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【摘 要】本文根据北同蒲取直线工程DK157+788.03跨京原铁路特大桥的施工实践，从技术可行性、经济性、可靠性等方面对墩台施工进行了比选，并重点介绍了大体积混凝土的施工技术。
【关键词】大体积混凝土；裂缝控制；冷却管；温度收缩效应；配合比设计
一、工程概况
（1）概述。DK157+788.03跨京原铁路特大桥为双线桥，线间距4.4m～5.12m，各桥墩线间距24，32m不等，位于-2.8‰，-12.7‰坡道及R=2800的曲线上。（2）工程地质及水文。湿陷性黄土层，2m以内具有湿陷性，新黄土，黄褐色，具有垂直节理及大孔隙。6m以内无水。
二、大体积混凝土裂缝成因分析
混凝土结构的宏观裂缝产生的主要原因是变形应力引起的裂缝，这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形，当变形受到约束时便产生应力，当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。大体积混凝土施工中受到的变形应力主要有温度与收缩应力。
三、大体积混凝土控制温度收缩裂缝的技术措施
为了有效地控制有害裂缝的出现和发展，必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减小混凝土收缩、提高混凝土的极限拉伸强度等方面全面考虑，结合实际采取措施。（1）大体积混凝土配合比设计。第一，混凝土用原材料的选择。一是选用中低水化热的水泥。选用鼎新水泥厂生产的P.O42.5R粉煤灰水泥，该水泥属于低水化热品种的水泥。二是提高水泥标号以减少水泥用量。三是在选择骨料时，应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。四是砂除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，这样不仅有利于提高混凝土的工作性，而且可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。砂子中石粉比例一般在15%～18%之间为宜。五是高效减水剂的使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用，也是混凝土向高性能化发展的不可或缺的重要组分。第二，大体积混凝土配合比的设计优化。运用三掺技术减少单位混凝土绝对用水量和水泥用量，为减少水泥用量，降低混凝土内水化热，混凝土中加入一定数量II级粉煤灰、减水剂和膨胀剂，改善混凝土的和易性与可泵性，延缓凝结时间，减慢水泥水化热的释放速度，推迟和降低混凝土体内温度峰值。在满足可泵性及混凝土强度的条件下，尽可能降低砂率，减少坍落度，降低单位体积水泥用量，经过多次试配最后确定。（2）施工过程控制。第一，循环冷却水管的设置。由于混凝土体积大，施工过程中聚集水化热大，内外散热不均匀和内外约束不一致，使混凝土内部产生较大的温度应力，导致裂缝产生，埋下了严重的质量隐患。因此，在大体积混凝土内设置循环冷却水管是大体积混凝土降温的主要关键措施。根据设计要求，冷却管采用φ32mm的标准铸铁水管，管与管之间的连接采用与之配套的接头。冷却管在埋设和浇筑混凝土的过程中，接头部分应采用胶带缠裹，以防漏水，使用完毕后灌浆封孔，出露部分应割除。第二，浇筑过程控制。一是选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设避阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。二是加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。第三，大体积混凝土养护。在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力，夏季应注意避免暴晒，注意保湿，冬期应采取措施保温覆盖，以免发生急剧的温度梯度发生。
四、结语
大体积砼施工是一个系统工程，不仅要有技术措施，而且还要有组织措施和管理措施，为保证施工处于受控状态，浇筑时应建立由施工、监理、甲方等多方共同组成的现场质量保证体系机构，对保证混凝土的浇筑质量和连续施工有很好的作用；后期的监测、养护最为关键，一定要在时间、人员、材料、设备予以保证。本工程现已竣工投产，除表面有一些细微裂缝外，未出现任何贯穿性的影响结构的裂缝。掺加较高比例的粉煤灰以及加入一定比例的减水剂、抗裂增强型膨胀剂是十分必要的，不仅提高混凝土的性能，而且使大面积底板混凝土的连续施工成功，保证了施工质量。
参 考 文 献
[1]江正荣，朱国梁编著.简明施工计算手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2002
[2]DK157+788.03跨京原铁路特大桥施工设计图.北同蒲应原施桥
-01.2006
【关键词】大体积混凝土；裂缝控制；冷却管；温度收缩效应；配合比设计
一、工程概况
（1）概述。DK157+788.03跨京原铁路特大桥为双线桥，线间距4.4m～5.12m，各桥墩线间距24，32m不等，位于-2.8‰，-12.7‰坡道及R=2800的曲线上。（2）工程地质及水文。湿陷性黄土层，2m以内具有湿陷性，新黄土，黄褐色，具有垂直节理及大孔隙。6m以内无水。
二、大体积混凝土裂缝成因分析
混凝土结构的宏观裂缝产生的主要原因是变形应力引起的裂缝，这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形，当变形受到约束时便产生应力，当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。大体积混凝土施工中受到的变形应力主要有温度与收缩应力。
三、大体积混凝土控制温度收缩裂缝的技术措施
为了有效地控制有害裂缝的出现和发展，必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减小混凝土收缩、提高混凝土的极限拉伸强度等方面全面考虑，结合实际采取措施。（1）大体积混凝土配合比设计。第一，混凝土用原材料的选择。一是选用中低水化热的水泥。选用鼎新水泥厂生产的P.O42.5R粉煤灰水泥，该水泥属于低水化热品种的水泥。二是提高水泥标号以减少水泥用量。三是在选择骨料时，应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。四是砂除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，这样不仅有利于提高混凝土的工作性，而且可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。砂子中石粉比例一般在15%～18%之间为宜。五是高效减水剂的使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善新拌混凝土的工作度，提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用，也是混凝土向高性能化发展的不可或缺的重要组分。第二，大体积混凝土配合比的设计优化。运用三掺技术减少单位混凝土绝对用水量和水泥用量，为减少水泥用量，降低混凝土内水化热，混凝土中加入一定数量II级粉煤灰、减水剂和膨胀剂，改善混凝土的和易性与可泵性，延缓凝结时间，减慢水泥水化热的释放速度，推迟和降低混凝土体内温度峰值。在满足可泵性及混凝土强度的条件下，尽可能降低砂率，减少坍落度，降低单位体积水泥用量，经过多次试配最后确定。（2）施工过程控制。第一，循环冷却水管的设置。由于混凝土体积大，施工过程中聚集水化热大，内外散热不均匀和内外约束不一致，使混凝土内部产生较大的温度应力，导致裂缝产生，埋下了严重的质量隐患。因此，在大体积混凝土内设置循环冷却水管是大体积混凝土降温的主要关键措施。根据设计要求，冷却管采用φ32mm的标准铸铁水管，管与管之间的连接采用与之配套的接头。冷却管在埋设和浇筑混凝土的过程中，接头部分应采用胶带缠裹，以防漏水，使用完毕后灌浆封孔，出露部分应割除。第二，浇筑过程控制。一是选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设避阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。二是加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。第三，大体积混凝土养护。在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力，夏季应注意避免暴晒，注意保湿，冬期应采取措施保温覆盖，以免发生急剧的温度梯度发生。
四、结语
大体积砼施工是一个系统工程，不仅要有技术措施，而且还要有组织措施和管理措施，为保证施工处于受控状态，浇筑时应建立由施工、监理、甲方等多方共同组成的现场质量保证体系机构，对保证混凝土的浇筑质量和连续施工有很好的作用；后期的监测、养护最为关键，一定要在时间、人员、材料、设备予以保证。本工程现已竣工投产，除表面有一些细微裂缝外，未出现任何贯穿性的影响结构的裂缝。掺加较高比例的粉煤灰以及加入一定比例的减水剂、抗裂增强型膨胀剂是十分必要的，不仅提高混凝土的性能，而且使大面积底板混凝土的连续施工成功，保证了施工质量。
参 考 文 献
[1]江正荣，朱国梁编著.简明施工计算手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2002
[2]DK157+788.03跨京原铁路特大桥施工设计图.北同蒲应原施桥
-01.2006