概析公路箱梁预制冬季技术施工过程及有力措施

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摘要：在北方地区有着较长的寒冷季节，而受工期制约和各种因素的影响，许多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。本文结合近工程实际，浅谈某公路桥涵施工技术工程第二合同段箱梁预制冬季施工实践中的一些经验和体会。

关键词：预应力， 混凝土箱梁， 冬季， 预制

Abstract: in the northern region has a long cold season, and be time restriction and various factors, many engineering concrete winter construction is inevitable. Combining with the actual engineering near, showing a highway bridge construction technology project second contract section prefabricated winter construction in the practice of the box girder some experience and understanding.

Keywords: prestressed concrete, concrete girders, winter, prefabricated

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

一、前言

《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041--2000）规定：根据当地多年气温资料，自室外日平均气温连续5天低于5℃时即进入冬季施工阶段。在DZN(代名)至LI N工程第二合同段K4215+050 DZN大桥，孔径6-30m，交角90度，桥梁全长187.2m，全桥宽54m，全桥共108片箱梁。按照业主2010年10月指示，施工进度计划调整为2010年8月15日-2011年7月30日。为保证K4215+050大桥不影响整体施工进度，经项目部申请、总监办、指挥部同意，对箱梁预制进行冬季施工。2010年11月20日起开始进行冬季施工的各项准备工作。12月10日正式开始投产，主要任务目标为完成K4215+050大沙河大桥箱梁预制36片。实际施工时间为2010年11月20日-2011年3月31日（日平均气温在零下5度以下）。实际完成大桥箱梁43片。

二、施工前的准备工作

（一）首先做好冬季施工组织计划及组织措施

1、进行冬季施工的工程项目，在入冬前应组织专人编制冬季施工方案。编制的原则是：确保工程质量；经济合理，使增加的费用为最少；所需的热源和材料有可靠的来源,并尽量减少能源消耗；确实能缩短工期。冬季施工方案应包括以下内容：施工程序；施工方法；现场布置；设备、材料、能源、工具的供应计划；安全防火措施；测温制度和质量检查制度等。方案确定后，要组织有关人员学习，并向队组进行交底。

2.与当地气象台站保持联系，及时接收天气预报，防止寒流突然袭击。

3.搭建浇筑箱梁场地所需的钢结构保温大棚；砂石料存放区采用搭设保温棚，内采用火炉加温措施，通蒸汽管道对砂石料进行加温；拌合站采用篷布覆盖，内架设火炉，砼拌合用水采用蒸汽锅炉加热。

（二）调整混凝土配合比

选择适当的水泥品种是提高混凝土抗冻的重要手段。试验结果表明，应使用早强型硅酸盐水泥。该水泥水化热较大，且早期强度增长较快，一般3天抗压强度大约相当于普通硅酸盐水泥7天的强度，效果较明显；选用较小的水灰比和较低的坍落度，稍增加水泥用量，从而增加水化热量，缩短混凝土达到龄期强度的时间；在混凝土中掺入早强外加剂，缩短凝结时间，提高早期强度，应用较普遍的有FDN-5系列复合早强减水剂；选择颗粒硬度高和缝隙小的集料，使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相近。

（三）设备设施的准备

1、安装锅炉和供汽管道，设置必要的安全设施，对锅炉进行试火试压，并通过有关安全部门的检验。

2、搭设施工所需的钢结构保温大棚，内设15-20个火炉加温，采用两台蒸汽锅炉进行蒸汽养生。

3、临时供水管道做好保温防冻工作。

四、混凝土的拌制

（一）冬季施工混凝土对原材料的要求

1、水泥

水泥优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸水泥，应注意其中掺合材料对混凝土抗冻、抗渗等性能的影响，水泥标号不应低于525号，混凝土的水泥最小用量不应少于300kg／m3，水灰比不应大于0.6。

2、混凝土所用骨料

混凝土所用骨料必须清洁，不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中，骨料中不得混有活性材料，以免发生碱－－骨料反应。

3、拌合水

拌合水一般饮用的自来水及洁净的天然水都可作为拌制混凝土用水。为了减少冻害，应将配合比中的用水量降低至最低限度。办法是控制塌落度，加入减水剂，优先选用高效减水剂。

五、混凝土运输和浇筑

（一）混凝土的运输

进行精心的组织和合理的安排，使混凝土运输时间尽可能缩短，混凝土罐车包裹保温材料，减少混凝土运输过程中的热量损失。浇筑混凝土应尽量安排在白天气温最高时进行。

（二）混凝土的浇筑

混凝土浇筑在钢结构保温大棚内进行，浇筑方式采用拖式泵进行并备用一辆装载机以备不时之需。浇筑从箱梁的一端向另一端推进，分层进行，尽可能缩短混凝土浇筑时间。

（三）试块留制

在混凝土施工过程中，要在浇筑地点随机取样制作试件，每次取样应比常温环境下施工至少多留置2组同条件养护试块，与箱梁同条件养护以备用于确定拆模时间和测定混凝土受冻前的强度。

六、预应力箱梁的张拉和压浆

梁体混凝土经试验，强度达到95%。经检查外观和几何尺寸符合图纸和质量标准要求后，进行预应力张拉施工。预应力张拉设备及仪表应设置在暖棚内，保证油压表工作环境温度不低于10℃，油压仪表采用抗冻油。张拉前必须对各种机具、设备及仪表进行校核及标定。

张拉完毕10小时左右，预应力钢材和锚具稳定状况良好，用压力水冲洗孔道后即可进行压浆。压浆前用蒸汽对孔道进行预热，使孔道内温度在5℃以上，拌浆用水为40～60℃的热水以提高水泥浆的入孔温度，压浆完成后用土工布和塑料布包裹进行孔道保温，水泥浆的强度应符合设计规定，设计无具体规定时，应不低于30Mpa。压浆过程中及压浆后48小时内，结构混凝土温度不能低于5℃。

七、施工过程控制措施

（一）预制场布置合理，台座要有足够的刚度，并保证顺直平整，表面涂刷隔离剂。

（二）钢筋的制作及绑扎，严格按图纸施工，波纹管及其他预埋件均应满足规范要求。

（三）立模时注意打紧支撑，上紧螺栓及附着式振动器，防止跑模、漏浆现象等的发生。混凝土强度达到设计强度的50%后方可拆内模。

（四）梁体混凝土严格控制水灰比。浇筑混凝土时，委派技术、质检及试验人员专门值班，确保混凝土密实和外观尺寸的准确。

十、结束语

实践证明，当环境温度降到5℃以下时，只要采用适当的施工方法，严抓现场各个施工环节，加强对现场的管理，各项冬季施工措施有专人负责，督促现场即可将各项冬施措施落实到位。浇筑前要查询天气预报，尽量选择好的天气进行施工，施工中要对混凝土的浇筑和养护进行严格的控制。避免新浇混凝土早期浸冻，使外露混凝土与冬季气温保持较小温差，也会取得像在常温下施工时的效果。蒸汽养护技术不仅可以使混凝土在低温下不受冻害，还可以加快混凝土强度的增长，大大缩短箱梁预制周期，加快工程进度。

参考文献：

[1]刘吉士 阎洪河 李文琪《公路桥涵施工技术规范实施手册》北京： 人民交通出版社，2004年1月.

[2]叶见曙《结构设计原理》北京：人民交通出版社，2007年1月.

[3]李东升 《混凝土冬季施工》北京：中国水利水电出版社，2001年10月.

[4]《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18--2003）.

[5]《混凝土拌合用水标准》（JGJ 63--89）.

作者简介：李俊斌，(1980.7--) ，男,专科,助工,从事路基路面桥梁隧道施工,工作单位：山西路桥第一工程有限责任公司。

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