試論大體積砼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

肖紅星

摘 要：鐵路大體積混凝土工程質(zhì)量高，澆注量大，水泥水化熱集中，內(nèi)部加熱快，施工不當(dāng)會引起溫度裂縫等問題，影響鐵路的安全和正常使用。因此，在大體積砼施工中，必須熟悉大體積砼的施工要點，以保證大體積砼的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大體積砼結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)；應(yīng)用

1 前言

GB 50496—2009《大體積混凝土施工規(guī)范》中對大體積混凝土的定義為“混凝土結(jié)構(gòu)物實體最小尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預(yù)計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土”。按此定義鐵路工程墩身承臺、梁體等結(jié)構(gòu)屬于大體積混凝土。鐵路工程墩身承臺、現(xiàn)澆梁經(jīng)常會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。這主要是因為大體積混凝土具有截面尺寸大、水泥用量多等特點，水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，導(dǎo)致混凝土中心溫度急劇上升，而且混凝土自身導(dǎo)熱性能差，中心熱量不易散失。然而混凝土外表面散熱較快，導(dǎo)致與大體積混凝土內(nèi)部形成較大的溫度梯度，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的溫度應(yīng)力高于混凝土的極限抗拉強度時，便會產(chǎn)生裂縫，對混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性造成較大危害。

2 大體積砼結(jié)構(gòu)的概述

2.1 內(nèi)涵

在開展大體積砼工程施工的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)水熱化現(xiàn)象，還可能會由于溫度應(yīng)力等導(dǎo)致混凝土施工產(chǎn)生問題，這時就需要用大體積砼技術(shù)開展工程施工，有效地解決相關(guān)問題。利用大體積混凝土施工技術(shù)開展鐵路工程施工，主要是為了降低混凝土開裂現(xiàn)象產(chǎn)生的幾率，為工程質(zhì)量打好基礎(chǔ)。

2.2 大體積砼施工技術(shù)的特點

第一，體積大。大體積砼施工技術(shù)，顧名思義，與普通混凝土結(jié)構(gòu)相比，體積和厚度都會大得多。

第二，連續(xù)性要求高。要確?；炷两Y(jié)構(gòu)不會出現(xiàn)分裂或者不齊全的現(xiàn)象，必須保持連續(xù)性澆灌，而大體積混凝土的澆筑對連續(xù)性的要求更高、更嚴(yán)格。

第三，防滲性要求高。大體積砼具有使用量較大、斷面多、結(jié)構(gòu)表面容易產(chǎn)生裂縫等特點，大體積混凝土主要在鐵路工程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)以及地面以下部分被使用。而地下環(huán)境較為潮濕，混凝土潮濕水化后，會釋放出大量的水化熱，產(chǎn)生較大的收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力，造成混凝土表面開裂，隨著裂縫的出現(xiàn)，降低混凝土的結(jié)構(gòu)整體性、耐久性和防水抗?jié)B性，進而影響整個鐵路工程的質(zhì)量。因此在施工過程中，必須做好防滲性措施。

3 大體積砼施工技術(shù)在鐵路工程中的應(yīng)用

3.1 混凝土配合比設(shè)計

鐵路承臺、墩身大體積混凝土施工混凝土工程配合比設(shè)計應(yīng)按工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求與相似工程經(jīng)驗確定。主要配合比指標(biāo)如下：大體積混凝土坍落度120mm～140mm。水灰比0.4～0.5。水灰比過大將造成混凝土材料離析問題，而水灰比過小則影響和易性，致使混凝土流動阻力過大。大體積混凝土砂率在45%左右，通常不小于40%且不超過50%。砂率過小，混合料砂率不足，相應(yīng)的混凝土粘聚性與保水性難以滿足工程質(zhì)量要求；砂率過大則將導(dǎo)致骨料表面積及空隙率增大，影響混合料的整體性能。

3.2 溫度控制

工作人員在進行混凝土制作的時候很可能會對于承臺本身的性質(zhì)造成一定的影響，故要合理對現(xiàn)場的溫度進行控制。施工企業(yè)可以通過設(shè)置降溫試驗來更好的控制混凝土本身所具備的穩(wěn)定性。降溫試驗主要是要使得混凝土可以在比較短的時間內(nèi)降低溫度，在混凝土成型以后，要對其進行合理的保護，避免出現(xiàn)因為高溫侵蝕混凝土。在施工現(xiàn)場會存在不同種類的混凝土，故在采取相關(guān)保護措施的時候要根據(jù)其實際情況來做好工作。通過比較全方面的保護措施可以減少混凝土出現(xiàn)裂縫這樣的現(xiàn)象，這在很大程度上可以使得混凝土的使用年限延長。

3.3 大體積砼攪拌與澆筑

第一，鐵路工程大體積砼攪拌施工中，其控制的核心主要有兩方面：一是物料投放量；二是攪拌時間。首先在混凝土攪拌物料投放量控制上，必須要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙及現(xiàn)場試驗所確定混凝土物料配合比例按順序進行添加。其次，混凝土攪拌中為了確保其質(zhì)量，通常按照設(shè)計要求將攪拌時間控制在30min內(nèi)即可。另外，如果鐵路工程大體積砼施工中使用的是商品混凝土的話就應(yīng)當(dāng)要求供應(yīng)商嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計要求及所簽訂合同確?；炷临|(zhì)量。第二，大體積砼澆筑中施工企業(yè)必須遵循逐層原則，即按照規(guī)范澆筑完第一層且待其達到初凝狀態(tài)后方可開展第二次地澆筑作業(yè)，如此一來可以很好地保證房屋鐵路工程大體積砼施工質(zhì)量。

3.4 大體積砼的振搗方式

混凝土振搗時一般布置三道振搗，第一道一般設(shè)在混凝土的坡角，第二道設(shè)置在混凝土的坡度中間段，第三段則是設(shè)置在混凝土的頂端。每道振搗需要安排2臺振搗器，經(jīng)過二道振搗相互配合來確保振搗的幅度達到標(biāo)準(zhǔn)，覆蓋整個坡面使用振搗棒進行振搗，振搗棒所插入的深度也有講究，振搗棒最好在下層混凝土深度大于50mm的位置為佳，振搗棒移動的間距以400mm左右最佳，振搗棒的頻率也有要求，方法是快速插入慢速拔出，以混凝土面泛漿為宜。最后要用刮桿把混凝土表面刮平，再撒上5mm-25mm碎石，最后拍平，不留裂痕和凹凸則為成功了。

3.5 大體積砼的后期養(yǎng)護

混凝土養(yǎng)護期間中心溫度與表面溫度、表面溫度與環(huán)境溫度之差不應(yīng)大于20℃。混凝土表面溫度與養(yǎng)護用水溫度之差不應(yīng)大于15℃?；炷恋闹行臏囟炔灰顺^60℃，最大不得超過65℃。養(yǎng)護時的溫度控制方法一般分2類：

降溫法：即在混凝土施工過程中預(yù)埋冷卻管道，混凝土成型之后啟動循環(huán)冷卻水，通過控制冷卻水的流速控制大體積混凝土內(nèi)外溫差在要求范圍內(nèi)。

保溫法：即在混凝土表面采取一定的措施來減少混凝土表面熱量的散失。一般情況下，在結(jié)構(gòu)表面覆蓋草墊、泡沫塑料板來減少構(gòu)件表面熱量的散失，從而降低大體積混凝土內(nèi)外溫差。

4 結(jié)束語

綜上所述，目前我國鐵路工程越來越多，規(guī)模也越來越大，其施工工藝也越來越復(fù)雜，在各種項目工程中大體積砼施工技術(shù)水平直接影響到整個工程的質(zhì)量與穩(wěn)固性，要熟悉了解大體積砼的施工要點，才能保證大體積砼的施工質(zhì)量。

參考文獻：

[1] 鞠斌.鐵路工程大體積砼施工技術(shù)分析[J].環(huán)球市場，2016（17）：158.

[2] 田溪源.淺談鐵路工程大體積砼施工技術(shù)[J].科技視界，2016（21）：282.