2020年桥梁工程大体积混凝土施工及温控措施论文.doc

桥梁工程大体积混凝土施工及温控措施论文在桥梁建筑工程中，所谓的大体积混凝土是指横截面大于1m2的混凝土构件，该比例混凝土构件在现阶段工程建设中应用比较多，关于大体积混凝土施工技术水平已经成为了评判一个建筑企业的重要指标之一。由于诸多因素的影响，如桥梁沉降、自然环境变化、水化热积累等都有可能造成大体积混凝土产生不同程度的裂缝，而这一问题的存在一方面会阻碍混凝土结构功能的发挥，另一方面也为桥梁工程的安全应用埋下了安全隐患。基于此，在进行桥梁工程大体积混凝土施工过程中，应当消除裂缝出现，制定并实施科学有效的温控措施，避免大体积混凝土出现裂缝问题。1.1水化热通常情况下，大体积混凝土温度与水泥水化热释放量呈正相关，在散热条件较好的前提下，水化温度增加并不明显，混凝土裂缝问题发生概率比较小，但是若浇筑混凝土较大时，其整个的导热性和散热性将会急剧下降，造成水化热在短时间内无法排散出来，并在混凝土内部逐渐积累，使得混凝土内部温度较高，之后又在外界环境的影响下，积累在混凝土内部的热量会慢慢散发出来，最终趋于稳定，但是所需的时间较长，几年到几十年不等，由此可以得出大体积混凝土温度变化过程图，大体积混凝土待浇筑3～5d后，内部温度将会升至最大值，在这种情况下，一旦大体积混凝土内部温度超过表面温度一定值后，温度应力和变形现象就会发生，且当产生的温度应力超过混凝土内外约束力值后，就会导致混凝土温度裂缝的出现。1.2收缩变形通常当完成混凝土浇筑施工后，在一定时间内浇筑混凝土就会发生不同程度的收缩变形，如塑性变形、干燥收缩以及体积变形等，而造成这一现象出现的原因是，浇筑完成后混凝土中的含水量高，待其逐渐干燥后，其含水量就会大量减少，进而发生干燥收缩，若是在发生收缩过程中，大体积混凝土表面较其中心位置相比，前者的干燥速度较快，从而导致混凝土表面发生收缩裂缝问题。1.3内外部约束力影响在进行桥梁工程大体积混凝土施工过程中，其混凝土浇筑与地基浇筑施工步伐是一致的，一旦温度发生一定的变化，大体积混凝土就会受到地基的约束力。而通常情况下，在混凝土凝固干燥前期，其应力松弛度和徐变度大，弹性模量小，在这种情况下，地基产生的约束力对其影响作用不大，但是经过一段时间后，混凝土稳定度下降到一定范围内，地基产生的拉应力增加明显，这时大体积混凝土的抗拉应力不足以对抗地基，进而产生混凝土裂缝。2.1混凝土配合在桥梁工程施工过程中，技术人员为了最大限度的避免温度裂缝问题的出现，会做好每一环节的施工准备工作，尤其是比较注重混凝土配合比设计，例如一般会使用一些低热的矿渣硅酸盐水泥，该类水泥同普通的硅酸盐水泥相比，前者的水化热更低。另外在进行粗骨料配合过程中应当选用一些级配高的碎石，并控制含泥量在1%以下，而对于细骨料则可以使用天然砂，但也应当对其含泥量进行严格的控制。在进行混凝土搅拌过程中，可以适当加入一些粉煤灰等，减少混凝土中水泥使用量，使水化热温度峰值出现时间延后，整体来说，混凝土配合比设计不仅应当满足强度要求，同时还应当对单位混凝土水泥用量控制在既定的范围之内。例如表1为某大桥工程锚定大体积混凝土配合比方案，从表1可以看出，该设计方案综合考虑了各种情况，并在施工前进行了试验。2.2混凝土浇筑分层浇筑是大体积混凝土浇筑施工方式的首选，在进行浇筑施工过程中，必须依照设计厚度、长度以及宽度等完成分层浇筑施工，在浇筑过程中应当注意各层浇筑时间的衔接，保证下一层浇筑深入到前层的5cm以上，以快插慢拔的振捣方式进行振捣作业，且每一点的振捣时间应当维持在20～30s范围内，直至混凝土表面下沉不明显，无气泡冒出。2.3混凝土后期养护待大体积混凝土浇筑作业完成后，施工人员还应当注意对其表面温度和湿度变化的重视，以满足混凝土硬化要求。因此必须制定混凝土养护计划。通常情况下，浇筑完成12h后，养护作业就必须开始执行，例如可以通过蓄水覆盖的方法进行养护，控制表面温度和湿度在要求范围内，而具体的养护作业持续时间应当结合施工具体情况来确定，原则上是大于一周。3.1混凝土温度控制措施在进行桥梁大体积混凝土施工过程中，粗集料和水温等对混凝土出机温度有一定的影响，若想使混凝土出机温度降低，那么首先就应当保证粗集料温度处于较低水平。首先，施工期在夏季时，外界环境温度较高，施工人员可以通过篷布等对石子材料进行一定的遮盖，而在使用之前可以先进行喷水处理，以有效的降低石子的进机温度。其次，对混凝土输送泵水平甭管等可以通过使用草袋进行遮盖，并定期进行喷水，这样做的目的是为了使混凝土在泵送过程中不再吸收其他热量。3.2温度检测控制温度检测控制的目的是为了及时掌握大体积混凝土温度变化情况，以便为后续温度控制措施的实施提供参考依据。首先，温测点的布置应当合理且具代表性，例如可以从混凝土浇筑高度低端、中端和表面等位置进行温测点布置