摘要：本文以实际工程为例，提出了有效控制混凝土冬季施工措施，在预应力混凝土梁冬季开展施工作业的过程中，需要借助高效减水剂，并且要做好混凝土运输以及养护等各项工作，从而有效确保整个工程项目的建设质量，实现缩短工期，提升生产效率的目的。鉴于此，本文就预应力混凝土梁冬季施工及养护的措施展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：预制梁；冬季施工；拌制混凝土
1.工程概况
某地年平均气温12.7℃，最高气温38.4℃，最低气温-13.1℃；年平均相对湿度62%，本梁场承担着龙烟铁路1282片T梁预制任务。气温随着进入冬季就会发生显著降低，冬季施工需要使用特定的施工方法。
2.施工准备
（1）设计箱梁预制场，根据预制的工艺流程和配套机械设备，结合现有的人员配置情况、箱梁外形尺寸，对场区临时道路和操作空间等内部因素进行充分考虑，以确定预制场的规格，并对地面进行硬化处理，要求硬化厚度在15cm以上。（2）箱梁预制台座由三部分构成，分别为台座基础、台座平面与附属构件。其中，台座采用钢混结构，基础需要根据现场情况做必要处理。（3）在存梁区设置一定数量的台座，一般设置两排，每排20个。（4）沿预制场纵向设置排水系统，并设1%的排水坡，确保雨水和积水均能进入排水系统。（5）根据预制要求，开工前做好各类机械设备和材料的试验检测，尤其要注意张拉设备等关键设施的进场检验及性能试验。
3.冬季预应力混凝土梁预制
3.1钢筋施工
钢筋统一在加工棚中进行制作，分类堆放半成品，同时做好标识。在对钢筋进行绑扎以前，应将台座的中心作为初始计算点，然后按照间距的设计值，在台座两边放线，确定底板横筋及腹板箍筋的具体位置，以便在安装时严格控制底板和腹板的钢筋间距。钢筋按照以下顺序进行绑扎：先绑扎底板钢筋，然后绑扎腹板钢筋，再对跨中的横梁钢筋进行绑扎，设置波纹管与定位钢筋，安装锚下钢筋，最后绑扎顶板钢筋。在底板上安装钢筋时应注意，为避免骨架变形，绑扎腹板上的钢筋时，应在其外部设置支撑架，确保钢筋在成型以前可以处在相同平面[2]。3.2安装波纹管
根据设计要求放出曲线坐标，运用预埋成孔的施工方法，在指定位置安装波纹管。安装时为避免管道移位，应使用定位筋进行加固。对于波纹管接头，宜采用规格大一级的相同类型波纹管实施套接，接好后使用胶带进行绑扎，以免发生漏浆。在正式使用波纹管以前应对其进行全面检查，确认是否有污染和破损，严防漏浆。
3.3模板施工
内、外模板均使用钢模，由厂家统一制作，在使用前，要放在台座上打磨外模，然后施以内部验收，确认合格之后报请现场监理进行验收，批准后即可用于箱梁预制生产。安装外部模板时，确定首个模板具体安装位置，然后计算其余模板的位置，借助龙门吊分块吊至台座，随即开始模板安装操作。在拼装外模的过程中，应先使用螺杆固定模板，然后调整接缝，检查合格后拧紧螺杆，对翼缘板模板进行安装，最后绑好顶板上的钢筋。内部模板一般分成两节，安装之前进行打磨与拼装，在波纹管到位且底板腹板上的钢筋都安装完毕后，借助龙门吊进行安装。待顶板上的钢筋到位后，设置加压横杆，以防止模板上浮。
4.混凝土冬季施工控制措施
4.1拌制混凝土
①在料场需要提前备足冬季施工所需要的相关材料，石子完成水洗后，需要进行保温，保温的方法采用覆盖保温。完成水洗后，在封闭的砂石料仓内采用火炉对其进行保温。同时严格控制混凝土的配合比和坍落度，由骨料带入的水分，均从拌和用水中扣除。②对历年冬季的温度资料进行检查，为了能够进一步满足混凝土拌和的实际需要，需要加热拌和用水到30~50℃。在实际施工的过程中，拌和水的加温应用的是水暖锅炉。③为了保证计量精准，拌和站配料机的计量工作使用的是碘钨灯加热。延长混凝土的拌和时间到180s，旨在确保混凝土的易和性能。④混凝土温度要求：控制混凝土拌和机的最高温度≤40℃，入模温度≥5℃。
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4.2混凝土的浇筑
① 浇筑混凝土前，为了应对模板、预埋件以及钢筋的检查，需要充分做好准备工作，不管是模板内部的杂物还是污垢，都应该充分清理，模板内部一旦存在缝隙，需要进行堵塞处理，另外还需要检查防滑措施以及工具的准备等。混凝土在浇筑前，需要对混凝土的和易性以及坍落度进行详尽的检查。②控制混凝土的灌注温度，不管处于什么条件，需控制混凝土灌注温度＞5℃，所以，混凝土的浇筑工作尽量在中午进行。③浇筑混凝土需要分层进行，每一层的高度需≤30cm。在分层浇筑时，为了避免空洞的出现，需要采用振动器捣振。
4.3混凝土养护
采用暖棚养护方式混凝土浇筑前及混凝土浇筑的整个过程中，为了保证入模的温度，需要对模板进行加热。完成梁体混凝土的灌注工作后，再使用篷布覆盖梁体。升温设备采用66kW的柴油热风炮进行保温养护。每片梁用6台热风炮，保证在环境温度-10℃时也可使篷温达到30℃以上。养护期间为保证棚内的相对湿度，采取加湿器增湿措施。养护24h后，可达到30MPa，即可拆模、初张。该方法具有设施灵活，施工简便的优点。
5.冬季预应力混凝土梁质量控制措施
5.1温度变化的控制
如果是由于温度的原因，引起的混凝度结构出现裂缝的话，通常情况下主要有两种情况，第一种是在混凝土进行凝结的最初时期。水化热的大量产生对结构产生的最为直接的影响就是硬化的后期水化热的热量无法与散热量持平，此时结构的整体温度就会骤降，由于温度冷却的速度过快，整体结构的收缩速率无法对其进行满足，结构的内部温度由于得到外部保护，所以温度降低的速度不会过快，就会导致两者之间的温度出现温差，而厚壁结构上的温度又会高于薄壁，因此，这两个部分的温度也会产生差异。但是混凝土结构由于已经经过一段时间的风干，所以在强度已经开始有所展现，薄壁部分的收缩，会对厚壁产生一定的拉力，但是厚壁又会受到内部结构限制，就导致拉应力的出现，环境降温同样会产生拉应力。降温裂缝的控制方法主要是对水泥的掺量进行减少，这样的措施防控可以让水化热量得到有效控制其次是对养护的过程进行温度上的精确控制，采取措施进行保温，防止温度出现骤降的情况。尤其是在冬季施工或是大风天施工，如果短时间段内有需要拆模的混凝土，那么出现裂缝或是开裂情况的几率就会上升很多。
5.2水灰比的控制
水灰比导致混凝土结构出现裂缝是因为各个部分的水灰比比例分布的不均匀，此时比例差距过大的地方就会出现收缩缝，这些伸缩缝比较容易出现浇筑混凝土的顶部，桥面铺装层、整体化层、柱梁顶部等位置，因为这些区域是振捣后浮浆区域。这种因为水灰比配比不均出现的裂缝大多出现在局部或是混凝土的养生阶段，所以裂缝的直径不会过大，同时基本没有什么规律可循。想要这种水灰比不均出现的裂缝数量或是程度得到控制，就必须对混凝土的振捣质量与水灰比例的均匀度进行较为精确的调控。
结语
桥梁工程冬季施工除了对原材料，钢筋加工，混凝土配制、运输、浇筑等几方面严格要求外，还应做好质量保证体系，在冬季施工过程中，通过该项冬季施工技术措施，混凝土箱梁取得了内实外光效果，箱梁混凝土设计强度为50MPa，实际施工平均能够达到55MPa，合格率达到100%，总体施工质量达到了预期的要求。
参考文献：
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[2]郑玉鹏.预制预应力混凝土箱梁的冬季施工[J].交通标准化，2010（Z1）：133-136.
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[4]季树生.高铁预应力混凝土预制箱梁冬季施工质量控制[J].山西建筑，2009，35（33）：221-222.
[5]张相涛.后张法预应力混凝土箱梁冬季施工技术[J].铁道建筑技术，2009（11）：107-110.
论文作者:宋子龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：混凝土论文; 钢筋论文; 温度论文; 预应力论文; 冬季论文; 台座论文; 水灰比论文; 《基层建设》2019年第2期论文;