摘要：哈大客专线TJ-2标第一项目部沈北制梁场，主要承担本项目部的文官屯特大桥、沈北特大区及旺官屯中桥的箱梁制作及铺架任务，针对漫长的冬季施工提出了钢筋混凝土箱梁冬季施工若干有效的技术措施，确保了箱梁的制作质量和铺架任务。
关键词：冬季、箱梁预制、施工技术
1 制梁及环境概况
哈大客动专线TJ-2标段第一项目经理部沈北制梁场位于沈阳北郊郎家寺村，占地314亩，主要承担本项目部施工的文官屯特大桥、沈北特大区及旺官屯中桥907榀箱梁的预制和铺架任务，以32m跨箱梁为主，辅以少量的24m、20m箱梁，32m跨单榀梁重830t，沈北制梁场在哈大客专制梁场中属于较大制梁场之一。
制梁场2008年8月29日一次性通过铁道部认证中心的外部认证和国家质检总局的工业产品生产许可证认证和取证后全力投入箱梁制作久便进入沈阳漫长的冬季每年的10月初至次年3月底），最冷的1月平均-16.20C，极端最低气温-29.40C，严重的制约着本项目箱梁的预制和铺架。为确保总体工期要求，应用冬季箱梁施工技术较好的完成245榀的冬季生产计划。
2 冬季施工关键技术
2.1拌合物出机温度控制技术
2.1.1原材料的保温加热
①为防止雨雪天气对砂石料造成二次污染，砂石料待检区墙身及顶棚采用彩钢棚进行防护；砂石料合格区除上料口外，墙身采用水泥砂浆砌240砖墙，顶棚采用彩钢板进行封闭防护，上料口利用保温棉篷布分块制成电动卷闸门，为减少热量的损失，一般情况下开启一块满足装载机上料要求，其于时间处于全封闭状态。
②为避免砂石料结冰，对原材料仓采取保温措施和升温措施。砂石料合格区棚内布设蒸汽管道，当混凝土入模在热水的情况下仍不能满足要求时，对砂石进行加温。
2.1.2拌合过程温度控制
①拌合站配料斗下布设蒸汽管道，对周围环境进行升温，防止砂石料温度损失过快。
②输送带采用铁上进行全封闭，搅拌楼内布设蒸汽管道，必要时对搅拌楼内进行升温。搅拌混凝土前及停止搅拌后，用热水冲洗搅拌机滚筒。控制室内采用空调进取暖，避免设备因为温度过低造成计量精度或其他方面出现故障影响施工，同时已提搞了施工人员的工作环境温度。
③确保拌合物出机温度，搅拌前先经过热工计算，并经过试件确定水和骨料需要预热的最高温度，保证混凝土入模不低于50C。水泥、矿渣参合料、外加剂不得直接加热，可运入暖棚进行自然预热。当需要对水进行加热处理时，水的加热度不宜高于650C；当骨料不加热时，水可加热到800C以上。
④采用二次投料方式，先将粗料、细骨料与热水进行搅拌，再加入水泥、粉煤灰及外加剂，防止水泥等胶凝材料直接接触高温热水发生假凝现象。搅拌时间控制在120-150S。
⑤外加剂容器采用保温棉进行包裹，然后外面用红砖砌进行砌筑，每个容器外侧通蒸汽管道二根。尽可能减少混凝土运输时间，搅拌罐采用棉篷布进行包裹，减少混凝土的热量损失。
2.2制梁台座及箱梁顶面保温措施
制梁以座侧面全部采用棉篷布进行包裹，端头篷布固定在顶部的移动式棚架上。
篷布采用电动式传输装置进行卷动，根据内模数量配置。为有效、均匀控制梁体温并升降，梁体以横断面分为6个纵向温度控制区。在3道连续墙的中间各布置1根φ32mm的蒸汽管道道，管道上钻小孔均匀供汽。在悬板下和底板分别布设2根共4根φ32mm的蒸汽管道对侧模和底模进行加温以保证梁体整体受温均匀，蒸汽管道布置见图一。
2.3梁体的蒸汽养护
混凝土养生采用保湿保温养护。移出台位前采用蒸汽养护，移出台位后采用自然养护。
混凝土灌注完毕采用养护棚（详见“图5 箱梁蒸气养护棚构造图”）封闭梁体，并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温，混凝土初凝后桥面和箱内均蓄水保湿。通汽升温前先静养4小时（棚温不低于5℃），即混凝土初凝后再升温。升温速度不超过10℃/h；恒温养护期间蒸汽温度不超过45℃，混凝土芯部温度不超过60℃，降温时降温速度不超过10℃/h；撤除养护棚时梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温度之差不超过15℃。箱梁的内室降温较慢，可适当采取通风措施。棚内各部位的温度保持一致，温差不大于10℃。蒸汽养护时要定时测量温度，并作好记录。温度计布置在跨中、1/4截面及梁端的箱梁外侧、箱内、混凝土芯部。混凝土芯部温度采用混凝土智能测温仪测量。恒温时每2小时测一次温度，升、降温时每1小时测一次温度。
附“箱梁蒸汽养护棚构造图”
箱梁蒸汽养护棚构造图
2.4预应力孔道压浆
当梁体混凝土强度的弹性模量达到设计强度要求时，进行预应力施工需采取保温和温措施。预应力张拉完毕24h内进行预应力压浆。冬季压浆避免浆体冻胀的管键是：防止浆体受冻，减少浆体泌水。
①压浆前将梁体全部用篷布覆盖，并在箱梁内外通过生火炉进行保温，火炉的多少根据当时的气温确定，保证压浆后3天内梁体孔道温度不得低于50C，在浆液强度达到25MPa前孔道温度始终处于正常状态。
②严格控照热工计算数据控制水的温度，使水泥浆温度达到5-100C。
③采用高速水泥浆搅拌机，使浆体具有很好的流动性和泌水率，在浆体内添加高效减水剂，浆水灰比降至0.3以下；也可增加浆体内的保水材料如粉煤灰和矿粉，减小泌水性。
2.5箱梁预控的温度监控
①蒸养棚内温度控制：在棚内和箱芯内内挂设温度计，定人定时记录温度，在满足混凝土表面与棚内温差及混凝土养护的条件下，棚内温度要要尽可能降低，以利混凝土水化热散失。
②混凝土入模温度的监控：记录每盘混凝土出机温度，在满足混凝土入入模温度大于50C的前提下，混凝土入模温度不要太高，有利于降低混凝土的芯部温度。
③蒸汽养护温度监测面采用温度无线自去路采集记录系统，该系统由电脑、接收采集处理单元，测量发射单元等组成。技术人员根据显示数据及时调整蒸汽，使混凝土芯部和表面温差控制在150C以内。
3 结速语
哈大客动专线TJ-2标段第一项目经理部沈北制梁场2008年10月至2009年3月整过冬季施工箱梁245榀。克服了环境温度低、施工保温技术难度大，防火、防煤气中毒等安全问题突出，质量风险大、成本高、生产效率低等各种不利因素，生产的箱梁，混凝土均未出现裂缝及冻坏现象，满足施工规范和设计的质量要求，取得了较好的效果。
参考文献
[1]TZ213-2005客运专线铁路桥梁工程施工技术指南；
[2]铁科技[2004]120号文.客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件；
[3]《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003）
[4]《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104—97
论文作者:梁波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/10
标签：混凝土论文; 温度论文; 蒸汽论文; 篷布论文; 砂石论文; 预应力论文; 冬季论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;