1、浅谈预制小箱梁混凝土夏季施工质量控制摘要：在我国的西南地区，由于地形复杂，设计的高速公路桥隧占有很大比重，预制梁施工有非常广泛的应用。本文结合乐宜高速公路红岩水库三座大桥施工，主要阐明预制小箱梁在夏季施工过程中的控制要点。 关键词：高速公路预制小箱梁 夏季施工 质量控制 一、概述 每片预制梁的内在质量直接影响着整座桥梁的质量，也间接影响着整条高速公路的总体质量问题。尤其是在夏季施工过程中，预制梁的质量控制更为重要。 对于混凝土的夏季施工，多数施工单位不像冬季施工那样作为一项专门课题予以重视。但随着施工高速化、结构大型化和建筑造型多样化的发展，施工质量和功能的要求也越来越高，加之无数经验教训，促
2、使人们对混凝土的夏季施工越来越重视。 乐山至宜宾段高速公路红岩水库一号、二号、三号大桥，上部结构均为预应力混凝土先简支后连续小箱梁。三座大桥共 18 跨，每跨 20 米，共 144 片预制混凝土小箱梁。工期 4 个月，根据施工总体计划，8 月底半幅通车，箱梁 144 片预制安排在 2009 年 6 月9 月。在宜宾 6 月9 月平均温度超过 26，最高气温超过 39。为确保红岩水库三座大桥小箱梁预制质量，必须对预制小箱梁混凝土夏季施工质量进行控制，为此项目部制订出相应控制原则和措施，以确保工程质量。 二、混凝土夏季施工特点 夏季施工最显著的特点是环境温度高、相对湿度较小，这些对于新拌以及硬化后
3、的混凝土除有利的一面外也产生许多不利影响: (一)、在高温下拌和、浇筑混凝土，水分蒸发快，诸多原因引起坍落度损失，难以保证所设计的坍落度，易降低混凝土的强度、抗渗和耐久性。若掺用减水剂的混凝土，温度高气泡易挥发，降低其含气量，且变得不稳定，空气量难以控制，使混凝土坍落度的控制变得较为困难。 (二)、由于夏季温度高，水泥水化反应加快，混凝土凝结较快，施工操作时间变短，容易因捣固不良造成蜂窝、麻面以及“冷缝”等，不仅影响梁体的外观质量，也影响梁体的内在质量。 (三)、混凝土养生至关重要，如果梁体在脱模后不能及时覆盖、浇水养护，混凝土脱水将影响水化反应的正常进行，不仅降低混凝土的强度，而且加大混凝土
4、收缩，易出现干缩裂缝。 三、混凝土夏季施工控制措施 炎热夏季浇筑混凝土，易加速水化反应，对混凝土拌制、运输、浇筑都有不利的一面。因而需要采取有效控制措施，限制夏季混凝土出料温度不得大于 30，规定混凝土内外温差不超过 20，来保证混凝土的浇筑质量。 (一)、控制夏季混凝土最佳浇筑时间 严格规定夏季小箱梁预制的浇筑时间，将混凝土浇筑定在每天早晨8:00 前和下午 5:00 以后，以此控制混凝土内外温差。 (二)、估算混凝土拌合料温度，切实采取有效降温措施根据原料温度推算拌和后混凝土的温度可按下式进行: T=(S TaWa + TcWc + TtWt + TmWm) / ( SWa + Wc +
5、Wt + Wm) 其中：T 为混凝土拌合物的出料温度,；S 为固体材料(水泥及骨料)的平均比热，取 0.2；Wa 为骨料重量，kg ；Ta 为骨料温度,；Wc 为水泥重量，kg；Tc 为水泥温度,；Wt 为骨料表面含水量，kg；Tt 为骨料表面水温度,；Tm 为混凝土拌合用水量，kg；Wm 为混凝土拌合用水温度,。 上式估算出的温度，未考虑水泥水化热和搅拌过程中机械能转化为热能的影响，得出的温度比实际出料温度要低几度。 由上式看出，要降低混凝土拌合料的温度，首先应降低原材料的温度，特别是降低比热最大的水和用量最多的骨料的温度。因此，所采取的措施是: 1、规定夏季每天下午进行淘砂，冲洗石子，以利
6、降低骨料温度； 2、混凝土搅拌用水取用温度低的深井水，从而有效的降低拌合料的温度。 (三)、采取措施控制夏季施工混凝土坍落度 在夏季高温条件下，混凝土的可操作性能有所降低，其中坍落度损失是比较明显的。而引起坍落度损失原因虽多，但水分蒸发与长距离运输造成坍落度损失是主要的原因。因红岩水库大桥箱梁预制场依拌和站而建，则运输中坍落度损失不是主要原因。如何降低拌合料及浇筑中的坍落度损失是其控制的主要措施： 1、现场技术人员做到加强旁站，对现场混凝土配制、拌合过程、骨料计量增加检测力度，根据砂、石含水量及时调整施工配合比; 2、缩短浇筑时间，使其坍落度损失不低于原坍落度的 90 %。在施工过程中，对预制
7、小箱梁由原来的三次浇筑改为两次浇筑(即先底板混凝土浇筑，然后进行腹板和顶板混凝土浇筑)，这样在浇筑过程中克服了三次浇筑停留时间长易产生冷缝问题，又避免了内膜上浮所引起的箱梁顶板厚度不足的缺陷，并使其每片小箱梁由原来每次浇筑需 34 小时缩短到23 小时浇筑完成; 3、在拌和混凝土时掺入缓凝剂改善和易性，以利振捣密实，保证混凝土质量。 (四)、防止混凝土裂缝的产生 在红岩水库三座大桥小箱梁预制过程中，我们采取的防止裂缝措施是: 1、从提高混凝土内在质量着手。择优定点采购，粗骨料选用质量好的石子；水泥选用双马 42.5 号普通硅酸盐水泥；细骨料采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的宋家乡沙石预制厂中粗
8、砂。同时严格控制砂石含泥量，改善砂石级配，尽量控制好坍落度、单位用水量、水灰比。 2、提高混凝土的密实度。严格按试配砂、石级配投料生产，做到振捣工艺合理。在箱梁外模板上设置附着式振捣器，顶板用平板振捣器将梁顶浇平，底板采用插入式振捣器，三种振捣方式相结合的振捣方法。保证混凝土质地密实，提高了混凝土的极限抗拉强度，增强对裂缝开展的抵抗能力。 3、从改善温度条件入手。尽量采用温度低的混凝土和水化热低的水泥，再者多向骨料堆洒水，进行蒸发冷却骨料，以降低混凝土搅拌温度，同时控制每层浇筑高度不超过 30cm，既利于振捣密实，又加快热量散失，避免产生温度裂缝。 (五)、加强混凝土养护工作浇筑后立即用土工布
9、覆盖适时洒水养护，避免曝晒，建立专人养护。红岩水库大桥技术人员对小箱梁预制养生控制方法如下: 1、由于梁内空间较小，内部温度较高的特点，在拆除内模后，第一时候在箱体内放入适量水进行养护； 2、拆模时，先脱堵头模型，而后再脱边模。脱模前用湿润的土工布覆盖梁体的顶部，并且土工布的宽度能将两侧将小箱梁的翼板边缘覆盖；3、小箱梁的腹板采用水管定时喷淋养护，确保梁体混凝土表面保持湿润； 4、做到前 7 天坚持洒水保持湿润，经常连续养护，并坚持按时段经常养护，后 14 天内做到间断养生的三段养护法。使结构逐渐干燥，这样可以利用混凝土的徐变性能，对温度及干缩应力起到“卸荷”作用，避免裂缝的发生。 四、质量把
10、关 在夏季箱梁预制施工控制效果红岩水库一号、二号、三号大桥小箱梁预制中，技术人员根据夏季混凝土施工特点和要求，加强对质量监控力度，把好工程质量关： 1、材料关，施工所需各种材料，必须在符合要求的厂家购置。 2、工序关，根据施工组织设计，对每一道工序进行认真检查，确保合格后进入下一道工序。 3、检测关，根据技术规范要求对进场材料进行试验检验，保证材料的合格；对拌合站生产的混凝土质量、性能进行检查，确保浇筑的每方混凝土都是合格的。 4、中间交验关。 经过以上的严格控制，获得了本标段小箱梁内在质量符合要求，混凝土强度符合规范规定,并取得 144 片预制小箱梁未产生“冷缝” “塑性裂缝”和“干缩裂缝”的较好控制效果，并满足了业主在八月底半副通车，十月底全副通车的要求。 五、结语 在夏季预制小箱梁施工过程中，不但要对以上几点进行有效控制，同时对于其他相关的各个施工环节也要进行有效的控制，这样在施工过程中才不会因为工程质量问题而影响到工程施工的总体施工进度。 参考文献： 1、 公路桥梁施工技术规范 2、 混凝土质量工程缺陷防治与处理 作者简介：王斌，男，1982 年生，山西神池人，2006 年毕业于西南林业大学道路与桥梁专业，助理桥梁工程师。
