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1、承臺大體積混凝土施工工藝一、總則1、主要要點目前，橋梁上所采用的承臺，其結構形式多種多樣，屈指難數，相應所使用的施工手段與方法也是五花八門、層出不窮，工藝內容十分豐富，難以全面涵蓋。在此，特以較具代表性的陸地深埋承臺、高樁承臺及水中承臺為背景，對其施工方案與方法及工藝實施技術要點等內容作了簡要介紹，并對大體積混凝土施工的溫控措施作了側重說明；同時，編列出了陸地及水中承臺大體積混凝土施工主要工藝流程框圖。2、安全質量控制點2.1、安全方面1）、陸地上承臺施工（1）、防止人員高空墜落和物體掉落砸傷人員；（2）、深基坑開挖時，應嚴防支護結構失穩致坑壁坍塌傷人；（3）、吊裝作業時，應注意起重機械意外傷2、人；（4）、模板安裝時，臨時支撐應牢固，以免模板傾倒擠壓傷人；（5）、混凝土灌筑時，應密切注意支架失穩垮塌傷人；（6）、電器設備嚴防漏電傷人。2）、水中承臺施工（1）、高空作業嚴防人員高空墜落和高空掉落物件砸擊傷人；（2）、水上作業須防止人員落水而溺水傷亡；（3）、鋼圍堰抽水和混凝土灌筑施工時，嚴防其失穩“包餃子”傷人；（4）、水上起吊作業時，應注意起重機械意外傷人；（5）、洪峰期，水上設施應注意防止被沖走或翻沉；（6）、電器設備嚴防漏電傷人。2.2、質量方面1）、大體積混凝土灌筑時，應防止混凝土水化熱過大而引起混凝土開裂；2）、深埋承臺混凝土灌筑時，注意嚴防地基下沉或不均勻沉降而導致混凝土開3、裂；3）、陸地上高樁承臺大體積混凝土灌筑時，應防止支架或模板下沉或變形過大而導致混凝土開裂；4）、水中承臺大體積混凝土灌筑時，應嚴防鋼圍堰變形過大而導致混凝土開裂；5）、承臺大體積混凝土灌筑時，應防止出現以下混凝土缺陷：（1）、表面嚴重的微細裂紋或龜裂；（2）、“狗洞”或蜂窩、麻面；（3）、表面硬傷或缺棱少角；（4）、表面顏色不一致，呈“大花臉”型。3、防范措施3.1、安全方面1）、陸地上承臺施工（1）、高空作業的施工平臺四周應裝設欄桿扶手和掛好安全網，施工作業人員應穿防滑鞋和系好安全帶；（2）、深埋承臺基坑開挖時，其支撐防護結構應有足夠的強度和剛度，以確保其坑壁穩定；（3）、起吊作業時，應嚴4、格按有關操作規程進行，牢記與堅持“三吊”、“三不吊”的原則；（4）、模板安裝過程中，模板的臨時放置穩固、可靠，避免傾倒；（5）、高樁承臺混凝土灌筑時，地基承載力應足夠，支架結構應有足夠的強度和剛度，并應嚴格按施工設計圖拼裝；（6）、電氣設備及電線路應經常檢查和更換，確保其完好無損。2）、水中承臺施工（1）、高空作業的施工平臺四周應裝欄桿扶手和掛好安全網等安全設施，作業人員應穿防滑鞋和系好安全帶；（2）、水上作業人員乘船時應有嚴格規定，并應有足夠的救生設施和有效的救肋措施；（3）、鋼圍堰結構應有足夠的強度和剛度，能滿足受力要求，同時應嚴格按設計要求加以制造、拼裝與安放；（4）、水上吊物時，應嚴格5、按有關操作規程辦理，格守“三吊”、“三不吊”的原則，同時注意船只的吃水和穩定；（5）、水上施工設施應設有專用的牢固而可靠的錨地，以確保其安全渡汛；（6）、電氣設備與電線路應經常檢查和更換，確保其完好無損。3.2、質量方面1）、大體積承臺混凝土灌筑時，應從水泥品種選擇混凝土配合比設計及施工工藝等方面消除水泥水化反應產生的水化熱過大而引起的混凝土開裂；2）、深埋承臺施工時，應驗證基底地質條件與持力層是否與設計一致，以確保基底承載力足夠；3）、陸地上高樁承臺施工的支架與模板應有足夠的強度與剛度，支架基礎應有足夠的承載力，施工前應對支架加以試壓；4）、水中承臺施工時，其所用鋼圍堰在設計時應有足夠的強度6、和剛度，并應嚴格按施工設計圖加以制造、拼裝和安放；5）、承臺大體積混凝土灌筑時，應從改善混凝土的性能與施工工藝入手，杜絕混凝土產生質量缺陷。二、主要施工方案與方法介紹1、陸地上承臺：1.1、深埋承臺：該類承臺因其埋深較大，故基坑開挖與混凝土灌筑為其兩項重要環節。基坑開挖時，為保證坑壁不致滑移坍塌，須設置支護措施。支護方法主要有擋板、鋼板樁等結構型式。近來，我公司在有些工點試行采用了輕型薄壁鋼筋混凝土沉井結構作為護壁措施，效果良好，也較經濟。此類承臺施工時，在基坑開挖過程中，邊開挖邊安裝擋板支護；或事先插打鋼板樁至設計標高或下沉鋼筋混凝土薄壁輕型沉井至設計標高，爾后進行基坑開挖至設計標高止。若采7、用鋼板樁支護，邊開挖基坑時，尚應邊安裝內支撐。基坑開挖過程中，如遇有地下水，應及時將水抽干排出。基坑開挖好后，則安裝鋼筋與模板進行混凝土灌筑。混凝土大多采用泵送輸送，當然也有使用吊斗吊運的。此類承臺毋需底模，其混凝土外觀要求不是太高。近年來，我公司承建了幾座山區橋梁，其承臺大多位于山腳處，與混凝土供應點落差很大，不宜采用泵送，現場采用溜槽和高串筒的方式輸送混凝土，從施工效果看情況尚好。當然，這是一個新的施工課題，值得探討與完善。1.2、高樁承臺該類承臺施工系在墩位處地面上搭設支架，在支架上安裝模板與綁扎鋼筋，而后灌筑混凝土。由此可見，支架是主要的承重結構，應有足夠的強度與剛度；其基礎應牢固。使8、用前應對其加以試壓。混凝土灌筑時，多般采用輸送泵泵送入模，但也有采用吊斗吊送混凝土入模的。此類承臺運用較少，其外觀混凝土質量要求較高。1.3、水中承臺該類承臺施工系利用雙壁鋼圍堰、吊箱圍堰、套箱圍堰及鋼板樁圍堰等圍堰結構作為防水擋土措施。將圍堰中的水抽干和泥漿吸凈，然后利用圍堰充作模板進行鋼筋綁扎和混凝土灌筑。混凝土采用輸送泵泵送或吊斗吊送入模。上述施工方案除雙壁鋼圍堰系在基樁上鉆填前應將圍堰下沉至設計標高外，其余圍堰施工均系在基樁鉆填完后進行。雙壁鋼圍堰多應用于大型橋梁的深水基礎中，施工較為復雜。圍堰施工內容另見有關章節。三、主要施工工藝流程程序框圖小石砼、干砸砼或環氧樹脂修復缺陷裂紋壓力灌9、漿或表面涂漿封閉模板整修環境溫度控制循環冷卻水砼振搗密實資料收集與整理竣工驗收試件試壓灑水或封閉保溫試件制作砼制備輸送泵安放、泵管敷設砼澆注冷卻水管安裝預埋件安裝鋼筋成型模板制造、預拼檢查簽證模板內側除銹、打磨、涂脫模劑基樁檢測技術交底方案擬定坑壁支護或地基加固缺陷修補或裂紋修補模板拆除砼養護鋼筋安放模板安裝鑿除樁頭基坑開挖或支架搭設施工準備1、 陸地承臺大體積砼施工主要工藝流程程序鋼筋成型檢查簽證灑水或封閉保溫小石砼、干砸砼或環氧樹脂修復缺陷預埋件安裝冷卻水管安裝潛水檢查圍堰抽水、堵漏技術交底圍堰制造、拼裝與檢查圍堰浮運或吊運就位裂紋壓力灌漿或表面涂漿封閉水下切割環境溫度控制循環水冷卻砼試件10、制作資料收集與整理竣工驗收或裂紋修補砼試件試壓砼振搗密實砼制備砼澆注基樁檢測抽水設備布設方案擬定砼缺陷修復或裂紋修補鋼圍堰拆除砼養護鋼筋安放鑿除樁頭鋼圍堰下放、安裝施工準備2、水中承臺大體積砼施工主要工藝流程程序四、主要工藝技術要點1、陸地上承臺1.1、施工前，應依據設計、地質及現場施工條件等具體實際，擬定出切實可行的施工方案并進行針對性的施工設計。1.2、合理布置好勞動組織，并落實組織實質性的技術交底。1.3、基坑開挖時，棄土應遠離坑口，以免對坑壁產生附加應力。1.4、樁頭鑿除時，應注意保留樁頭伸入承臺內嵌固的長度不小于15.0cm。1.5、高樁承臺的承重支架應嚴格按設計要求拼裝牢固，拼裝完11、后應試壓，以檢驗結構強度和鋼度及消除非彈性變形。1.6、模板安裝完畢后，其制作精細，尺寸準確，拼縫嚴密，模板內側應除銹、打磨光潔，并均勻涂刷好脫模劑；各項技術指標應達到：平面尺寸允許誤差：30mm頂面高程允許偏差：20mm軸線偏位允許差：15mm1.7、鋼筋綁扎安裝及預埋件的安裝應位置準確、安放牢固可靠。1.8、為防止混凝土開裂，可采用下列溫度控制措施：1)、合理選擇水泥品種、骨料級配、優質摻加劑，盡量減少水泥用量。2)、分層灌筑混凝土，對厚度大于4.0m的大體積承臺即應用分層灌注，分層厚度宜小于2.0m，間隙灌注時間宜為4-6天。3)、設置冷卻水管。冷卻水管可直接循環散發出混凝土體內的水化熱12、，從而有效降低混凝土體內的溫度。冷卻水管應使用導熱性能較好且有一定強度的輸水黑鐵水管或無縫鍍鋅鋼管，直徑宜為內=25.0mm-40.0mm，冷卻水管的層間距宜為0.5m-1.5m；安裝好后應確保密封不漏水和滲水。冷卻水管循環冷卻的時間不宜太短，宜為從混凝土灌筑完畢開始至連續14天以上；冷卻循環水之溫度與混凝土溫度差不宜過大，應控制在10-28之間。4)、控制混凝土內外溫差。混凝土內外溫差宜控制在20左右，困難情況也不應超過30；可在混凝土周圍及頂面加蓋草袋或彩條布與薄膜布等保溫，以減少內外溫差。5)、降低混凝土的入模溫度，特別在夏季或高溫條件下施工，更應如此。6)、摻入外加劑或粉煤灰，其實質系13、減少水泥用量，降低水化熱。1.9、混凝土灌筑應保證混凝土的供應產量，其最小產量應能保證混凝土在初凝時間內灌注1-2層（層厚約30.0cm）。1.10、混凝土入模應均勻有序進行，宜采用斜向分塊水平分層的方式入模下灰，分塊長度1.0m-3.0m為宜，分層厚度以0.3m-0.5m為宜。1.11、混凝土采用輸送泵泵送入模，宜在平臺上設三通分岔管對稱下灰，同時在出口裝一段長3.0m-5.0m的軟管，以方便移動下灰點，防止混凝土堆積一處。1.12、混凝土宜采用小陷度，同時應振搗密實，振搗時振動棒應垂直插入，嚴禁拖棒、跳棒；嚴防將泵送混凝土視為自密實混凝土而少振、漏振乃至于不振的惡劣行徑產生。1.13、混凝14、土灌筑時，應注意留取足夠的試件。灌筑完畢后應加強養護，其養護時間宜大于14天。1.14、冬期、雨期及有特殊要求的承臺大體積混凝土灌筑，可按規范要求辦理。夏天灌筑承臺大體積混凝土時，宜選定在一天氣溫較低的時段進行，氣溫條件宜在30以下。1.15、混凝土養護達強后，即可脫模并觀察有否裂縫與缺陷，否則，應加以修補與修復。2、水中承臺水中承臺大體積混凝土施工之工藝技術要點基本同陸地上承臺，但須注意以下幾點區別與側重之處：2.1、采用雙壁鋼圍堰、吊箱圍堰及套箱圍堰結構時，其制作應精細、拼縫嚴密，預拼后須做水密試驗，確保安放后使用時不漏水。采用鋼板樁圍堰時，鋼板樁應檢修，確保鎖口配套，拼接縫嚴密不漏水。215、.2、采用鋼圍堰灌筑水中施工承臺，一般以圍堰作承臺模板，因此，圍堰安裝時應務求準確，雖然難能達到陸地上承臺的要求，但誤差也不能相關太遠。2.3、吊箱圍堰與套箱圍堰安放到位后，應將套入口之縫隙封堵嚴密，以保證圍堰內抽水干涸，鋼圍堰抽水時，應注意緩慢均勻地進行，以免圍堰周壁水壓力增長過快損傷圍堰。鋼板樁抽水時，尚須邊抽水邊補強圍堰內支撐，以確保圍堰安全。封堵方法主要有：1）、圍堰底填充一層水下混凝土，混凝土厚度一般為0.5m-1.0m；該方法常常被采用，效果良好，操作簡單。2）、局部封堵，即僅將圍堰底開孔處與樁周之縫隙范圍加以封堵，其方法較多，但采用袋裝小石子混凝土水下嵌塞縫后，再與樁周灌筑水下混凝土的方法也比較常用，也能達到預期目的，但工藝要求嚴格，操作應精細。近來，我公司在某工點嘗試采用水下絮凝混凝土的方法已取得成功，效果良好，施工操作也較簡便，可作借鑒推廣。