橋梁工程大體積承臺(tái)施工技術(shù)實(shí)踐

橋梁工程大體積承臺(tái)施工技術(shù)實(shí)踐

Summary：承臺(tái)指的是為承受、分布由墩身傳遞的荷載，在樁基頂部設(shè)置的聯(lián)結(jié)各樁頂?shù)匿摻罨炷疗脚_(tái)。在橋梁工程的承臺(tái)施工建設(shè)中，作為大體積的混凝土施工，要面臨和解決一系列的問題。采取合理的施工技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)承臺(tái)保質(zhì)的關(guān)鍵，確保橋梁建設(shè)的高質(zhì)量。本文以某橋梁建設(shè)工程為例，針對(duì)性地討論了承臺(tái)施工技術(shù)的實(shí)踐。Keys：橋梁工程；大體積承臺(tái)；技術(shù)

橋梁工程在我國(guó)的交通事業(yè)建設(shè)中占據(jù)了十分重要的位置，是跨越河、湖、海實(shí)現(xiàn)高速現(xiàn)代化交通的主要手段。橋梁工程建設(shè)在現(xiàn)代交通快速發(fā)展下面臨更高的要求，這就需要橋梁工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都能得到準(zhǔn)確高效的落實(shí)。承臺(tái)是承受橋梁荷載的鋼筋混凝土平臺(tái)，在橋梁的穩(wěn)定中起到重要的基礎(chǔ)性作用。在大型橋梁工程建設(shè)中，大體積混凝土承臺(tái)的澆筑建設(shè)需要一系列的技術(shù)工藝，伴隨這許多細(xì)節(jié)性問題和值得高度關(guān)注的裂縫問題。本文選取橋梁工程實(shí)例中的大體積承臺(tái)建設(shè)實(shí)踐進(jìn)行分析。1橋梁工程實(shí)例概況某大橋全長(zhǎng)787.5m，橋梁為整幅設(shè)計(jì)。橋梁主橋?qū)挾葹?4m。橋梁主墩承臺(tái)均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，承臺(tái)為大體積矩形承臺(tái)，尺寸為34.7m×22m×5.5m，對(duì)應(yīng)每個(gè)承臺(tái)的體積約為4200m3。2施工準(zhǔn)備2.1混凝土準(zhǔn)備采用C40混凝土，通過多次實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，得出最佳的配合比。對(duì)于承臺(tái)混凝土的選用和調(diào)配需要在保證材料強(qiáng)度的同時(shí)有效使得混凝土的水化熱達(dá)到最小狀態(tài)。在實(shí)驗(yàn)室的反復(fù)測(cè)試和實(shí)驗(yàn)中得到最佳的混凝土配合比。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表1。原材料P.O42.5水泥粉煤灰砂碎石水外加劑每方用量（kg）368928910781708.34配比10.252.463.9120.4660.0234表1C40混凝土配合比在工程施工進(jìn)行中要注意為滿足大體積混凝土對(duì)拌合物溫度的要求，對(duì)進(jìn)場(chǎng)了混凝土進(jìn)行有效的防曬工作。針對(duì)混凝土材料的防曬工作可以通過覆蓋遮擋光線來實(shí)現(xiàn)，必要情況下也可以采用人工灑水降溫的方式來進(jìn)行。在大體積混凝土的攪拌中，往往使用冷卻水或者冰水來實(shí)現(xiàn)使得混合物入模溫度降低的目的。在混凝土的運(yùn)輸過程中，用五輛平均每臺(tái)運(yùn)輸能力為12m3一小時(shí)的的混凝土運(yùn)輸車連續(xù)運(yùn)至工地現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)注意對(duì)混凝土運(yùn)輸車在料罐部分的保溫。2.2其他施工準(zhǔn)備(1)對(duì)橋梁工程大體積承臺(tái)施工的具體操作技術(shù)和流程等等進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，要求施工組織設(shè)計(jì)符合實(shí)際情況，具有實(shí)際可操作性和規(guī)范指導(dǎo)意義。承臺(tái)施工的相關(guān)工藝技術(shù)流程詳見圖1。圖1承臺(tái)施工工藝流程(2)保證橋梁工程大體積承臺(tái)的施工過程中材料和人員的充足，滿足施工完整順利進(jìn)行的要求。(3)針對(duì)一些非計(jì)劃性事件和情況提前進(jìn)行準(zhǔn)備和預(yù)防，如配備發(fā)電機(jī)等[1]。3承臺(tái)施工3.1基坑開挖

該橋梁工程中大體積承臺(tái)的基坑開挖，在對(duì)當(dāng)?shù)啬嗤恋刭|(zhì)情況的充分把握下，設(shè)計(jì)合理的高度和坡度。根據(jù)相對(duì)應(yīng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)來進(jìn)行，由挖掘機(jī)在人工操作和配合的情況下進(jìn)行具體的挖掘。對(duì)于基坑開挖中的巖層，采取小炮法進(jìn)行爆破，實(shí)現(xiàn)挖掘工作。大多數(shù)情況下將基坑開挖的棄土對(duì)方在基坑頂邊三米之外的地方，并且要控制棄土土堆的高度在一米以內(nèi)，并且保證按時(shí)定期運(yùn)走棄土。在基坑開挖的過程中要注意排水工作的進(jìn)行，必要情況下開挖截水溝，注意結(jié)合地形進(jìn)行，以不影響基坑穩(wěn)定為原則。要對(duì)基坑進(jìn)行人工平整處理。最后，在基坑挖掘完成后，需要對(duì)基坑情況進(jìn)行及時(shí)驗(yàn)收，保證基坑質(zhì)量和后續(xù)工作的進(jìn)行。3.2承臺(tái)立模以及鋼筋安裝對(duì)于承臺(tái)模板的安裝，同樣需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，在理論和技術(shù)上實(shí)現(xiàn)模板的嚴(yán)密。模板安裝前需要復(fù)測(cè)對(duì)承臺(tái)的尺寸進(jìn)行再次的測(cè)量，來確保承臺(tái)尺寸和位置的正確，避免工程錯(cuò)誤產(chǎn)生。在該橋梁大體積承臺(tái)施工建設(shè)中，承臺(tái)立模采用已經(jīng)成型的大模板進(jìn)行拼接安裝，在拼裝完成之后進(jìn)行針對(duì)模板的平整度的監(jiān)測(cè)。在承臺(tái)模板拼接完成并且經(jīng)檢查后確認(rèn)無誤之后進(jìn)行承臺(tái)模板安裝。根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的安裝流程進(jìn)行模板的安裝和固定。在模板內(nèi)側(cè)設(shè)拉桿，拉桿采用Ф25圓鋼。外側(cè)搭設(shè)鋼管支架；同時(shí)還要求對(duì)模板加固必須牢靠、穩(wěn)固，確保位移不得大于5mm[1]，再次進(jìn)行測(cè)量。在模板使用前需要在模板與混凝土直接接觸的一面涂刷隔離劑。在承臺(tái)模板的安裝已經(jīng)完成之后，進(jìn)行承臺(tái)鋼筋的安裝施工，本工程采用焊接方式進(jìn)行施工。3.3冷卻管安裝通過冷卻管的安裝來實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土水化熱的控制。通過熱工計(jì)算的進(jìn)行來實(shí)現(xiàn)混凝土施工治療的保證。冷卻管的管材需要在一定的強(qiáng)度保證下，又有很好的熱導(dǎo)性。冷卻管通過連接自來水管保證水量循環(huán)，實(shí)現(xiàn)溫度控制目的，因而在每一個(gè)冷卻水的循環(huán)環(huán)節(jié)中都要設(shè)置閥門來實(shí)現(xiàn)控制。冷卻管要遵循冷卻水由熱中心區(qū)流向邊緣區(qū)的原則，進(jìn)水口設(shè)在靠近混凝土中心處，出水口設(shè)在混凝土的邊緣區(qū)[2]，詳細(xì)情況參考右圖2。冷卻管安裝完成之后需要進(jìn)行封閉性和強(qiáng)度測(cè)試。

圖2水熱化溫度傳感器布置3.4承臺(tái)混凝土澆筑本工程采用平鋪法來進(jìn)行承臺(tái)混凝土的澆筑。選擇溫度較低的時(shí)間，由混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸混凝土進(jìn)場(chǎng)后，進(jìn)行大體積的承臺(tái)混凝土澆筑。在條件允許的情況下，可以通過串筒或者溜槽來實(shí)現(xiàn)混凝土通過混凝土運(yùn)輸罐車實(shí)現(xiàn)直接的卸料入模[4]。本工程中，采取混凝土輸送泵來實(shí)現(xiàn)泵送入模，由串筒輸送至承臺(tái)底部。通過承臺(tái)混凝土澆筑時(shí)，采用分兩次澆筑的方式，灌注同時(shí)注意了鋼筋的預(yù)埋。在澆筑過程中控制澆筑厚度，進(jìn)行振搗作業(yè)。混凝土澆筑的振搗作業(yè)通過插入式振搗器來實(shí)現(xiàn)，根據(jù)使用振搗器的振搗半徑和功率，控制振搗器的挪動(dòng)插入距離在30cm之內(nèi)，不觸碰模板、鋼筋、元件和預(yù)埋件等，以混凝土表現(xiàn)出無氣泡、泛漿、不下沉等狀態(tài)為準(zhǔn)。澆筑過程中注意冷卻水的循環(huán)和溫度控制，同時(shí)混凝土澆筑溫度與外部環(huán)境也密切聯(lián)系，要注意避免溫度裂縫的出現(xiàn)。相應(yīng)作用下形成的溫度裂縫機(jī)制如右圖3所示。

圖3溫度裂縫機(jī)制示意圖3.5拆模

大體積混凝土澆筑的拆模要注意拆模的時(shí)間。拆模時(shí)間要根據(jù)采用的承臺(tái)混凝土強(qiáng)度以及當(dāng)?shù)氐臏囟鹊惹闆r來確定。在工程混凝土拆模的過程中，采取表面保溫來避免晝夜溫差過大對(duì)混凝土產(chǎn)生的影響，避免混凝土表面溫度梯度過大，產(chǎn)生溫度裂縫問題。在拆模中也要注意拆模的作用力，避免對(duì)混凝土承臺(tái)的形狀棱角產(chǎn)生損壞。3.6進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，主要是為了避免大體積混凝土在水熱化影響下形成的內(nèi)外部過大溫差，溫度差異產(chǎn)生的溫度應(yīng)力一旦超過混凝土自身的承受能力，就會(huì)產(chǎn)生的溫度裂縫。同時(shí)也可以創(chuàng)造水泥水化條件，實(shí)現(xiàn)混凝土加速硬化，提高混凝土強(qiáng)度。對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作應(yīng)該在混凝土澆筑完成后的十二小時(shí)內(nèi)進(jìn)行，一般通過覆蓋加灑水的方式來控制混凝土表面的溫度。本工程采取在混凝土澆筑初凝后在混凝土表面覆蓋草袋，通過冷卻水噴灑的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，來保證內(nèi)外的較小溫差。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa之前，避免混凝土的承重、荷載，在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa之后，才可以進(jìn)行混凝土模板的拆除，并且在周圍進(jìn)行回填，保持混凝土面層的養(yǎng)護(hù)。4結(jié)語

在橋梁工程中，承臺(tái)建設(shè)是重要的和基礎(chǔ)性的。在橋梁工程的大體積承臺(tái)施工建設(shè)中，作為大體積的混凝土施工，要面臨和解決一系列的問題。這些問題在基坑挖掘、承臺(tái)立模、冷卻管鋼筋安裝、澆筑、拆模等工藝流程的細(xì)節(jié)中不斷產(chǎn)生。本文以橋梁建筑工程施工實(shí)例，針對(duì)橋梁工程大體積承臺(tái)施工技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳盡的實(shí)踐和研究，系統(tǒng)性地談?wù)摿藰蛄汗こ檀篌w積承臺(tái)施工的全過程，希望為相似工程提供參考和借鑒。Reference：[1]黃平文，關(guān)于橋梁承臺(tái)大體積混凝土施工的探析，《黑龍江交通科技》,2012