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摘要：本文分析了铁路桥梁大体积混凝土产生裂缝的原因，对在施工中如何采取措施控制大体积混凝土裂缝的产生，提出了几点看法。
关键词：铁路桥梁；大体积混凝土；裂缝原因；控制措施
中图分类号： U448.13 文献标识码： A 文章编号：
一、铁路桥梁施工质量管理概述
铁路桥梁施工的主要内容包括桥的基础施工、桥的墩台身施工、上部的梁体施工以及对桥面的施工等。施工过程所涉及的施工工序复杂，施工面广，可以说是一个相当复杂的综合施工过程。除此之外，考虑到各个桥梁相对位置的确定；各桥梁的结构类型不同、施工方法和质量要求也各不相同；桥梁自身体型较大，所需建造时间长；受自然环境影响较大等因素，使得对铁路桥梁施工质量的管理难度要比一般建筑的施工质量管理大的多。首先，影响铁路桥梁施工管理的因素较多。这些因素包括从施工阶段开始到竣工阶段完成所涉及的内容，例如桥梁的设计方案、桥梁所在地形条件、气候水文条件、具体的施工方法、施工材料、施工机械设备的使用安排、施工技术管理制度等等，这些因素都会直接影响到桥梁的施工质量。其次，铁路桥梁施工质量更容易发生变异。这主要是因为桥梁施工过程不像产品生产过程，有稳定的生产环境和机械设备工作环境，专门的流水线和固定的操作步骤，并且生产工艺规范化程度高，质量检测技术较完善。加上铁路桥梁施工质量的偶然性因素较多，这就使得铁路桥梁的施工质量更容易变异。比如各批次施工材料的质量波动、施工方法的临时变动、操作不按规、设计计算错误等，这些小的纰漏不仅会引起桥梁施工质量的变异，甚至会造成巨大的安全事故。再次，在对施工质量进行评价时，容易产生判断失误。这主要是由于铁路桥梁的施工过程中各工序交接的地方较多，存有大量隐蔽的工程等原因造成的。对于这些隐蔽的工程，如果不能进行及时合理的施工过程检查，事后只看表面进行质量判断的话，就很容易产生判断失误，将合格的工程误认为是合格的，不合格的误当做合格工程对待。当然，在施工质量检测过程中，相关检测人员不认真，不负责也会造成质量的判断失误。所以，对桥梁工程施工质量的检测必须做到及时合理，认真负责。
二、 铁路桥梁工程大体积混凝土裂缝的控制
1、适应环境的原则
企业面对各种不同的合同环境，需要有不同范围、不同程度的外部质量保证，这些环境的区别在于对质量体系的保证程度及质量体系要素的确定与实施存在一定程度的变化。就是说，企业建立质量体系，选择体系要素，首先要了解外部合同环境所需要的质量保证范围和质量保证程度，以确定质量体系要素的数量和应开展的质量保证活动的程度。
2、适应建筑工程特点的原则
不同的工程项目其主体结构形式、外部装饰水平和建筑最后要达到的使用功能要求都不可能完全一致，常常存在着或多或少甚至差别很大的要求，加之建筑施工的特殊性和返修返工的艰巨性，这就要求我们在建立质量体系时，要充分考虑其建筑工程的特点，明确了解其施工中各工序应满足的质量要求，对各环节影响质量的因素控制的范围和程度要求、从而确定质量要素的项目、数量和要素采用程度，以保证稳定地实现工程质量特性与特征要求。
3、保持适用性
建立质量体系必须结合建筑施工企业、工程对象、施工工艺特点等情况，选择适当的体系要素，决定工程质量的保证程度和范围，使质量体系有可操作性，保持适用性，确保有效性。国际标准[s09004《质量管理和质量保证标准选用指南》所列的18个要素，并不要求每个企业在建立、健全质量体系时都要全部选用，允许企业根据具体情况对标准所列的要素进行适当的裁剪和增删、也允许不同企业因不同的工程和产品要求对同一要素的控制程度可有所不同。企業也应根据科技和生产的发展、环境条件的变化，及时调整和完善质量体系要素，使它适应企业经营的需要和满足用户的要求。
4、最低风险、最佳成本、最大利益原则
质量目标是以市场需求、社会制约、建筑设计及结构情况等使用条件确定的满足社会与用户需求的高度统一。即在保证实现企业目标的前提下，质量体系要使企业经营机制处于质量与成本的最佳组合，实现社会效益与企业效益的统一。质量体系标准要求企业建立质量体系时应设计出有效的质量体系，以满足顾客的需要和期望，并保护企业的利益。完善的质量体系是在考虑风险、成本和利益的基础上使质量最佳化及对质量加以控制的重要管理手段。
三、 大体积混凝土质量技术控制措施
1、 降低混凝土的入模温度
浇筑混凝土时最好不要让混凝土在太阳下直接曝晒,施工过程中应对碎石洒水降温,保证水泥库通风良好,自来水可预先放入地下蓄水池中降温。
2、原材料选用
由于水泥的用量直接影响着水化热的多少及混凝土温生，大体积混凝土应选用水化热较低的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等，并尽可能减少水泥用量。细骨料宜采用Ⅱ区中砂，因为使用中砂比用细砂可减少水及水泥的用量。在可泵送情况下粗骨料，选用粒径5~20 mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。使用掺合料，应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推移温升峰值出现时间。
3、外加剂的使用
采用减水剂，如SF-1 缓凝高效减水剂；采用膨胀剂，如广泛使用U 型膨胀剂无水硫铝酸钙C4A3S 或硫酸铝Al2(SO4)3。试验表明，在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力，可以抵消一部分混凝土的收缩应力，这样，相应地提高混凝土抗裂强度。
4、加强施工中的温度控制
为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值,在混凝土内埋设若干个测温点,呈L 型布置,每个测温点埋设测温管两根,一根管底埋置于混凝土的中心位置,测量混凝土中心的最高温升,另一根管底距表面100 mm ,测量混凝土的表面温度,测温管均露出混凝土表面100 m m。用100 的红色水银温度计测温,以方便读数。第1 天～第5 天每2h 测温1 次,第6 天后每4h 测温1次,测至温度稳定为止。从已有施工经验的测温情况看,混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d 内产生,3d内温度可上升到或接近最大温升,内外温差值在20℃左右。
5、采用切实可行的施工工艺
根据泵送大体积混凝土的特点,采用“分段定点,一个坡度,薄层浇筑,循序推进,一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法,能较好地适应泵送工艺,避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长,从而提高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况,在每个浇筑带的前后布置两道振动器,第一道布置在混凝土出料口,第二道布置在混凝土坡脚处,以确保下部混凝土密实,随着浇筑的推进,振动器也相应跟上,以确保整体混凝土的施工质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚,故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍,打磨压实,以闭合混凝土的收缩裂缝。
6、质量体系的审核与评审
企业进行定期的质量体系审核与评审，一是对体系要素进行审核、评价，确定其有效性；二是对运行中出现的问题采取纠正措施，对体系的运行进行管理，保持体系的有效性；三是评价质量体系对环境的适应性，对体系结构中不适用的采取改进措施。开展质量体系审核和评审是保持质量体系持续有效运行的主要于段。
结束语
从施工的各个阶段加强质量管理的具体措施，继而深入分析了在铁路桥梁建设过程中避免大体积混凝土施工质量问题应当遵循的原则和采取的控制措施。
参考文献
[1] 王铁梦. 工程结构裂缝控制[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2000.
[2] 游宝坤. 建筑结构裂渗控制新技术[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2011.
[3] 王辉, 杨长清. 大体积混凝土结构施工的监理控制[J]. 建筑管理现代化, 2009(5): 60-62.
关键词：铁路桥梁；大体积混凝土；裂缝原因；控制措施
中图分类号： U448.13 文献标识码： A 文章编号：
一、铁路桥梁施工质量管理概述
铁路桥梁施工的主要内容包括桥的基础施工、桥的墩台身施工、上部的梁体施工以及对桥面的施工等。施工过程所涉及的施工工序复杂，施工面广，可以说是一个相当复杂的综合施工过程。除此之外，考虑到各个桥梁相对位置的确定；各桥梁的结构类型不同、施工方法和质量要求也各不相同；桥梁自身体型较大，所需建造时间长；受自然环境影响较大等因素，使得对铁路桥梁施工质量的管理难度要比一般建筑的施工质量管理大的多。首先，影响铁路桥梁施工管理的因素较多。这些因素包括从施工阶段开始到竣工阶段完成所涉及的内容，例如桥梁的设计方案、桥梁所在地形条件、气候水文条件、具体的施工方法、施工材料、施工机械设备的使用安排、施工技术管理制度等等，这些因素都会直接影响到桥梁的施工质量。其次，铁路桥梁施工质量更容易发生变异。这主要是因为桥梁施工过程不像产品生产过程，有稳定的生产环境和机械设备工作环境，专门的流水线和固定的操作步骤，并且生产工艺规范化程度高，质量检测技术较完善。加上铁路桥梁施工质量的偶然性因素较多，这就使得铁路桥梁的施工质量更容易变异。比如各批次施工材料的质量波动、施工方法的临时变动、操作不按规、设计计算错误等，这些小的纰漏不仅会引起桥梁施工质量的变异，甚至会造成巨大的安全事故。再次，在对施工质量进行评价时，容易产生判断失误。这主要是由于铁路桥梁的施工过程中各工序交接的地方较多，存有大量隐蔽的工程等原因造成的。对于这些隐蔽的工程，如果不能进行及时合理的施工过程检查，事后只看表面进行质量判断的话，就很容易产生判断失误，将合格的工程误认为是合格的，不合格的误当做合格工程对待。当然，在施工质量检测过程中，相关检测人员不认真，不负责也会造成质量的判断失误。所以，对桥梁工程施工质量的检测必须做到及时合理，认真负责。
二、 铁路桥梁工程大体积混凝土裂缝的控制
1、适应环境的原则
企业面对各种不同的合同环境，需要有不同范围、不同程度的外部质量保证，这些环境的区别在于对质量体系的保证程度及质量体系要素的确定与实施存在一定程度的变化。就是说，企业建立质量体系，选择体系要素，首先要了解外部合同环境所需要的质量保证范围和质量保证程度，以确定质量体系要素的数量和应开展的质量保证活动的程度。
2、适应建筑工程特点的原则
不同的工程项目其主体结构形式、外部装饰水平和建筑最后要达到的使用功能要求都不可能完全一致，常常存在着或多或少甚至差别很大的要求，加之建筑施工的特殊性和返修返工的艰巨性，这就要求我们在建立质量体系时，要充分考虑其建筑工程的特点，明确了解其施工中各工序应满足的质量要求，对各环节影响质量的因素控制的范围和程度要求、从而确定质量要素的项目、数量和要素采用程度，以保证稳定地实现工程质量特性与特征要求。
3、保持适用性
建立质量体系必须结合建筑施工企业、工程对象、施工工艺特点等情况，选择适当的体系要素，决定工程质量的保证程度和范围，使质量体系有可操作性，保持适用性，确保有效性。国际标准[s09004《质量管理和质量保证标准选用指南》所列的18个要素，并不要求每个企业在建立、健全质量体系时都要全部选用，允许企业根据具体情况对标准所列的要素进行适当的裁剪和增删、也允许不同企业因不同的工程和产品要求对同一要素的控制程度可有所不同。企業也应根据科技和生产的发展、环境条件的变化，及时调整和完善质量体系要素，使它适应企业经营的需要和满足用户的要求。
4、最低风险、最佳成本、最大利益原则
质量目标是以市场需求、社会制约、建筑设计及结构情况等使用条件确定的满足社会与用户需求的高度统一。即在保证实现企业目标的前提下，质量体系要使企业经营机制处于质量与成本的最佳组合，实现社会效益与企业效益的统一。质量体系标准要求企业建立质量体系时应设计出有效的质量体系，以满足顾客的需要和期望，并保护企业的利益。完善的质量体系是在考虑风险、成本和利益的基础上使质量最佳化及对质量加以控制的重要管理手段。
三、 大体积混凝土质量技术控制措施
1、 降低混凝土的入模温度
浇筑混凝土时最好不要让混凝土在太阳下直接曝晒,施工过程中应对碎石洒水降温,保证水泥库通风良好,自来水可预先放入地下蓄水池中降温。
2、原材料选用
由于水泥的用量直接影响着水化热的多少及混凝土温生，大体积混凝土应选用水化热较低的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等，并尽可能减少水泥用量。细骨料宜采用Ⅱ区中砂，因为使用中砂比用细砂可减少水及水泥的用量。在可泵送情况下粗骨料，选用粒径5~20 mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。使用掺合料，应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推移温升峰值出现时间。
3、外加剂的使用
采用减水剂，如SF-1 缓凝高效减水剂；采用膨胀剂，如广泛使用U 型膨胀剂无水硫铝酸钙C4A3S 或硫酸铝Al2(SO4)3。试验表明，在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力，可以抵消一部分混凝土的收缩应力，这样，相应地提高混凝土抗裂强度。
4、加强施工中的温度控制
为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值,在混凝土内埋设若干个测温点,呈L 型布置,每个测温点埋设测温管两根,一根管底埋置于混凝土的中心位置,测量混凝土中心的最高温升,另一根管底距表面100 mm ,测量混凝土的表面温度,测温管均露出混凝土表面100 m m。用100 的红色水银温度计测温,以方便读数。第1 天～第5 天每2h 测温1 次,第6 天后每4h 测温1次,测至温度稳定为止。从已有施工经验的测温情况看,混凝土内部温升的高峰值一般在3.5d 内产生,3d内温度可上升到或接近最大温升,内外温差值在20℃左右。
5、采用切实可行的施工工艺
根据泵送大体积混凝土的特点,采用“分段定点,一个坡度,薄层浇筑,循序推进,一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法,能较好地适应泵送工艺,避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长,从而提高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况,在每个浇筑带的前后布置两道振动器,第一道布置在混凝土出料口,第二道布置在混凝土坡脚处,以确保下部混凝土密实,随着浇筑的推进,振动器也相应跟上,以确保整体混凝土的施工质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚,故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍,打磨压实,以闭合混凝土的收缩裂缝。
6、质量体系的审核与评审
企业进行定期的质量体系审核与评审，一是对体系要素进行审核、评价，确定其有效性；二是对运行中出现的问题采取纠正措施，对体系的运行进行管理，保持体系的有效性；三是评价质量体系对环境的适应性，对体系结构中不适用的采取改进措施。开展质量体系审核和评审是保持质量体系持续有效运行的主要于段。
结束语
从施工的各个阶段加强质量管理的具体措施，继而深入分析了在铁路桥梁建设过程中避免大体积混凝土施工质量问题应当遵循的原则和采取的控制措施。
参考文献
[1] 王铁梦. 工程结构裂缝控制[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2000.
[2] 游宝坤. 建筑结构裂渗控制新技术[M]. 北京: 中国建材工业出版社, 2011.
[3] 王辉, 杨长清. 大体积混凝土结构施工的监理控制[J]. 建筑管理现代化, 2009(5): 60-62.