高铁大体积混凝土施工工艺及控制要点

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翻新时间：2023-08-06

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高铁大体积混凝土施工工艺及控制要点

【摘要】以我沪昆高铁六标段二工区桥梁承台墩身等大体积混凝土施工为例，总结对大体积混凝土配合比设计和施工方法进行探讨。

【关键词】大体积混凝土；裂缝；预防；控制

1、前言

如何控制高铁桥梁基础大体积混凝土的干缩裂缝、温度裂缝、内部毛细孔裂缝，如何保证连续浇筑无裂纹、无冷缝、无渗漏，确保基础的整体性，达到设计强度整体美观的效果，是目前基础大体积砼施工的关键与难点。

2、工程概况

3、大体积混凝土施工

3.1.总体施工

3.2.大体积砼温控防裂措施

控制混凝土内外温差及收缩至关重要，因此应做好如下温控防裂措施：选用低水化热水泥；优化配合比，减小坍落度，最大限度降低水泥用量（采用“双掺”技术）；降低拌合物温度；控制混凝土出机、入模温度；延缓混凝土终凝时间；埋设循环冷却水管减缓内部温升速度；覆盖蓄热养护减缓混凝土表面降温速率等。

4、大体积混凝土施工准备

4.1.混凝土理论配合比选用

4.2.温控标准

混凝土中心温度与表面温度的差值不得超过20℃；

冷却管之间混凝土最高温度与冷却水温度的差值不得超过20℃；

混凝土最大水化热温升不超过30℃；

混凝土降温速度不宜大于1.5℃/天；

温度陡降不应超过10℃。

5、技术措施

5.1.承台施工

混凝土浇筑前预埋冷却管、JMT-36型智能温度传感器。

5.1.1.冷却管及其布置

冷却管布置原则：保证各层冷却管能独立通水，且拆模不影响通水；每层要分2根独立管道，以缩短冷却管路径，使混凝土降温均匀。

冷却管在使用前通气或通水进行密闭性试验，防止管道在焊接接头位置处漏水或阻塞，在混凝土浇筑过程中也要进行通水检查。

5.1.3.混凝土拌制

混凝土由各个分部拌合站集中供应。

5.1.4.混凝土运输

各分部拌合站基本位于各管段的中间位置，混凝土运输车考虑5台，其中1台为备用，能保证混凝土连续浇筑的需要。

5.1.5.混凝土浇筑

及时掌握天气情况，承台混凝土浇筑宜选择阴天或温差较小的时段进行浇筑，不宜选择大风或雨天进行浇筑，风吹易造成砼表面干裂；雨淋则无法确保砼的初凝。承台一次连续浇筑完成，采用分层浇筑方法。插入式振捣器振捣时，与侧模应保持5～10cm距离，避开预埋件或智能温度传感器10～15cm，插入下层混凝土5～10cm；对每部位必须振捣至砼不再沉落、不出现气泡，表面呈现浮浆为度。

5.1.6.表面处理

浇筑完砼待初凝后，并用凿具进行凿毛处理，至露出新鲜石子，以确保与墩身砼连接密实。

5.1.7.混凝土养护

采用“内降、外保”措施进行控温养护。“内降”采用循环冷却水管，即尽快排出混凝土内部热量，降低混凝土内部温度；“外保”采取蓄热保温措施，即在混凝土表面采取保温措施，控制混凝土内外温差及表面与空气温差，避免出现贯穿裂缝和表面裂缝。

5.1.8.温度监控办法

5.1.8.1.温控目标

根据监测结果及时调整施工方法、养护措施，保证混凝土内外温差及降温速率均满足验标要求，防止表面裂缝及贯穿性裂缝的产生，最终确保混凝土实体质量。

温度是直接关系整个混凝土承台质量的关键。为了客观反映混凝土温度状况，进行原材料温度、出机温度、入模（浇筑）温度、外界温度、砼表面及内部温度等6个项目的测试，便于及时调整温控措施。

5.1.8.3.测温频率测温：混凝土浇筑完成后，通过预埋测温片，测得混凝土内部的温度，外部温度由酒精温度计测量。在混凝土浇筑完成后要定期测量温度为避免温度计在取出时温度急剧下降造成读数不准，测温时由工区派专人负责，工区设立专门的大体积混凝土施工质量检查小组，对现场的施工检测情况进行不定期检查。

5.2.墩（台）身施工

5.2.1.混凝土内降外保养护措施

（1）在混凝土灌筑前布设管径为48mm的薄壁钢管作为冷却水管，布设的原则为：具体做法是用φ48钢管制作成U型半封闭结构、上下连通，层间距1～1.5m为宜，距基础顶、墩顶距离不大于1m。