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摘要：针对大体积混凝土桥墩承台，为了更好探究其施工技术，本文以某工程为研究对象，首先概述了桥梁承台，然后着重探究了承台建设方案，其中包括基坑开挖与围护、承台侧模板方案以及承台施工针对性技术措施（包含大体积承台冷却系统布置、温度监控以及混凝土施工），以期为有关人员提供参考。
关键词：承台施工方案；温度监控；桥墩承台；混凝土施工
引言：对于桥梁工程建设而言，大体积混凝土施工是非常关键的，与承台建设质量有着很大的联系。保证浇筑施工质量，有助于促使承台工程更加安全，增加工程的使用年限。故而在实际施工中，要充分结合有关的技术标准，确保施工工艺的科学与合理，以便能够提升桥梁工程质量。
1.工程概述
该工程北起闵塔路，南至叶新公路，全长大概达到4.46千米，红线宽度设为40米；新建设一座圆泄泾大桥，新建多座小桥梁，例如南横径桥、若谷沼桥、中心河桥、曹家浜一号河桥；沿线敷设雨水管线、污水管线。同步完成一系列附属工程，如人行道以及绿化等。表1所示为新建圆泄泾大桥概况。主桥跨径组合55m+220m +55m。主桥结构由拱肋、吊杆、系梁、桥面纵横梁、主墩拱座与承台、边墩、基础和附属构造组成。圆泄泾大桥两岸引桥各360m，跨径布置均为12×30m。引桥采用梁高1.6m的简支多跨结构桥面连续的预应力混凝土小箱梁，梁长根据桥墩盖梁（桥台）及弯道内短外长的形式布置，结构长度28.416～29.725m，每跨布置6片小箱梁。对于引桥桥墩而言，实施桩柱式桥墩，盖梁为倒T式盖梁，盖梁全宽3m，中心高度为3.4m，设有2根立柱，立柱采用带圆倒角的方形立柱，截面大小为150cm×200cm。承台采用矩形承台，尺寸为880cm×790cm×250cm，对于承台桩基而言，选择灌注桩，每针对一个承台设16根。关于桥面的铺装，选用两种混凝土，也就是钢筋以及沥青混凝土，层与层之间设计相应的防水层，其厚度为一毫米，搭板的长度达到八米。而对于小箱梁支座，则选择板式橡胶支座。工程沿线共涉及夏圩河桥、南横泾桥、若谷沼桥、中心河桥和曹家浜一号河桥5座桥梁。
表1 新建圆泄泾大桥概况表
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2.承台概况
表2为承台、桥台主要参数。
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3.承台施工方案
3.1基坑开挖和围护方案
3.1.1圆泄泾大桥主桥中墩基坑开挖
中墩承台埋深约为5.0～6.0m，因基坑开挖深度较深且靠近圆泄泾，地下水位较高，对于基坑的围护有较高的要求。为了加强对基坑的保护，降低在基坑开挖时的风险，确保工程的质量和施工安全，拟采取SMW基坑围护结构和支撑体系：围护结构采用SMW工法φ650mm三轴搅拌桩，内插型钢HM500x300x11x18mm，坑底高压旋喷桩加固，高度方向设一道圈梁和支撑。搅拌桩施工设备拟选用ZKD65-3型三轴搅拌桩机2台，旋喷桩施工设备拟选用XP-30型高压旋喷钻机2台。施工顺序：（1）整平场地，施工围护结构及桩基；（2）于标高2.50m处掏槽浇筑第一道钢筋砼围檩和支撑，在砼强度满足设置要求之后，才能向下开挖；（3）挖到基坑设置的标准高度，对垫层进行浇筑施工；（4）针对承台混凝土强度而言，在其达到百分之一百之后，才能对首道钢筋砼进行拆除；（5）对剩下的结构进行浇筑，最后覆土完成施工。施工过程中，需要对基坑围护开展监测，这主要包含对垂直以及水平位移的监测；而对于环境保护体系来讲，也需要监测多个方面的内容，例如水位以及管线沉降等。
3.1.2圆泄泾大桥主桥边墩基坑开挖
边墩承台埋深约为4.0m，采用9m长[32槽钢围护，其入土深度与露出高度比≥1，顶部支撑采用双拼[32槽钢。
3.1.3圆泄泾大桥引桥承台、桥台及五座中小桥梁桥台基坑开挖
引桥承台、桥台及五座中小桥梁桥台开挖深度均小于3m，实施放坡大开挖施工。首先采用机械的方式进行开挖，在和标高间的距离为0.3m时，采用人工方式，直到设置标高。而对于基坑排水来讲，则基于基坑底部的位置，设计排水沟以及集水坑，以确保基坑内干燥。
3.2承台侧模板方案
侧模板选择胶合板，采用2"×4"方木为竖楞，双拼φ48×3.5mm钢管为横楞。通过集中的方式对钢筋进行加工，运至承台的位置，在施工现场开展绑扎。选用商品砼，采取滑槽的手段入模，以分段分层的形式开展浇筑作业，同时通过对振捣器的使用来捣实。在结束浇筑作业之后，第一时间将混凝土的养护落实到位。
针对于所设置的强度，在混凝土强度为其70%时，才能开展回填土施工，而且要确保对称回填，基坑围护结构随填筑高度自下往上进行拆除。在正式填土之前，要做好对积水与杂物的清除工作，这样才能填筑夯实，需要注意的是，填筑厚度需要低于0.3米。
3.3承台施工针对性技术措施
圆泄泾大桥主桥中墩单个承台砼方量达4640m3，系大体积砼施工。因为水泥会释放很多的水化热，所以会产生相对大的温差，在温差偏大的情况下，就极容易导致混凝土形成裂缝。为了控制裂缝的产生及开展，应重点控制：混凝土配合比设计、混凝土材料供应、混凝土浇筑、混凝土养护、混凝土温控等方面工艺；采取相应“内降外保”的施工方法：施工过程中采取人工导热法，也就是事先设计冷却水管，通过冷却水的循环，以降低内部温度。
3.3.1大体积承台冷却系统布置
承台内部冷却管分为3层进行布置，横向水平间距1.4m，纵向层间间距1.4m。冷却管管径32mm，壁厚3.5mm，选用满足以下条件的黑铁管，也就是热导性能理想、有着较好的强度，预计利用冷却管2136m。每层冷却管布置后，需要在正式浇注之前，有效开展闭水试验，通过这样的方式，能够避免出现漏水的现象。当砼浇筑到标高时，要第一时间连续通水，连续通水时间为两个星期，不得中断，为获取可观的冷却效果，应当适当提高进出水口数目。在实际通水中，要最大程度防止发生较大的温度梯度，而对于冷却速度而言，通常一日温度应当降低2摄氏度。在用完水管之后，应借助压浆机的作用来开展相应的灌浆封孔，同时应当截除伸出的部分，拆除管道后的孔洞可用较干的微膨胀混凝土封闭。
3.3.2大体积承台温度监控
施工时，对于承台温度的改变状况，需要第一时间得到了解，注重对温差波动的观察，以便能够更好开展混凝土养护作业起到一定的指导作用。承台砼浇筑时，在每层砼内埋设测温元件测量砼内部温度，并进行全过程的温度监控。测点布置与温控原则。布置原则为：针对大体积混凝土，除了可以充分体现其温度场，也能有效显示其温度改变规律；对于梯度大的部位要布置密一点，反之亦然，则要布置稀一点。温控原则为：对于入模温度来讲，应当不超过32摄氏度；温差不超过25摄氏度，或者最高温度梯度小于等于16摄氏度每米；针对平均降温速率而言，应当不超过2.5摄氏度每天；在温差大于23摄氏度的情况下，应当属于系统报警值，要第一时间对表面厚度进行调整。
3.3.3大体积承台混凝土施工
对于主桥中墩承台施工而言，需要对多个方面的工艺加以控制，例如配合比的设置、混凝土浇筑以及混凝土养护等，确保主桥中墩承台施工顺利进行。（1）混凝土配合比设计。实施科学合理的举措来减小水胶比；当胶凝总量不发生变动时，在确保混凝土强度的基础上，最大程度借助粉煤灰以及矿渣粉，这样能够有效降低水化热；积极发挥外加剂的改性功能，并有效融入品质效应，提高混凝土结构，完善其多项性能，例如力学以及耐久性能。
（2）混凝土浇筑。中墩承台最厚处5.0m，采用一次浇筑成型。由于浇筑高度均大于2m，为防止混凝土离析，要求所有承台都必须用串筒送料到浇筑面。正式浇筑前，应举行浇捣协调会议，对供料准备、运输车的维修保养、混凝土质控等有关方面，开展集中的协调。正式进行浇捣作业之前，需要和气象站保持紧密的联系，准备超过三日的气象预报，基于计划的浇捣时间，如果存在大雨或者中雨，则不能进行浇捣施工。另一方面，需要备好充足的防雨设施，例如较为常用的油布，以便能够更好遮盖混凝土。因为浇筑面积相对大，所以应当结合浇筑顺序，并根据实际的施工条件，向有关的内容开展控制，例如初凝时间以及坍落度等，在对混凝土进行搅拌时，需要加以把握配合比，最大程度降低混凝土的泌水。充分把控每一层的浇筑厚度，通常厚度应当为0.4米。在结束浇筑作业之后，对于出现的裸露面，需要第一时间修整以及抹平，在定浆之后再二次抹平并压光。当结束浇捣作业时，应当通过对刮尺的使用来刮平，接着对泌水进行清除。
（3）混凝土养护。针对承台大体积混凝土而言，在结束浇筑作业之后，要第一时间开展养护，并由专人来完成，确保砼有着一定的湿润性，防止砼表面产生收缩裂缝。砼外表面应全部覆盖簿膜进行蓄热养护，促使砼保持湿润，同时利用土工布保温。整个承台养护计划在10～14d左右。
结论：总而言之，伴随经济不断的增长，使得交通运输网络持续健全，特别是桥梁工程施工，除了为广大群众的出行提供了便利，也促进了沿线经济的增长，故而对于施工质量，提出了更为严格的要求。对于桥梁建设来讲，大体积混凝土施工是非常关键的，不但与工程的可靠性有关，也和其承载能力紧密相关。
参考文献：
[1]韩磊.桥梁承台大体积混凝土施工技术探讨[J].黑龙江交通科技,2020,43(06):122+124.
[2]范燕波.桥梁承台大体积混凝土施工技术[J].现代物业(中旬刊),2020(04):90-91.
[3]赵云.承台大体积混凝土桥梁施工技术研究[J].交通世界,2019(10):108-109.
[4]张同庆.大体积混凝土承台施工技术[J].珠江水运,2018(19):100-101.