韓大偉

【摘要】本文通過結(jié)合某連續(xù)梁施工實例，對該工程連續(xù)梁所采取的C55混凝土配合比設(shè)計以及施工而展開探討，總結(jié)出可采用的設(shè)計配合比以及有效的施工、質(zhì)量控制措施，為同類工程提供參考實例。

【關(guān)鍵詞】連續(xù)梁施工；高性能混凝土；C55混凝土

1.工程概況

山西中南部鐵路通道ZNTJ-1標(biāo)山西中南部鐵路通道ZNTJ-1標(biāo)DK32+535～DK46+245.82段橋梁跨省道S218部位采取連續(xù)梁形式。結(jié)構(gòu)形式為曹家坡特大橋采用40+64+40m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁和南川河特大橋采用48+80+48m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，施工工藝采用懸臂澆筑施工法。采用整體橋面形式，橋面板上設(shè)置擋砟墻、電線槽、人行道欄桿、聲屏障以及接觸網(wǎng)支柱等。截面采用單箱單室直腹板形式，頂板厚度除梁端及中支點附近外均為40cm，腹板厚50～70～90～100cm，底板由跨中的40cm折線變化至根部的100cm。頂板寬度11.4～12.5m，底板寬度為6.7m。兩側(cè)腹板與底板、頂板相交處均采用圓弧倒角過渡。連續(xù)梁混凝土由拌和站實行統(tǒng)一生產(chǎn)C55混凝土，封端采用C55膨脹混凝土。對于本工程來說，C55混凝土的配合比設(shè)計以及施工工藝及質(zhì)量控制是關(guān)鍵技術(shù)。

2.連續(xù)梁C55混凝土的配合比設(shè)計

本工程連續(xù)梁由拌合站實行統(tǒng)一生產(chǎn)C55混凝土，封端采用C55膨脹混凝土。為了能進一步保證混凝土強度及耐久性滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，工作性能滿足施工工藝要求，確保工程質(zhì)量且經(jīng)濟合理。本工程對連續(xù)梁C55混凝土配合比設(shè)計進行了研究。根據(jù)《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》，該工程所處環(huán)境等級為碳化環(huán)境T2，設(shè)計的混凝土C55所采用的拌制混凝土，其坍落度按施工工藝要求在180-220（mm）；設(shè)計強度等級C55，最大水膠比為0.35，最小水泥用量為400kg/m3，最大膠凝材料用量500kg/m3；摻合料的最大摻量不應(yīng)超過水泥質(zhì)量的25%，總堿含量≯3.5kg/m3，氯離子總含量≯0.0006B（B為膠凝材料總用量），三氧化硫含量≯0.04B，含氣量3%～4%，不泌水，不離析。根據(jù)上述要求進行配合比試配，使坍落度、粘聚性和飽水性均滿足要求。對于預(yù)應(yīng)力混凝土，強度和彈性模量要滿足設(shè)計要求方可進行張拉，故設(shè)計配合比時，對混凝土早期強度也應(yīng)作為配合比選取的一項重要指標(biāo)。經(jīng)試驗，表1給出的配合比7天強度為58.2Mpa，彈性模量為36.5Gpa，能滿足設(shè)計要求。結(jié)合該工程施工控制過程，現(xiàn)場采用同條件試件確定抗壓強度值及彈性模量值，滿足設(shè)計要求，再進行張拉。結(jié)合本工程施工情況，該配合比選定如下：

3.連續(xù)梁C55混凝土所用原材料控制

確定出C55混凝土合適的配合比后，應(yīng)在拌和站對其采取試拌，根據(jù)試拌情況再對配合比進行適當(dāng)調(diào)整。為了進一步提高連續(xù)梁C55混凝土施工質(zhì)量，所用原材料應(yīng)該由物資部與試驗室提前實地考察，確保原材料材質(zhì)、生產(chǎn)和供應(yīng)能滿足施工基本要求，同時進行第三方對初選的原材料進行物理化學(xué)性能進行檢測，滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求方可進場。C55混凝土拌制所采用的原材料到場均要求對其進行驗收。本工程實行對進場材料由物資部、試驗室聯(lián)合驗收。結(jié)合工程實際情況，過程中主要存在新到場水泥溫度高（可能安定性不合格，易造成混凝土瞬凝或假凝），細骨料存在含泥量大、級配差；粗骨料最大粒徑超標(biāo)、粒形差，石粉含量大、級配差等問題，這些問題在施工過程中要尤為重視。對這些材料經(jīng)物資和試驗現(xiàn)場聯(lián)合驗收，初驗不合格則直接采取清退處理。對初檢合格的原材料再按批進行取樣檢驗，確保原材料質(zhì)量滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。同時對拌合站各材料計量系統(tǒng)要滿足計量精度要求，應(yīng)當(dāng)對計量系統(tǒng)經(jīng)國家授權(quán)計量檢定單位定期進行標(biāo)定，試驗室和拌和站每周自較一次計量系統(tǒng)，確保計量準(zhǔn)確。拌和站對站內(nèi)收料人員及攪拌機操作員加強教育，對連續(xù)梁用混凝土材料入庫進行全程監(jiān)控，保證不混入其它普通混凝土用的材料。拌和站對裝載機司機加強教育，細骨料、粗骨料堆放、上料要認(rèn)真負(fù)責(zé)，不得出現(xiàn)混料現(xiàn)象。拌和站對進場的用于連續(xù)梁施工的材料要及時通知站內(nèi)物資員、試驗員，及時取樣目測、測水泥溫度等進行初步驗收。

4.C55混凝土懸灌澆筑

拌和站必須對攪拌設(shè)備、泵車經(jīng)常檢查，確保設(shè)備正常使用。拌和站必須提高連續(xù)梁施工認(rèn)識，接到通知，混凝土要及時生產(chǎn)、及時運輸，不得影響現(xiàn)場施工。本工程對連續(xù)梁C55混凝土采取懸臂施工時，嚴(yán)格要求采取對稱澆筑施工形式，對于存在難以實行對稱澆筑情況下，則應(yīng)當(dāng)結(jié)合兩側(cè)混凝土澆筑進度相差不大于2m3要求來實施施工，以保證避免兩側(cè)混凝土施工時存在不平衡荷載。所有接縫處均需要對其采取認(rèn)真鑿毛清潔，以有效地保證新老混凝土的結(jié)合強度。同時混凝土澆筑振搗施工完成后，需要對連續(xù)梁混凝土采取養(yǎng)生處理，以保證箱梁的外表面平整、光潔以及混凝土的顏色一致。澆筑過程及澆筑完成后，應(yīng)做好現(xiàn)場同條件試件的制作、標(biāo)識、養(yǎng)護、抗壓強度及彈模試驗檢測等一系列工作，為下一步張拉提供參數(shù)。

對于連續(xù)梁混凝土澆筑以及預(yù)應(yīng)力管道壓漿施工應(yīng)當(dāng)避免在冬季實施，無可能避免的情況則應(yīng)當(dāng)在施工過程中采取可靠的保溫措施處理。對于混凝土拌合物，要求其出機溫度不能低于10℃，入模溫度則不能低于5℃。對于混凝土澆筑振搗施工后的養(yǎng)護處理，則應(yīng)當(dāng)要求其養(yǎng)護氣溫高于5℃。同時還應(yīng)當(dāng)對冬季施工的混凝土采取試驗處理，證明混凝土達到相應(yīng)抗凍強度要求以及拆模強度后，才能實施拆模處理。

5.C55混凝土施工經(jīng)驗總結(jié)

結(jié)合筆者所參與本工程C55混凝土連續(xù)梁施工實踐，為了能有效提高C55混凝土施工質(zhì)量，筆者總結(jié)出對C55混凝土原材料質(zhì)量控制、混凝土攪拌時間以及混凝土現(xiàn)場施工等進行了總結(jié)，為同行提供參考借鑒。

（1）原材料質(zhì)量。主要由物資部和試驗室聯(lián)合控制。水泥要至少提前三天進場，并且保證至少有兩個水泥儲存罐，以滿足交替使用和連續(xù)生產(chǎn)。避免新到水泥溫度過高而造成的混凝土坍落度損失過快和假凝現(xiàn)象的發(fā)生。粗骨料按照規(guī)格必須分倉堆放，并控制最大粒徑、粒形、石粉含量。細骨料控制好含泥量和級配等。盡可能降低原材料波動造成的混凝土質(zhì)量波動。

（2）泵車性能及泵車手熟練操作程度。主要由拌和站負(fù)責(zé)。泵車使用前要進行詳細檢查，確保性能良好，泵車輸料管必須全部采用新泵管或高壓管，滿足C55泵送需要的壓力及操作的連續(xù)，拌和站泵車手必須具有一定輸送高標(biāo)號混凝土經(jīng)驗，掌握泵送需要的壓力及一般問題的處理措施。針對泵送混凝土過程中出現(xiàn)泵送困難，則應(yīng)當(dāng)禁止強行連續(xù)泵送，首先考慮打開泵車下部閘口，退打放料，待管路順暢后再放少許混凝土繼續(xù)泵送。

（3）攪拌時間的控制。根據(jù)施工技術(shù)指南規(guī)定和現(xiàn)場預(yù)拌，攪拌時間采用不得少于120S。我部采用的攪拌機按照此時間控制，每小時產(chǎn)量將在約30m3，基本滿足混凝土施工能連續(xù)施工。

（4）現(xiàn)場施工控制。泵車內(nèi)放料以占其體積1/2～2/3為宜（混凝土剛剛埋住螺旋漿），混凝土每次停頓時間要盡可能短，停頓時間控制在15min以內(nèi)就需要輸送一下混凝土，防止混凝土長時間靜止后不均勻而造成泵管堵塞。

（5）混凝土質(zhì)量控制。有試驗室和拌和站聯(lián)合控制。拌和過程中，試驗室根據(jù)細骨料含水率情況及時調(diào)整用水量，確?；炷撂涠葷M足施工要求。C55混凝土對于用水量比較敏感，試驗員與操作員要總結(jié)經(jīng)驗，以混凝土和易性良好為控制重點，不能盲目調(diào)大坍落度，混凝土罐車到達現(xiàn)場泵送前要快轉(zhuǎn)幾圈，防止混凝土運輸過程中離析或不均與?；炷吝^程控制中，同條件試塊抗壓強度和彈性模量為張拉提供參考依據(jù)，必須認(rèn)真從取樣、養(yǎng)護到強度試驗每個環(huán)節(jié)按照操作規(guī)程認(rèn)真做好。

（6）混凝土供應(yīng)。根據(jù)我部施工情況來看，混凝土供應(yīng)及時與否嚴(yán)重影響施工的連續(xù)性。只要混凝土供應(yīng)及時，中間停頓時間很少，基本不會造成堵管和泵送不暢，這就需要拌合站組織更加得力，確?；炷聊軌蜻B續(xù)，確保泵車停滯時間越短越好。為了能確保混凝土的連續(xù)澆筑，結(jié)合項目部施工情況，需考慮制定預(yù)案，以防僅有的一臺泵車、攪拌機出現(xiàn)故障后，無法連續(xù)施工。

6.結(jié)語

文章通過結(jié)合某箱梁施工工程實例，針對該工程混凝土要求，對所采用的C55混凝土配合比進行了研究，提出可行的配合比設(shè)計方案；同時對C55混凝土原材料控制、拌制施工等環(huán)節(jié)展開探討，總結(jié)出切實可行的施工經(jīng)驗，為同類工程提供參考借鑒。

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