高速公路懸臂梁橋冬季施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

李 宏 偉

(山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，山西 太原 030000)

·質(zhì)量控制·

高速公路懸臂梁橋冬季施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

李 宏 偉

(山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，山西 太原 030000)

針對(duì)冬季施工環(huán)境及施工條件的不利影響，冬季施工措施不到位而導(dǎo)致各種工程質(zhì)量事故發(fā)生。結(jié)合工程實(shí)例，探討懸臂連續(xù)梁橋的冬季施工工藝，通過(guò)采取一定措施對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行控制，以保證滿足施工質(zhì)量要求，為今后懸臂連續(xù)梁橋冬季施工提供一定的參考。

懸臂連續(xù)梁橋，冬季，施工控制

1 工程概況

山西某地區(qū)新建跨河連續(xù)梁橋，總長(zhǎng)220 m，施工方式采用懸灌法。整個(gè)橋梁呈“T”狀，共包含13個(gè)懸臂澆筑節(jié)段，箱梁頂寬12 m，底板寬6.7 m，頂板的厚度為0.4 m，底板厚度為0.4 m～1.2 m，腹板的厚度為0.6 m～1.0 m。由于對(duì)本橋梁進(jìn)行標(biāo)段控制性施工，橋梁的部分結(jié)構(gòu)需在11月～12月施工，北方地區(qū)在11月，12月已進(jìn)入冬季，因此在進(jìn)行施工時(shí)要注意保溫養(yǎng)護(hù)，加速混凝土的早強(qiáng)，也要考慮在此期間施工的箱梁結(jié)構(gòu)，爭(zhēng)取在保證工程質(zhì)量及安全的情況下，盡快完成施工任務(wù)，保證施工按照進(jìn)度進(jìn)行。

2 拌合站防護(hù)措施

2.1原材料的防護(hù)措施

考慮到原料中摻雜冰雪、凍塊等會(huì)對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此砂石等原材料必須貯存在有遮擋風(fēng)雨雪的存料區(qū)，在存料區(qū)的兩側(cè)和背面均采用彩鋼房板等方式進(jìn)行遮蔽，防止在原料中混入冰塊等雜質(zhì)，如在生產(chǎn)過(guò)程中需要在露天中取料施工，必須在施工前除去表面的凍層，減少對(duì)工程質(zhì)量的影響。

聚羥酸系列的外加劑對(duì)環(huán)境的溫度較為敏感，將貯存外加劑的容器存放于拌合站內(nèi)，為了防止外加劑的失效，影響施工質(zhì)量，因此在貯存和運(yùn)輸外加劑時(shí)要注意保暖，可采用包裹保溫材料的措施來(lái)保溫，同時(shí)拌合樓內(nèi)的室溫應(yīng)維持在10 ℃以上，一般將外加劑的溫度維持在20 ℃左右，還應(yīng)配備專門人員定時(shí)測(cè)量外加劑的溫度。

在施工過(guò)程中拌合所用的水也需要加熱，且水溫最低為60 ℃，將用鍋爐加熱好的水存儲(chǔ)在水箱中，熱水的主要作用為提高混凝土的溫度，使拌合更為容易，施工質(zhì)量更能得到保障。

2.2拌合站設(shè)備保溫措施

拌合站由減水劑箱、水箱、運(yùn)輸泵等組成，各種設(shè)備均對(duì)環(huán)境溫度有一定的要求，因此要時(shí)刻注意拌合站中的溫度，采用彩鋼房板搭設(shè)保溫棚并安裝暖氣，確保溫度滿足要求。采用封頂?shù)姆绞娇梢员Ｕ掀嵘龣C(jī)的溫度達(dá)到要求，對(duì)于砂石集料斗，可利用在封閉的內(nèi)部通暖氣的方式以提高砂石料的溫度。混凝土運(yùn)輸車外部均采用包裹保溫套的方式保證內(nèi)部的混凝土溫度不至于降低太快，且在施工之后務(wù)必用熱水沖洗罐車。

3 混凝土的拌制及運(yùn)輸注意事項(xiàng)

3.1混凝土的拌制

熱工計(jì)算是攪拌混凝土前的一個(gè)重要步驟，通過(guò)計(jì)算來(lái)獲得骨料及水所需的預(yù)熱溫度，在外溫零上時(shí)，確保混凝土在入模時(shí)最低溫度為5 ℃，當(dāng)環(huán)境溫度為負(fù)值時(shí)，混凝土的溫度入模溫度至少維持在10 ℃以上。在此基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)在拌合之后混凝土的溫度超過(guò)20 ℃，以此溫度施工，可保證工程質(zhì)量不受影響。

在冬季攪拌混凝土?xí)r，較小的坍落度和水膠比是比較合適的，在拌合過(guò)程中所用的水均為熱水，投料的順序?yàn)樯笆崴⑼饧觿瑢⑷邤嚢杈鶆蚯覝囟纫恢潞笤偌尤胨唷⒌V粉以及粉煤灰再進(jìn)行攪拌。在加入外加劑時(shí)，為防止外加劑失效，攪拌的熱水溫度不可超過(guò)70 ℃，同時(shí)攪拌過(guò)程中的溫度也要控制在35 ℃以下，攪拌時(shí)間也應(yīng)根據(jù)具體情況相應(yīng)的延長(zhǎng)，一般為其他施工期攪拌時(shí)間的50%。注意要用熱水清洗攪拌機(jī)鼓筒。

3.2混凝土的運(yùn)輸措施

在進(jìn)行澆筑時(shí)，氣泵車的泵管外部應(yīng)包裹保溫材料，盡量減少溫度的散失。采用攪拌車運(yùn)輸混凝土，可采用以下方式運(yùn)輸以減少溫度的損失。

1)盡量減少運(yùn)輸混凝土所用的時(shí)間，同時(shí)注重各個(gè)部分的相互配合，混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地即開(kāi)始施工。

2)為降低工程質(zhì)量受溫度的影響，在一天中溫度最高的時(shí)段進(jìn)行混凝土澆筑。

3)在進(jìn)行箱梁澆筑時(shí)，要保證盡快完成施工，因此混凝土要集中供應(yīng)。

4 懸臂連續(xù)梁橋冬季施工方案

本項(xiàng)目中施工重點(diǎn)為箱梁的冬季施工，因此要重點(diǎn)對(duì)箱梁部分進(jìn)行保溫，可以采用搭設(shè)暖棚或燃燒煤爐的方式對(duì)箱梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。此外，還可以使用木模板作為內(nèi)模，外部噴涂保溫層，可以是聚氨酯塑料層。

對(duì)于懸臂段暖棚的搭設(shè)，可以利用已有的模板等結(jié)構(gòu)，在次基礎(chǔ)上搭設(shè)鋼管或鋼筋，并在外部罩上土工布等材料，起到保溫的作用。外側(cè)模桁架起到暖棚的骨架作用，外側(cè)的防護(hù)材料盡量垂墜拉長(zhǎng)，延伸至護(hù)欄，并固定在護(hù)欄上。可采用在主桁架處焊接骨架以搭接頂板，為了方便施工，一般骨架的高度為2 m左右，組成頂板的骨架一般需要多延伸1.5 m左右，用來(lái)搭接防護(hù)材料，使防護(hù)層與端梁連接，形成封閉的暖棚結(jié)構(gòu)。在底板上架設(shè)或焊接鋼筋，在外部使用篷布材料包圍，形成獨(dú)立的保溫結(jié)構(gòu)。此外，為保證暖棚的保溫性能，可在外部防護(hù)層的接口處用檁條或竹膠板進(jìn)行封閉固定，且為方便施工人員對(duì)暖棚的管理，要在封閉層處留有供施工人員進(jìn)出的通道。

至于合龍段的保溫措施基本與懸臂段所采用的方法相同，至于暖棚的架設(shè)，方式有一些不同，主要體現(xiàn)在合龍段的暖棚在頂板處延伸后，外部的防護(hù)層不與端梁連接，直接與護(hù)欄連接。至于合龍段的內(nèi)膜，應(yīng)按照尺寸使用檁條或膠板對(duì)內(nèi)膜進(jìn)行全封閉，并預(yù)留出入口，方便施工人員對(duì)暖棚中的溫度進(jìn)行監(jiān)控與管理。

5 混凝土冬季施工的保溫措施及注意事項(xiàng)

因冬季為不利施工環(huán)境，其中最不利因素為溫度，時(shí)刻關(guān)注混凝土溫度，對(duì)混凝土實(shí)施一些溫控措施有助于提高項(xiàng)目工程質(zhì)量。為了監(jiān)控梁中混凝土與暖棚的實(shí)際溫度，因而在箱梁的頂板、兩個(gè)腹板、底板分別布設(shè)測(cè)溫點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)梁中溫度的監(jiān)測(cè)。

5.1測(cè)溫儀器的選擇與傳感器的布設(shè)

使用電子測(cè)溫儀來(lái)監(jiān)控混凝土芯部溫度，同時(shí)使用普通測(cè)溫計(jì)檢測(cè)混凝土外部及大氣溫度，具體使用儀器要根據(jù)實(shí)施的變化而做出相應(yīng)的調(diào)整。一般采用JDC-2型便攜式建筑電子測(cè)溫儀對(duì)混凝土芯部溫度進(jìn)行測(cè)量，要求：測(cè)溫范圍在-130 ℃～130 ℃，測(cè)量的溫差不能超過(guò)0.5 ℃；精度為0.1 ℃，且在寬溫型液晶顯示屏中顯示溫度的變化。

溫度傳感器分別設(shè)置在各個(gè)箱梁的不同位置，布設(shè)位置主要包括頂板、底板以及兩個(gè)腹板，目的是檢測(cè)混凝土的芯部溫度，因此測(cè)溫元件要安裝在箱梁中部。

5.2混凝土溫度的測(cè)量

連續(xù)檢測(cè)混凝土溫度是十分重要的，應(yīng)配備專人采檢測(cè)記錄，記錄方式如下：在每一段的箱梁施工完成后開(kāi)始第一次測(cè)溫，在完成施工后混凝土溫度逐漸升高，在此階段要每隔1 h測(cè)定一次溫度，以實(shí)時(shí)觀測(cè)混凝土溫度變化，直到確定混凝土已進(jìn)入恒溫階段，則可以每隔2 h測(cè)定溫度一次，隨著溫度由恒溫變?yōu)榻禍兀瑴y(cè)量次數(shù)可逐漸減少，但是在降溫過(guò)程中總測(cè)溫次數(shù)不得小于6次。待混凝土拆模后，可相應(yīng)減少溫度的測(cè)量，但是要關(guān)注測(cè)量大氣的溫度。

無(wú)論是混凝土的芯部溫度還是混凝土的表面溫度，均采用溫度傳感器或測(cè)溫計(jì)的平均值作為其溫度，在記錄過(guò)程中每個(gè)溫度都要記錄，工作人員要注視溫度變化，明確各個(gè)變化階段，并確定臨界時(shí)刻。

5.3混凝土溫度控制注意事項(xiàng)

混凝土冬季施工養(yǎng)護(hù)的溫度控制主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1)混凝土內(nèi)部的溫度不能過(guò)高，要適當(dāng)控制其溫度，最高溫度不能超過(guò)60 ℃。

2)混凝土內(nèi)外的溫差不能過(guò)高，一般要求在拆模前混凝土溫差不得超過(guò)15 ℃，且在拆模前混凝土表面與大氣的溫差不能高于15 ℃。

保溫養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，開(kāi)始自然養(yǎng)護(hù)階段，在此階段，仍舊以土工布覆蓋梁體，并覆以塑料薄膜，自然養(yǎng)護(hù)用水溫度要嚴(yán)格控制，與混凝土表面溫度相差不能超過(guò)15 ℃，且養(yǎng)護(hù)用水的組成與拌合混凝土用水的組成相同，可采用多次灑水的方式保持梁體的潮濕。但當(dāng)外界環(huán)境的溫度較低，一般低于5 ℃時(shí)禁止灑水，此時(shí)應(yīng)采取保溫措施養(yǎng)護(hù)梁體。

6 結(jié)語(yǔ)

本文從多個(gè)角度探究了懸臂梁橋冬季施工的質(zhì)量控制及注意事項(xiàng)，為今后相似的工程施工提供了參考和標(biāo)準(zhǔn)。

[1] 經(jīng) 潤(rùn).懸臂連續(xù)梁橋冬季施工工藝[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(10):140-141.

[2] 趙福安.橋梁冬季施工方案分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2012(12):84-86.

[3] 商兆國(guó).關(guān)于冬季橋梁工程施工的質(zhì)量控制方法略談[J].福建質(zhì)量管理,2015(11):156.

Thequalitycontrolkeypointsofthehighwaycantileverbridgeconstructioninwinter

LiHongwei

(ShanxiTrafficConstructionEngineeringSupervisionCo.,Ltd,Taiyuan030000,China)

Due to the adverse effects of construction environment and condition and lack of construction measures in winter, the engineering quality accidents happens a lot. Analyzing several projects, this paper discuses the construction technology of cantilever bridge in winter, and finds out some measures that have to be taken to control the construction quality to meet the quality requirement and provide certain reference for future construction of cantilever bridges.

cantilever bridge, winter, construction control

1009-6825(2017)30-0191-02

2017-08-14

李宏偉(1982- )，男，工程師

U445.43

A