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【摘 要】桥梁承台大体积混凝土施工相对建筑施工而言更有难度，其中混凝土施工的质量决定着桥梁整体工程的稳定性以及使用寿命。因此，对其施工的时候，需要保证混凝土的施工质量，防止其出现裂缝而影响工程质量。
【关键词】混凝土；施工技术；温度监控；防裂技术
一、工程概述
本文結合重庆南涪高速沙塘坝大桥来分析桥梁承台大体积混凝土施工中的温度测控及防裂技术，首先将重庆南涪高速沙塘坝大桥的工程进行简单概述如下：沙塘坝大桥跨越沙塘坝，位于重庆南川至涪陵高速公路。本桥分左、右线设计，此桥结构主要由以下两个部分组成：连续刚构（主桥）以及先简支后连续预应力混凝土“T”型梁桥（引桥）。桥全长达到694m，其中，主桥是由箱梁腹板形成的，而引桥是由墩、台帽梁形成的。此主桥的两个主墩基础都是采用低桩承台基础，承台平面主体结构为C25钢筋混凝土。此大桥属于大体积混凝土施工，在施工的过程中需要对其进行温度监控，从而保证其混凝土的施工质量。
二、关于承台混凝土温度应力理论计算分析
在对重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台平面主体结构进行施工前，首先要根据当地的施工条件，将混凝土的水泥水化热绝热升温值、混凝土在各施工期的收缩变形值以及弹性模量等进行计算；其次，需要计算出混凝土的最大收缩应力；最后，根据混凝土的最大收缩应力来判断抗拉强度，从而进一步采取相关方法来控制水化热温升值以保证其内外温差平衡。
（一）关于混凝土的温度应力的计算参数
重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台采用的水泥是32.5号粉煤灰型的水泥，总水泥用量约307kg/m3，同时，在搅拌混凝土的过程中加入了适量的高效缓凝型减水剂。另外，此大桥的混凝土浇筑时间在四月的下旬，气温在22～30摄氏度之间，测得混凝土入模时候的温度为25摄氏度。此外，该混凝土的抗拉强度为1.5Mpa。
（二）产生的最大收缩应力计算分析
1.混凝土最大绝热升温值的计算
通过以下公式可以将混凝土的最大绝热升温值计算得出：
2.关于混凝土当量收缩温差计算
当混凝土龄期超过28天之后，其各项性能都将处于较稳定的阶段；同时，待这些天过去以后，承台混凝土内外部温差均被消除。因此，要对混凝土当量收缩温差进行计算，需要按照28天龄期、混凝土的收缩变形以及温差来进行，公式如下：
，其中N1、N2、Nn是指各种非标准条件的修正系数，指的是极限收缩值。
3.混凝土最大降温收缩应力的计算
通过公式计算得出混凝土的最大综合温差为37.7℃，通过公式即可将其最大降温收缩应力计算出来。
三、介绍桥梁承台大体积混凝土施工方法以及施工中的温度控制与防裂技术
（一）关于混凝土配合比设计
重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台的混凝土一次性浇筑量较大，而水化热主要来自于水泥胶凝材料。因此，应选择低水化热的粉煤灰型的水泥；同时，需要加入适量的高效缓凝型减水剂，目的是为了降低混凝土的水灰比以及减少初期的水化热。另外，针对重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台混凝土来说，其骨料应该选择级配优良的砂石料，不仅使得混凝土的和易性增强，而且能够提高其稳固性。
1.关于原材料的选用
重庆南涪高速沙塘坝大桥实际施工中，水泥选择的是粉煤灰水泥，细骨料有70%为机制砂，30%为河沙，粗骨料是采用级配破碎河卵石，其外加剂为高效、高浓缓型减水剂。
2.最佳配合比
重庆南涪高速沙塘坝大桥实际施工中，经过很多次的选配，最终得到最佳配合比，如以下表1所示。
3.关于温度监控方法以及防裂技术
在承台混凝土结构内部找20个测温点，然后在各测温点布置7个热电偶（适应温度范围在-40至200℃之间，精度为±0.5℃）。另外，在混凝土内部布置降温水管，通过将水管中的冷水循环，从而使得混凝土中的内部温度得到冷却，以减少其内外温差。冷却水管安装时，注意将其固定牢靠，以防止混凝土浇筑时使得水管变形，安装以后再进行实验，合格后即可进行混凝土浇筑，当浇筑振捣完成之后，则可以对水管进行通水，将循环水直接排放到江中。
4.分析检测方法以及防裂技术
第一，通过热电偶检测温度设备，将实际的温度以及温差进行测量并且计算出来；第二，在混凝土浇筑养护阶段的时候，每两个小时对其进行测温一次，直到混凝土的内部温度基本稳定下来；同时，根据检测结果，采取相关有效措施对其进行温度控制；第三，在承台四周的模板表面进行加挂草垫，以防止混凝土外部温度变化过大；第四，为了防止混凝土内外部产生巨大的温差而出现裂缝现象，应该在混凝土浇筑完毕之后覆盖塑料膜、草垫；第五，采取措施预防混凝土初裂缝；第六，注意水管中水的温度与混凝土内部温差不宜过大，否则易造成混凝土开裂等。
（二）关于承台施工方法的介绍
承台的基坑土方需要采用机械来进行开挖，如果采用松动爆破石方，需要人工对其进行清底；原槽浇筑混凝土需要采取混凝土运输车将混凝土运送入坑，并且采用插入式振动棒进行对其振捣。本桥混凝土的原材料以C30混凝土为主。
1.施工顺序如下图所示
2.施工方法
第一，在进行基坑开挖的时候，需要在坑底基础范围之外设置集水坑，并且沿着坑底周围将排水沟开挖出来，使得水能够流入进集水坑内以排走。在开挖的同时需要注意对开挖基础边坡的处理，根据地质条件对基坑侧面进行支撑加固处理，以保证施工安全。
第二，注意基坑不能暴露、浸泡太久，当基坑挖至到设计标高以后，则需要及时检查基坑的尺寸、高程等相关标准，待一切符合要求后即可封基。
第三，模板的安装采用组合钢模板，另外，模板表面不得有污垢、无磷锈以及油渍等。 第四，模板安装后用水准仪测定基础顶面标高，并且要在混凝土浇筑前对承台的位置及预埋件的位置进行复测，经监理工程师检查合格后方可浇筑混凝土。
第五，对于大型承台而言，需要按照设计图纸的要求在承台内布置冷却水管，冷却管设置和浇注混凝土的过程中需采取一定的措施防止堵塞和漏水，使用完毕后灌浆封孔。进行大体积混凝土施工时，需要采用水化热较低的水泥，添加适量的外加剂进行搅拌，在混凝土振捣的时候，采取插入式振动棒对其进行捣固。
3.施工注意事项
第一，承台施工需要在枯水或者少雨的季节进行，同时，开工前应需要充分做好相关计划、施工准备工作；第二，需要对以下部位进行精确测量确定，例如：基础的轴线、边线位置及基底标高等，待一切符合要求之后即可施工；第三，模板安装完毕后，采海绵条对模板缝进行堵塞，以防止漏浆；第四，砂、石料进场时需要进行检验，同时，将相关检验结果报送监理工程师，其中不合格的砂、石料等须清除出施工现场。为保证混凝土的质量，则需要对其进行试验以及配比测试；第五，当浇筑完混凝土之后，还需要注意养护混凝土，同时，待混凝土的强度达到相关规范规定后即可拆除模板等。
四、关于温度检测结果的作用
对桥梁承台大体积混凝土的浇筑阶段进行测试，其结果表明，最大温差为25摄氏度；在其养护阶段时，其最大温差为12摄氏度。另外，在承台大体积浇筑混凝土时内部设置水管与测温点，是为了及时掌握其内外各点温度，从而更好地采取相关措施来控制温差。对其进行温差控制需要根据各种环境因素来调整相关措施，需要有针对性地控制混凝土温差。此外，掌握适当的混凝土浇筑时间，使得混凝土的收缩变化減少，以防止混凝土开裂产生缝隙。
五、结构设计要点分析
（一）分析主桥上部构造
1、箱梁
主要采用法是三向预应力混凝土箱梁，其为单箱单室结构。单“T”箱梁高度变化以及墩顶底板厚度变化均采用二次抛物线。另外，需要考虑到以下问题，例如：施工时间、浇注时间、施工用钢量等，因此主梁悬臂浇注梁采用两种节段，即4米与4.5米的节段，其悬臂浇注梁段的最大承载重量为1634KN，从而缩短施工时间，同时，还大大节约了施工成本。
预应力布置
（二）分析主桥下部构造
主桥墩采取以下两种形式，即箱形墩以及双肋式柔性薄壁墩。箱形墩应用于高度82m以上的主墩，其箱形截面的面积为33㎡，墩身与箱梁以及承台相交处为倒角，并且，箱形墩中间还设置了厚1.0m的横隔板。双肋式柔性薄壁墩应用于高度在 58m以下的主墩，两肋间净距为2.5m，双肋式墩的中间设置了一道厚横系梁。另外，每个主墩基础布置一个9.0x9.0x3.5m的承台，承台下设置了5根群桩基础。此外，引桥T梁和空心板施工则考滤在沙塘坝大桥和高家湾大桥之间的红线路基部分建预制梁场，在梁场预制后，用架桥机进行架设。
六、结语
本文结合重庆南涪高速沙塘坝大桥的桥梁承台大体积混凝土施工对温度监控以及防裂技术进行综合分析，无论是桥梁施工中还是建筑施工中，混凝土的温度裂缝一直是困扰着施工质量的主要问题。若混凝土因温差而产生较大或者较多的裂缝，则很难对其进行修补。这不仅影响了施工质量和稳定性，而且还影响了美观。因此，需要在施工过程中对其进行温度控制，并且采取有效的相关防裂技术，这样才能大大地降低混凝土出现裂缝的数量，提高其施工质量。
参考文献：
[1]宋国华，罗玲，霍达，王东炜.非线性函数法研究不同工况对弯箱梁桥的影响[J].北京工业大学学报，2011（02）.
[2]赵国利.桥梁承台大体积混凝土施工中的温度测控及防裂技术[J].铁道工程学报，2005（02）.
[3]周明凯，田建平，唐建华.巴东长江大桥主塔承台大体积混凝土配合比试验研究[A].高性能混凝土的研究与应用——第五届全国高性能混凝土学术交流会论文[C].2004.
【关键词】混凝土；施工技术；温度监控；防裂技术
一、工程概述
本文結合重庆南涪高速沙塘坝大桥来分析桥梁承台大体积混凝土施工中的温度测控及防裂技术，首先将重庆南涪高速沙塘坝大桥的工程进行简单概述如下：沙塘坝大桥跨越沙塘坝，位于重庆南川至涪陵高速公路。本桥分左、右线设计，此桥结构主要由以下两个部分组成：连续刚构（主桥）以及先简支后连续预应力混凝土“T”型梁桥（引桥）。桥全长达到694m，其中，主桥是由箱梁腹板形成的，而引桥是由墩、台帽梁形成的。此主桥的两个主墩基础都是采用低桩承台基础，承台平面主体结构为C25钢筋混凝土。此大桥属于大体积混凝土施工，在施工的过程中需要对其进行温度监控，从而保证其混凝土的施工质量。
二、关于承台混凝土温度应力理论计算分析
在对重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台平面主体结构进行施工前，首先要根据当地的施工条件，将混凝土的水泥水化热绝热升温值、混凝土在各施工期的收缩变形值以及弹性模量等进行计算；其次，需要计算出混凝土的最大收缩应力；最后，根据混凝土的最大收缩应力来判断抗拉强度，从而进一步采取相关方法来控制水化热温升值以保证其内外温差平衡。
（一）关于混凝土的温度应力的计算参数
重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台采用的水泥是32.5号粉煤灰型的水泥，总水泥用量约307kg/m3，同时，在搅拌混凝土的过程中加入了适量的高效缓凝型减水剂。另外，此大桥的混凝土浇筑时间在四月的下旬，气温在22～30摄氏度之间，测得混凝土入模时候的温度为25摄氏度。此外，该混凝土的抗拉强度为1.5Mpa。
（二）产生的最大收缩应力计算分析
1.混凝土最大绝热升温值的计算
通过以下公式可以将混凝土的最大绝热升温值计算得出：
2.关于混凝土当量收缩温差计算
当混凝土龄期超过28天之后，其各项性能都将处于较稳定的阶段；同时，待这些天过去以后，承台混凝土内外部温差均被消除。因此，要对混凝土当量收缩温差进行计算，需要按照28天龄期、混凝土的收缩变形以及温差来进行，公式如下：
，其中N1、N2、Nn是指各种非标准条件的修正系数，指的是极限收缩值。
3.混凝土最大降温收缩应力的计算
通过公式计算得出混凝土的最大综合温差为37.7℃，通过公式即可将其最大降温收缩应力计算出来。
三、介绍桥梁承台大体积混凝土施工方法以及施工中的温度控制与防裂技术
（一）关于混凝土配合比设计
重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台的混凝土一次性浇筑量较大，而水化热主要来自于水泥胶凝材料。因此，应选择低水化热的粉煤灰型的水泥；同时，需要加入适量的高效缓凝型减水剂，目的是为了降低混凝土的水灰比以及减少初期的水化热。另外，针对重庆南涪高速沙塘坝大桥的承台混凝土来说，其骨料应该选择级配优良的砂石料，不仅使得混凝土的和易性增强，而且能够提高其稳固性。
1.关于原材料的选用
重庆南涪高速沙塘坝大桥实际施工中，水泥选择的是粉煤灰水泥，细骨料有70%为机制砂，30%为河沙，粗骨料是采用级配破碎河卵石，其外加剂为高效、高浓缓型减水剂。
2.最佳配合比
重庆南涪高速沙塘坝大桥实际施工中，经过很多次的选配，最终得到最佳配合比，如以下表1所示。
3.关于温度监控方法以及防裂技术
在承台混凝土结构内部找20个测温点，然后在各测温点布置7个热电偶（适应温度范围在-40至200℃之间，精度为±0.5℃）。另外，在混凝土内部布置降温水管，通过将水管中的冷水循环，从而使得混凝土中的内部温度得到冷却，以减少其内外温差。冷却水管安装时，注意将其固定牢靠，以防止混凝土浇筑时使得水管变形，安装以后再进行实验，合格后即可进行混凝土浇筑，当浇筑振捣完成之后，则可以对水管进行通水，将循环水直接排放到江中。
4.分析检测方法以及防裂技术
第一，通过热电偶检测温度设备，将实际的温度以及温差进行测量并且计算出来；第二，在混凝土浇筑养护阶段的时候，每两个小时对其进行测温一次，直到混凝土的内部温度基本稳定下来；同时，根据检测结果，采取相关有效措施对其进行温度控制；第三，在承台四周的模板表面进行加挂草垫，以防止混凝土外部温度变化过大；第四，为了防止混凝土内外部产生巨大的温差而出现裂缝现象，应该在混凝土浇筑完毕之后覆盖塑料膜、草垫；第五，采取措施预防混凝土初裂缝；第六，注意水管中水的温度与混凝土内部温差不宜过大，否则易造成混凝土开裂等。
（二）关于承台施工方法的介绍
承台的基坑土方需要采用机械来进行开挖，如果采用松动爆破石方，需要人工对其进行清底；原槽浇筑混凝土需要采取混凝土运输车将混凝土运送入坑，并且采用插入式振动棒进行对其振捣。本桥混凝土的原材料以C30混凝土为主。
1.施工顺序如下图所示
2.施工方法
第一，在进行基坑开挖的时候，需要在坑底基础范围之外设置集水坑，并且沿着坑底周围将排水沟开挖出来，使得水能够流入进集水坑内以排走。在开挖的同时需要注意对开挖基础边坡的处理，根据地质条件对基坑侧面进行支撑加固处理，以保证施工安全。
第二，注意基坑不能暴露、浸泡太久，当基坑挖至到设计标高以后，则需要及时检查基坑的尺寸、高程等相关标准，待一切符合要求后即可封基。
第三，模板的安装采用组合钢模板，另外，模板表面不得有污垢、无磷锈以及油渍等。 第四，模板安装后用水准仪测定基础顶面标高，并且要在混凝土浇筑前对承台的位置及预埋件的位置进行复测，经监理工程师检查合格后方可浇筑混凝土。
第五，对于大型承台而言，需要按照设计图纸的要求在承台内布置冷却水管，冷却管设置和浇注混凝土的过程中需采取一定的措施防止堵塞和漏水，使用完毕后灌浆封孔。进行大体积混凝土施工时，需要采用水化热较低的水泥，添加适量的外加剂进行搅拌，在混凝土振捣的时候，采取插入式振动棒对其进行捣固。
3.施工注意事项
第一，承台施工需要在枯水或者少雨的季节进行，同时，开工前应需要充分做好相关计划、施工准备工作；第二，需要对以下部位进行精确测量确定，例如：基础的轴线、边线位置及基底标高等，待一切符合要求之后即可施工；第三，模板安装完毕后，采海绵条对模板缝进行堵塞，以防止漏浆；第四，砂、石料进场时需要进行检验，同时，将相关检验结果报送监理工程师，其中不合格的砂、石料等须清除出施工现场。为保证混凝土的质量，则需要对其进行试验以及配比测试；第五，当浇筑完混凝土之后，还需要注意养护混凝土，同时，待混凝土的强度达到相关规范规定后即可拆除模板等。
四、关于温度检测结果的作用
对桥梁承台大体积混凝土的浇筑阶段进行测试，其结果表明，最大温差为25摄氏度；在其养护阶段时，其最大温差为12摄氏度。另外，在承台大体积浇筑混凝土时内部设置水管与测温点，是为了及时掌握其内外各点温度，从而更好地采取相关措施来控制温差。对其进行温差控制需要根据各种环境因素来调整相关措施，需要有针对性地控制混凝土温差。此外，掌握适当的混凝土浇筑时间，使得混凝土的收缩变化減少，以防止混凝土开裂产生缝隙。
五、结构设计要点分析
（一）分析主桥上部构造
1、箱梁
主要采用法是三向预应力混凝土箱梁，其为单箱单室结构。单“T”箱梁高度变化以及墩顶底板厚度变化均采用二次抛物线。另外，需要考虑到以下问题，例如：施工时间、浇注时间、施工用钢量等，因此主梁悬臂浇注梁采用两种节段，即4米与4.5米的节段，其悬臂浇注梁段的最大承载重量为1634KN，从而缩短施工时间，同时，还大大节约了施工成本。
预应力布置
（二）分析主桥下部构造
主桥墩采取以下两种形式，即箱形墩以及双肋式柔性薄壁墩。箱形墩应用于高度82m以上的主墩，其箱形截面的面积为33㎡，墩身与箱梁以及承台相交处为倒角，并且，箱形墩中间还设置了厚1.0m的横隔板。双肋式柔性薄壁墩应用于高度在 58m以下的主墩，两肋间净距为2.5m，双肋式墩的中间设置了一道厚横系梁。另外，每个主墩基础布置一个9.0x9.0x3.5m的承台，承台下设置了5根群桩基础。此外，引桥T梁和空心板施工则考滤在沙塘坝大桥和高家湾大桥之间的红线路基部分建预制梁场，在梁场预制后，用架桥机进行架设。
六、结语
本文结合重庆南涪高速沙塘坝大桥的桥梁承台大体积混凝土施工对温度监控以及防裂技术进行综合分析，无论是桥梁施工中还是建筑施工中，混凝土的温度裂缝一直是困扰着施工质量的主要问题。若混凝土因温差而产生较大或者较多的裂缝，则很难对其进行修补。这不仅影响了施工质量和稳定性，而且还影响了美观。因此，需要在施工过程中对其进行温度控制，并且采取有效的相关防裂技术，这样才能大大地降低混凝土出现裂缝的数量，提高其施工质量。
参考文献：
[1]宋国华，罗玲，霍达，王东炜.非线性函数法研究不同工况对弯箱梁桥的影响[J].北京工业大学学报，2011（02）.
[2]赵国利.桥梁承台大体积混凝土施工中的温度测控及防裂技术[J].铁道工程学报，2005（02）.
[3]周明凯，田建平，唐建华.巴东长江大桥主塔承台大体积混凝土配合比试验研究[A].高性能混凝土的研究与应用——第五届全国高性能混凝土学术交流会论文[C].2004.