浅谈预制预应力混凝土箱梁冬季施工论文_赵海林

黑龙江省东方市政建设开发集团公司 佳木斯 154000

摘要:柳延高速公路工程地处山区,施工质量要求较高。为按期、按要求完成任务,对预制预应力混凝土箱梁特进行冬季施工。施工时,通过在原材料拌和运输、养护等各环节采取相应的控制措施,使施工质量和进度均达到既定要求。

关键词:高速公路;预应力;箱梁;冬季施工

柳延高速公路工程全长62.7公里,位于黑龙江东北部地区,所处地段四季分明。合理安排工程进度计划和资源配置,是确保工程按期、保质保量顺利完成的前提条件。

一、工程概况

柳延高速公路共分15个标段,本标段为第9标段全长2.9公里,设有大南沟桥,上部结构为预制预应力混凝土小箱梁。由于本工程为山区高速公路,并满足2014年9月底具备通车条件的工期目标,我标段选择现场建立预制场,并进行冬季施工。

根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)的规定,室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时即进入冬期施工;当室外日平均气温连续5天稳定高于5℃时解除冬期施工。

依据当地天气情况,冬期施工时间为当年10月15日至来年5月1日。

二、梁场选址与建设

结合现场实际情况,我标段梁场设置在南庄3号桥与坑子地1号桥(K104+之间的路基,占地面积约4940平方米。梁场设置16个钢台座,垂直路的方向布置4个底模,顺路方向设置4排底模。配备30米箱梁侧模板6套,芯模5套;33米箱梁侧模板2套,芯模2套。

预制场设置2台60T门式龙门吊,1台16T小型龙门吊,分别负责箱梁预制施工和移梁存放及立模、浇筑混凝土、拆模等工作。

龙门吊轨道外侧存放材料及小型机械,现场设置完善的消防、排水设施,临时用电按照规范要求布置完毕。

三、冬季施工措施

1、蒸汽养护

(1)采用集中安装蒸汽压力锅炉和蒸汽管道进行蒸汽养护,安装2台蒸发量为2T/h、蒸汽压力0.4Mpa的锅炉和主蒸汽管道。箱梁养护采用单独温室养护。

蒸汽通过主蒸汽管进入出气管,模板两端出气管各接15米花管,使其穿过侧模的花架腿。蒸汽以10℃/h持续升温5小时,达55℃时保持恒温30小时,然后适时减少蒸汽量或根据情况停止蒸汽供应,保证以10℃/h持续降温5小时,总共40小时。其后继续覆盖保温,到规定养护期为止。

(2)为防止冬季供水管道冻胀破坏,供水管道使用软塑料泡沫进行包裹,外缠塑料布,并将管道埋入土中,埋置深度约为50cm。

2、钢筋负温焊接

当环境温度低于-5℃的条件下进行钢筋焊接为钢筋负温焊接,负温焊接时调整焊接工艺参数,使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头避免碰到冰雪。

钢筋焊接前搭设保温棚,所有钢筋焊接工作在保温棚中作业;根据实际情况,现场共需保温棚2个,规格:长30米,宽4米,高3米;保温棚周围采用一层保温苫布密封覆盖,棚内安装2台热风炮作为热源,保证棚内温度。

3、模板工程

混凝土入模温度要求不低于5℃,浇筑混凝土前对模板进行检查,清除冰渣及积雪等杂物。浇筑混凝土前对模板进行保温处理,对模板用蒸汽进行加热,保证模板温度。

4、混凝土工程

本工程中所使用混凝土均为商品混凝土,配合比必须按照冬季施工的配合比进行配置,并且要严格控制其他外加剂的数量。

(1)混凝土的原材料要求

①水泥:普通硅酸盐水泥。

②骨料:洁净干燥、无风化、级配良好。

③拌和水:牲畜饮用水。

④外加剂:符合质量标准。

(2)混凝土拌制

由我标段项目总工程师向混凝土搅拌站进行技术交底。混凝土掺加复合抗冻剂,采取蓄热法进行混凝土养护。混凝土搅拌时间比常温搅拌时间延长50%。混凝土拌和物出机温度不低于10oC。

(3)混凝土运输

混凝土拌和物出机后,及时运到浇筑地点。在运行会过程中要采用保温措施,在混凝土运输罐车外包裹保温被,以减少在运输过程中混凝土热量散失、表层冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度发生变化等现象。

(4)混凝土浇筑

清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,模板支搭完毕后及时进行混凝土浇筑,浇筑前再次检查模板的尺寸,防止模板由于冻胀而产生结构尺寸变化。

混凝土浇筑时间的确定:混凝土浇筑应选在每天温度最高时进行,一般应以上午10:00—下午14:00点为宜。

混凝土入场温度不低于10℃,入模温度不低于5℃,项目部质检工程师严格审核混凝土的冬季混凝土的配比及试验情况,并对其混凝土原材料进行抽检,保证混凝土质量。持续浇筑完成后,采取苫布覆盖蒸汽养护措施使结合面保持正温,直至新浇筑混凝土达到规定的抗冻强度。

(5)混凝土拆模

混凝土模板拆除的时间,按结构特点、自然气温和混凝土所达到的强度来确定,一般以缓拆为宜。冬期拆模板时,混凝土表面温度和自然气温之差不超过20℃。当混凝土表面温度与外界环境温度大于15℃时,在混凝土表面覆盖保温养护。

5、混凝土温度测定

气温、原材料和混凝土温度的测量工作应按如下规定执行:

(1)气温的测量,选取有代表性的每天四个时间点进行量测,其中必须包括当日最低温度量测,选取每昼夜8、14、20、24点共测4次。

(2)对即将入模的混凝土每车进行测量,浇筑过程中,每2小时对混凝土温度进行一次测量。

(3)对养护期间混凝土温度的测量:在终凝前,前三天每2h测一次,以后每昼夜24点和2点各进行1次测温。

(4)在超过养护期后,混凝土温度可以在气温发生大变化时抽测。

(5)为了测量混凝土内部的温度,应在浇灌混凝土时预埋一些测温管,温度计在管中停留5分钟,然后取出,迅速记下温度。

(6)测温孔应设在混凝土温度较低和有代表性的地方。

(7)对所有测温孔编号,绘制测温孔布置图。测温人员同时检查覆盖保温情况,并了解结构的浇筑日期、养护期限,以及混凝土的允许最低温度。

6、预应力张拉及孔道灌浆

(1)预应力张拉

预应力钢绞线张拉时的环境温度不得低于-15℃,张拉时油表工作环境温度不低于10℃,因此我标段施工时搭设2个1.5m×1.5m×2m的工作棚,每个棚内安放一台电暖器,保证张拉操作时在正温条件下进行。张拉油泵及千斤顶用油必须用低凝油,在操作中油泵要断续开停几次,再令其正常运转。

(2)孔道压浆

预应力混凝土的孔道压浆必须在正温环境下进行。压浆前对孔道进行清孔,用蒸汽管对孔道进行预热,保证孔道温度不低于5℃,压浆前用手持式温度计进行温度量测,并做好详细记录。

压浆时对水进行加热,用蒸汽管道向储水罐内吹蒸汽使水加热,保证水泥浆液温度不低于10℃,压浆过程中及压浆后72小时内,用苫布遮盖并充蒸汽保证结构混凝土温度保持正温。

参考文献:

[1]《公路桥涵施工技术规范》,JTJ041—2000;

[2] 李海强,预制预应力混凝土箱梁的裂缝分析与处理,《广东土木与建筑》,2004.4(4);

[3]《路桥施工计算手册》,周水兴、何兆益、邹毅松等著;

论文作者:赵海林

论文发表刊物:《基层建设》2016年12期

论文发表时间:2016/9/21

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