桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施
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摘要：在桥梁建设过程，大体积混凝土施工技术的高低往往会对桥梁工程施工质量产生重要影响。在大体积混凝土施工中，经常会出现裂缝问题，相关部门应当给予足够关注和重视。所以，要想解决大体积混凝土裂缝问题，就要加强大体积混凝土施工技术优化，并采取有效的温控措施，促进桥梁工程施工质量的提升。本文将专就桥梁建设过程中大体积混凝土施工技术与温控措施进行深入探讨。
關键词：桥梁工程；大体积混凝土；裂缝；施工技术
1 大体积混凝土裂缝产生的原因分析
一是水泥的水化热。水泥在发生水化反应时，会产生大量的热，对于大体积混凝土而言，由于自身体积较大，很难及时散发出热量，就会造成内部温度上升，通常地，在浇筑完成后3-5天，温度会上升到顶峰，这时，如果混凝土内部温度和表面温度存在过大的差距，温度应力就会出现，引起温度变形。如果温度应力超出混凝土内外的约束力，温度裂缝便会形成。
二是内外约束条件的影响。一般而言，大体积混凝土是与地基浇筑浇筑的，一旦出现温度变化，受下部地基的影响，会出现外部约束力，在混凝土浇筑早期，其弹性模量比较小，这时徐变度与应力松弛度就会比较大，所以，出现的压应力也比较小。在温度下降的过程中，拉应力会逐渐增大并超过混凝土的抗拉应力时，就会出现裂缝。
三是外部温度变化。外界温度会对大体积混凝土的浇筑温度产生重要影响。如果外界气温高，就会引起混凝土浇筑温度上升；等到温度下降速度较快时，又会增大混凝土内部温度与外部温度的差距，这时就很容易出现混凝土裂缝。
四是收缩变形。在浇筑工作完成后，混凝土容易出现塑性变形、干燥收缩等问题。由于混凝土含有较多水分，如果混凝土结构比较干燥，就会蒸发掉大量水分，出现干燥收缩现象。如果表面干燥速度快于中心干燥速度，其表面就会出现收缩裂缝。
2 大体积混凝土施工技术
2.1 加强混凝土配合比设计
在桥梁建设过程中，为了避免出现温度裂缝，就要求施工人员能够在各个环节做好施工准备，做好混凝土配合比设计工作。一般来说，水泥应当选用热度较低的矿渣硅酸盐水泥，这种水泥和普通的硅酸盐水泥相比较，水化热程度往往更低。通常，在对粗骨料进行审核时，应当选择级配高的碎石，严格控制含泥量，以不超过1%为宜。倘若选用混合细骨料，应当优先选择天然砂，但要注意加强含泥量的控制。在混凝土搅拌过程中，应当结合施工实际需要，掺入一定量的粉煤灰，减少水泥的用量，使水化热温度到达峰值的时间延后。总而言之，必须加强混凝土配合比设计，既能满足混凝土的强度需求，又能有效控制混凝土混合料中水泥的用量，降低施工成本。
2.2 混凝土的搅拌与运输
在对混凝土进行搅拌时，必须确保搅拌的均匀性，合理计算与投放各种施工材料，并控制好搅拌时间。搅拌过程中，必须保持搅拌的连续性，还要注意加强对混凝土塌落度的有效控制。一旦完成混凝土搅拌工作，就应及时将其送达浇筑施工现场，尽快进行入模浇筑。为避免混凝土出现离析或发生灰浆流失的现象，必须在最短时间内运输至施工现场，倘若不慎出现离析现象，就需要进行人工搅拌后，确认合格后再入模浇筑。在入模的过程中，为防止混凝土发生离析，如果自由倾落距离大于2m，则应当使用串筒为下料提供辅助。
2.3 混凝土的浇筑施工
考虑到大体积混凝土的特殊性，浇筑过程中应当采用分层浇筑的方法，根据混凝土设计规格开展分层浇筑施工工作，控制好浇筑的长度、宽度及厚度等参数。浇筑过程中，分层浇筑搭接时间必须控制恰当，在分层浇筑过程中，振捣必须插入到前层5cm以上，采用快插慢拔的振捣方式，各点振捣时间应当控制在20-30s之间。当混凝土表面不再下沉，没有气泡冒出时，就可以停止振捣。振捣时，既要避免触动到模板，也要避免与钢筋及相关预埋件触碰。在完成一段浇筑工作后，都要对混凝土表面的水泥浆加以处理，应当在浇筑完成后的3-4小时内用长刮尺进行刮平处理。另外，在混凝土完成初凝之前，还要使用铁滚对混凝土表面进行碾压处理，紧接着用木抹子进行搓平和压实。
2.4 混凝土养护
在大体积混凝土浇筑完成后，还要重点关注混凝土表面温湿度的变化情况，使复合混凝土达到硬化的需要，为此，就要加强混凝土养护，合理制定养护计划。通常情况，在完成混凝土浇筑施工12h后，就可以着手开展养护作业，如，用土工布、草帘等材料对混凝土表面进行覆盖处理，并加强洒水控制，使混凝土温度与湿度满足混凝土硬化的要求。混凝土养护时间多在2-3周左右。
3 大体积混凝土温度控制措施
3.1 施工阶段的温度控制
对于泵送混凝土而言，应当加强水灰比控制，不得超过0.6，控制好混凝土的塌落度，主要是对含砂率进行调整，或者掺入一定量的减水剂，确保塌落度问题得以解决。在施工过程中，禁止通过随意加水的方式使混凝土塌落度增加。在进行大体积混凝土施工前，应当做足各项准备工作，如备好物料、机械设备及相关设备。在分层浇筑过程中，倘若上层与下层浇筑时间间隔过长，就会出现泌水层，可以在分层浇筑面设置集水坑，集中多余的水分，然后用泵将水抽除。至于分层浇筑间隔的控制，应当等到上层混凝土表面温度降至外界温度为准。在绑扎上层钢筋时，应在下层混凝土强度达标，且混凝土表面温度稳定时进行。
在大体积混凝土施工中，由于模板既要承受混凝土的侧压力，也会受到振捣器的振动压力，所以，必须要确保模板支撑体系可靠，以免施工中模板发生形变。在正式进行混凝土浇筑时，必须加强模板检查，并对其进行湿润处理。降温可用冷却水管，加强对混凝土内部温度的监测，以此来对冷却水管的进水量和温度进行相应调整。
3.2 混凝土的温度控制措施
在实际施工过程中，粗集料和水温将直接影响混凝土的出机温度，砂的温度和水泥的温度所产生的影响比较小。所以，为了降低混凝土的出机温度，就要将粗集料的温度降低至合理水平。夏季进行施工时，由于环境温度比较高，那么就要用篷布对施工材料作覆盖处理，防止太阳直射造成砂石温度过高，在进行搅拌前，还要采取洒水降温的措施。通常，还要用草袋遮盖混凝土输送泵的泵管，及时进行洒水处理，这样做的目的是为了防止泵送过程中混凝土会吸收更多的热量。在输送混凝土的过程中，还要使用篷布对装卸车作遮挡处理，以免阳光直射混凝土，使混凝土温度进一步升高。
3.3 强化温度监测控制
为及时掌握大体积混凝土的温度变化情况，应对加强混凝土的温度监测控制。在布置温度测点时，应当在浇筑高度的表面、底部以及中部加以布置，控制好垂直测点的距离，以80cm左右为宜。如果是在平面进行温测点布置，应当在中间以及边缘进行布置，相邻测点间距5m。至于混凝土内部温度的测量，可以通过预留孔洞的办法进行，通常每个测温孔内布置一个测点，然后使用半导体液晶显示温度计进行测量。如果测温时发现温度差大于25℃，且一直处于上升阶段，就要减少覆盖，降低其温度。倘若处于温度下降阶段，就要增加一些保温材料，也可以延缓拆除保温材料。
参考文献
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[3]王雪艳，王士革.大体积混凝土施工与温度控制技术[J].建筑安全，2017，32（2）：30-32.
（作者单位：云南云岭桥隧科技有限公司）
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