工质量也很难得到有效地保障。所以在桥梁承台大体积混凝土施工过程中，需要控制好混凝土裂缝温度，尽量避免裂缝的产生，确保桥梁的整体质量。

1 工程概况

文中结合某大桥实际施工为例，其桥墩承台属于大体积混凝土施工，而且承台数量达到8个，要求强度为C30，在施工中大体积混凝土方量大约有300m3。由于混凝土体积较大，所以需要在施工过程中降低其水泥水化热过程中的温度，这就需要对水化热过程中大体积混凝土内表的温差进行有效地控制，而且还可以通过在承台内进行冷却管的设置，从而确保大体积混凝土温度的降低。

2 承台混凝土温度控制措施

在进行承台混凝土施工过程中，由于混凝土体积较大，这样就会导致水泥水化过程中产生的热量也较大，混凝土结构内部温度则会处于不断上升的状态下，由于温度上升较快，大量的热量则会在承台混凝土内部发生集聚，无法散发出去，从而导致混凝土表面出现较大的拉应力。而随着混凝土温度的降低，再加之基础的约束作用，则在混凝土内部则会产生较大的拉应力，这部分拉应力一旦超出混凝土所能承受的抗裂能力，则会导致温度裂缝的产生。通常情况下，在对大体积混凝土进行温度控制时，需要确保其中心温度与表面温度、表面温度与外部环境温度的差值不能大于20℃。所以在承台混凝土温度控制过程中，可以采用切实可行的温控措施，确保混凝土结构的质量能够得到很好地控制。

2.1 严格控制原材料质量，优化混凝土配合比设计

混凝土施工质量的控制与原材料质量具有十分密切的关系，这就需要对原材

料进行精心挑选，确保原材料的质量。为了有效地降低混凝土凝结过程中水化热，则需要选择水化热较低的矿碴硅酸盐水泥，而且要对水泥的用量进行控制。混凝土中所填加怕骨料，需要确保其级配及混凝土强度的基础上，可以选择Ⅱ级粉煤灰向混凝土中进行掺配，可以利用粉煤灰来代替部分水泥的用量，确保混凝土的坍落度得到有效地控制，使其能够更好地满足运输、入仓及汽车吊装的要求。在进行桥梁承台施工时，为了确保混凝土能够达到要求的强度，则需要增加高性能的减水剂。而且由工地试验室进行配合比试验，从而将拌合物在不同温度条件下的初凝和终凝时间进行确定，确保砂石具有良好的级配和优质性。

2.2 冷却管安装

（1）冷却管采用壁厚1.5mm，直径准30mm薄壁钢管，其接口采用90°弯管接口，在安装时用防水胶带缠绕，防止漏水。

（2）冷却水管从混凝土一侧和另一侧进行布置，使进水管与出水管形成对称布置。

（3）承台厚为3.0m，布管时沿承台竖向布置水管一层，水管网沿竖向设置在承台中央，水管间距为1.4m，最外层水管距离混凝土最近1.5m，距进、出口引出承台混凝土面0.5m以上。

（4）由于承台钢筋密集，在布管时，水管要与承台主筋错开，当局部管段错开有困难时，适当移动水管的位置。

（5）冷却水管设置架立钢筋进行绑扎固定，防止混凝土浇筑过程中，水管变形或接头脱落而发生堵水或漏水。

（6）冷却水管安装完成后，先进行通水试验，以确保水管畅通且不漏水时，方可进行混凝土浇筑。

2.3 承台混凝土浇筑后温度观测

在承台混凝土浇筑完成后的14d内，派专人进行测温，主要测量冷却水管出水口水的温度，1～3d每2h测一次，4～7d每4h测一次，8～14d每8h测一次，同时测好大气温度，并做好记录。根据温度测量情况进行水流速度及流量的调节，保证了混凝土施工质量。

2.4 冷却水管压浆

在进行承台混凝土养护过程中，当养护时间在十四小时以后，则可以不再对其进行通水冷却，需要对预埋在承台里的冷却管及时进行压浆处理。在对冷却水管进行压浆时，其压浆工艺与预应力压浆工艺基本相同，可以利用连续式的压浆泵，而且同一管道压浆工艺尽量一次性完成，在对冷却水管进行压浆前，则需要对管内存在的杂物和积水进行清除，而且还要在进出口进行压浆阀的设置。出品

阀关闭时间以出浆口出浆浓度达到一致时再对其进行关闭，确保能够保持一定的压力。

2.5 合理确定混凝土浇筑层厚度

为加快混凝土散热速度，在靠近便道的一侧，采用搭设溜槽进行入模浇筑，在另一侧采用汽车吊吊运混凝土进行入模浇筑，按照承台混凝土分层浇筑厚度30cm左右进行控制，根据混凝土搅拌站与承台作业面的距离，配备混凝土运输罐车，以保证上层的浇筑必须在下层的已浇筑混凝土初凝之前进行。

2.6 加强混凝土养护

在对承台大体积混凝土进行养护过程中，则需要由专人进行养护，而且要采用连续流出的冷却水来配合人工浇水，在混凝土表面终凝后再利用土工布将其覆盖，确保土工布表面的湿润程度，做好各个环节的养生工作，避免混凝土表面出现干缩裂缝。

2.7 温度测量

（1）通水冷却：当混凝土浇筑高度超过冷却管并振捣密实后，即可进行通水，控制冷却水流量，使进、出口水的温差不大于6℃，在混凝土浇筑过程中，用软管将冷却水管流出的水接至临时水桶，当混凝土浇筑完成后，冷却水可用于养护用水。

（2）测温监控及养护：自承台混凝土浇筑完成并覆盖养护开始测温，直至混凝土内部温度与大气环境平均温度之差小于20℃以下时止；1～3d每2h测一次，4～7d每4h测一次，8～14d每8h测一次，同时测好大气温度，并做好记录；当混凝土内部温度和表面温度差过大时，要及时调节通水流量和水的温度，降低承台内部温度，并且通过改变承台表层养生手段调控混凝土表面温度。

（3）混凝土内部的温度控制，需要每天对其进行观测，做好冷却水的热交换，从而对内部温度进行有效地控制，将其有效地控制在55℃以下，同时混凝土表面温度和环境温度也需要控制在规定的范围内，确保内外温度处于标准的范围之内，从而使大体积混凝土的施工质量得到有效地控制。

3 结束语

在大体积混凝土施工过程中，导致混凝土裂缝产生的原因较多，所以需要在混凝土施工过程中控制好原材料和混凝土的配合比，做好各个环节的监控和后期的养护工作，实现对温度的有效控制，避免混凝土裂缝的发生。

参考文献

[1]成敏超.承台大体积混凝土裂缝控制技术措施[J].北方交通，2008.

[2]闫健.高速铁路桥梁承台大体积混凝土施工控制关键技术[J].科技致富向导，2014.

[3]丁启胜.浅谈大体积承台混凝土施工温度控制[J].城市建设理论研究，2012.