工程背景:
XX大橋主橋為斜獨塔單索面混合梁斜拉橋,主跨220米,主塔共有16根中2.5m鉆孔灌注樁基礎,承臺為矩形承臺,尺寸為24.6m(長)*20.5m(寬)*5.0m(厚)屬于大體積混凝土結構?;炷翗颂枮镃50,方量為2526.62m。計劃分2層澆筑,第一層厚度為3m(砼方量1515.97m),第二層厚度為2m(砼方量1010.65m),承臺下部設0.5m厚的封底混凝土(標號為C20),承臺施工采用雙排鋼管板樁圍堰施工。
承臺為大體積混凝土結構。由于水泥水化過程中產生水化熱,使澆筑后初期混凝土內部溫度急劇上升,引起混凝土膨脹變形,而此時混凝土的彈性模量很小,因此,升溫引起受基礎約束膨脹變形產生的壓應力很小。
一、冷卻管埋設
除了對水泥水化熱控制外,在澆筑過程中,預埋冷卻水管,通入循環水將內部熱量帶出,實現人工導熱,從而降低混凝土內部和表面溫度差。根據混凝土內部溫度分布特征,共布置3層冷卻管,冷卻水管均采用中48mm的薄壁鋼管(壁厚2.5mm),按水平間距0.9m和垂直間距1.0m布置,底層混凝土布設2層冷卻管,上層混凝土布設1層冷卻管,冷卻水為淡水,水管通水前進行壓水試驗,防止管道漏水、阻水。
二、冷卻水管使用及其控制
(1)冷卻管使用前應進行壓水試驗,防止管道漏水、阻水;
(2) 混凝土澆筑到各層冷卻水管標高后開始通水,通水流量應達到30L/min,為防止上層混凝土澆筑后下層混凝土溫度的回升:
(3)應嚴格控制進出水溫度,在保證冷卻水管進水溫度與混凝土內部最高溫度之差不超過30℃條件下,盡量使進水溫度最低:
(4)待通水冷卻全部結束后,應采用同標號水泥漿或砂漿封堵冷卻水管:
(5)考慮現場實際情況,應在施工平臺上設置一個大水箱,供冷卻水循環使用,并且在氣溫較高時冷卻水應加冰塊。
三、混凝土養生
大體積混凝土的裂縫,特別是表面裂縫,主要是由于內外溫差過大產生的。澆筑后,通過加強混凝土養生,控制混凝土內部和表面溫度差,是防止混凝土開裂的關鍵措施之一。具體措施可以在每層混凝土澆筑完畢,待混凝土終凝后立即在上表面作蓄水池,蓄水深度在20cm以上,進行蓄水養護,以推遲混凝土表面溫度的迅速散失,或者在承臺周圍蓋草簾被,控制混凝土表面溫度與內部中心溫度或外界氣溫的差值,防止混凝土表面開裂。