伍仕軍
(貴州中鐵路橋工程有限公司)
開工前應(yīng)對工程所在地的氣候資料充分搜集,與當?shù)貧庀蟛块T取得時時天氣預報,為施工建設(shè)做好充分準備和各項應(yīng)急措施。
由于當?shù)氐叵滤坏停鎸訛闈裣菪曰彝粒爝€地下還有凍土,在建造制梁臺座、龍門吊基礎(chǔ)、攪拌站基礎(chǔ)等承重要求嚴格的設(shè)施,根據(jù)地基開挖時現(xiàn)場試驗確定開挖深度,要及時碾壓,及時綁扎鋼筋回填澆筑,以免基坑滲水給自身施工帶來困難及影響周邊建筑。
臺座的設(shè)置應(yīng)保證基底有足夠的承載力,臺座周邊設(shè)置排水溝,并且要求全部硬化,確保水不滲入基礎(chǔ)引起沉降。
由于新疆晝夜溫度差異大,設(shè)立專職養(yǎng)護班組要對環(huán)境、水、模板,骨料等原材料、梁體的溫度監(jiān)控。在原材料堆放地方采用棚布進行表面覆蓋,避免骨料受凍,保證不得有冰塊積雪混入骨料中,保證骨料的干燥并保持一定的溫度。
當晝夜平均氣溫低于5 ℃或最低氣溫低于-3 ℃時,按冬季施工處理。為了保證橋梁混凝土的灌注和后道工序的養(yǎng)護質(zhì)量,采用保溫棚布和蒸氣對其保溫或加熱措施
制梁場配備2 臺鍋爐輪班輸送蒸氣進行供汽,對蒸氣管道采用鐵管外包裹一層石棉保溫材料進行深埋從而降低蒸氣管道的蒸氣熱量損失,管道不被凍壞,確保拌和站和梁體蒸氣養(yǎng)護、壓漿、橋面保護層、封端等工序施工的施工用水。
實驗人員要對梁體灌筑前要對模板、原材料及混凝土進行測溫,確保溫度滿足要求,并記錄。
模板溫度如果低于5 ℃,采用模板套上裙式蒸養(yǎng)棚布用蒸氣對模板沖氣提高模板溫度從而達到要求,混凝土拌料時采用熱水。蒸氣對水箱進行沖氣加熱,加熱水的溫度宜控制在70 ℃±5 ℃,加熱水溫最高不宜超過80 ℃。
橋梁開始澆筑前。提前做好各項準備,混凝土運輸時要求相互配合,快運輸,快入模,快澆筑、并保證混凝土的入模溫度不應(yīng)低于10 ℃。當環(huán)境溫度在0 ℃以上時混凝土入模溫度不應(yīng)低于5 ℃。在澆筑過程中隨時用紅外溫度計對混凝土進行溫度測量。在澆筑過程中嚴禁隨意加水,嚴禁隨意中斷澆筑。
按45°斜向澆筑,由一端向另一端推進,從而對已經(jīng)完成的部分及時收漿抹面覆蓋,以免受凍。
測溫點為大小面跨中及距端部2 ~6 m 處共6 個點,其分布示意圖如下。

圖1 測溫點分布示意圖
蒸氣養(yǎng)護分為靜停、升溫、恒溫、降溫四個階段。靜停階段、升溫階段、恒溫階段、降溫階段。靜停時間不小于4 h,升溫速度不大于10 ℃/h,恒溫時梁體芯部溫度不大于60 ℃,降溫速度不大于10 ℃/h。
當混凝土澆筑完畢后,應(yīng)立即采用棚布進行覆蓋靜養(yǎng)保溫,在靜養(yǎng)過程中當棚內(nèi)溫度低于5 ℃時,應(yīng)對棚內(nèi)進行緩慢輸送蒸氣,保證棚內(nèi)溫度在5 ~10 ℃之間。靜養(yǎng)完成后進行蒸氣養(yǎng)護。蒸氣養(yǎng)護期間養(yǎng)護班組進行蒸氣輸送到梁體及養(yǎng)護過程中溫度觀測及溫度的調(diào)整,并做好記錄。蒸氣養(yǎng)護完成后待梁體的芯部與梁體表面溫差及梁體表面與環(huán)境溫差當不超過15 ℃時,方可拆除蒸養(yǎng)棚布。
在拆除模板前,梁體混凝土抗壓程度達到設(shè)計強度的80%(即滿足我們的初張拉強度要求時),此時溫度已經(jīng)降至規(guī)范要求芯部與表層,表層與環(huán)境溫差都不大于15 ℃便可順利拆模。合理安排工序,盡可能不在夜間或早上拆模。
壓漿完成后連續(xù)三天內(nèi)氣溫低于5 ℃時,應(yīng)應(yīng)采取蒸汽加溫的方法或煤爐加溫保證梁體管道的溫度符合施工要求。使其梁體內(nèi)管道漿體溫度符合規(guī)范要求。
橋面防水層保護層的冬季施工與梁體混凝土和管道壓漿施工保溫措施相同,同時在連續(xù)三天梁體應(yīng)采取保溫措施,在這三天內(nèi)不得吊移梁。
橋梁在施工過程中出現(xiàn)裂縫的因素多,現(xiàn)根據(jù)新疆地區(qū)的的環(huán)境,晝夜溫差變化大,針對溫度變化引起的裂縫的控制進行探討。
在梁體澆筑過程中,混凝土抗拉能力不強的脆性材料,具有熱脹冷縮的性質(zhì),在施工和使用過程中,當濕度、溫度發(fā)生劇烈變化時,就會產(chǎn)生形變,由此產(chǎn)生附加應(yīng)力,當這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時就會產(chǎn)生裂縫。
施工過程中,入模混凝土溫度過高或過低,混凝土澆筑時應(yīng)防止離析現(xiàn)象,振搗應(yīng)均勻、適度;加強混凝土入模溫度的監(jiān)控,及時采取防護措施,優(yōu)化混凝土配合比。保證混凝土溫差不超過規(guī)定。在澆筑過程嚴禁隨便加水。
如施工中不能過早或溫差過大拆除模板,過早拆除蒸養(yǎng)棚布。
混凝土凝結(jié)和硬化過程中,產(chǎn)生水化反應(yīng),內(nèi)部釋放出大量的熱量,成為“水化熱”,導致梁體溫度升高,當梁芯部的溫度與梁體表面的溫度及環(huán)境溫度相差超過較大,導致所形成的溫度變形超過混凝土當時的抗拉強度,就會形成裂縫。
解決方法:避免在極端天氣條件下拆除模板,調(diào)節(jié)梁體的芯部與梁體表面溫差及梁體表面與環(huán)境溫差當不超過15 ℃時方可拆除模板。
保濕養(yǎng)護至關(guān)重要,混凝土初凝后即開始澆水和蓋麻袋養(yǎng)護,養(yǎng)護期不少于14 d,要始終保持表面濕潤狀態(tài),以不見白為原則。遵循養(yǎng)護溫度控制“四個階段”
解決方法:加強混凝土的早期養(yǎng)護,特別是早期養(yǎng)護質(zhì)量與裂縫的關(guān)系密切。早期表面干燥或早期內(nèi)外溫差較大更容易產(chǎn)生裂縫。并適度延長養(yǎng)護時間,在氣溫高、濕度低或風速大的條件下,更應(yīng)及早進行噴水養(yǎng)護,在澆水養(yǎng)護有因難時,或者不能保證其充分濕潤時,可采用覆蓋保濕材料等方法。
梁體灌注結(jié)束后,立即覆蓋蒸養(yǎng)棚布保水保溫,可有效防止裂紋產(chǎn)生。
通過查閱相關(guān)文獻、現(xiàn)場施工實踐經(jīng)驗、專家指導學習結(jié)合工程的實際情況,對以上出現(xiàn)的突出問題進行了分析討論總結(jié),才得以解決。為我們在新疆溫差變化大,冬季施工、地基復雜的地基處理,施工有了新的突破。
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