低溫環(huán)境橋梁連續(xù)板一次性現(xiàn)澆質(zhì)量控制措施

景 通

(中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

1 工程概述

日地溝橋位于四川省甘孜州雅江縣瓦多鄉(xiāng)境內(nèi)的日地溝內(nèi)，是雅礱江兩河口水電站庫區(qū)復(fù)建雅江縣至道孚縣公路上的一座連續(xù)板梁橋，橋梁最大高度18 m，全長86 m，設(shè)計5跨，單跨跨度為16 m，連續(xù)板設(shè)計厚度80 cm。橋梁位置海拔約2 930 m，處于嚴(yán)寒高原區(qū)，多年平均氣溫為10.9 ℃，極端最高氣溫35.9 ℃,極端最低氣溫-15.9 ℃，流域內(nèi)冬季少雨干燥，日照多，日溫差大，可達20余攝氏度。為了滿足道路按期通車，橋梁連續(xù)板混凝土澆筑安排在11月下旬進行澆筑，根據(jù)現(xiàn)場一段時間溫度測定，橋梁連續(xù)板混凝土施工時最低氣溫為-8 ℃～-10 ℃，因此橋梁連續(xù)板混凝土澆筑施工時已處于低溫環(huán)境。

2 橋梁連續(xù)板整體現(xiàn)澆混凝土施工質(zhì)量的控制措施

橋梁連續(xù)板為橋梁上部結(jié)構(gòu)，是橋梁的關(guān)鍵部位，在低溫環(huán)境下進行混凝土施工極易出現(xiàn)質(zhì)量問題，從而直接影響橋梁的結(jié)構(gòu)安全和使用壽命。為防止施工過程中質(zhì)量問題的發(fā)生，連續(xù)板現(xiàn)澆時混凝土施工質(zhì)量必須從混凝土澆筑過程施工質(zhì)量、澆筑過程中的保溫及澆筑后的保溫保濕等幾個方面進行控制。

2.1 混凝土澆筑過程質(zhì)量保證措施

混凝土澆筑過程中施工質(zhì)量控制直接影響連續(xù)板結(jié)構(gòu)安全，在混凝土澆筑過程中主要采取以下措施控制混凝土施工質(zhì)量：

1)選取適合工程結(jié)構(gòu)特性的混凝土拌合材料。日地溝橋上部結(jié)構(gòu)連續(xù)板混凝土設(shè)計強度等級為C40，為了防止低溫環(huán)境對前期強度的影響，膠凝材料選擇P.O52.5R普通硅酸鹽水泥，減水劑選擇聚羧酸高性能減水劑。由于現(xiàn)場沒有滿足設(shè)計強度等級的混凝土拌合集料，施工時拌合集料選取距離施工區(qū)約170 km處的砂石料廠生產(chǎn)的花崗巖質(zhì)粗、細(xì)集料。

2)合理選擇混凝土配合比。為滿足現(xiàn)場施工要求，確保混凝土施工連續(xù)性，滿足施工質(zhì)量要求，連續(xù)板混凝土采用泵送混凝土，澆筑施工采用混凝土泵車泵送施工，從連續(xù)板一端向另一端推進。因此施工時選擇的混凝土配合比為0.41∶1∶1.97∶2.62∶0.006(水∶水泥∶細(xì)集料∶粗集料∶減水劑)。根據(jù)現(xiàn)場施工過程來看，混凝土配合比選擇滿足現(xiàn)場施工需要，保證了橋梁連續(xù)板的順利施工。

3)確保承重支架搭設(shè)滿足設(shè)計要求。日地溝橋所處位置兩側(cè)山體陡峻，深度較大，溝內(nèi)場地狹窄，結(jié)合現(xiàn)場施工條件，連續(xù)板采用現(xiàn)澆方式進行施工。承重支架施工采取以下措施：施工前編制承重支架專項施工方案，并由公司組織專家論證通過后進行現(xiàn)場施工；選用符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的腳手架鋼管和扣件；支架基礎(chǔ)根據(jù)地形條件，兩側(cè)巖石邊坡采用挖臺階，中間溝內(nèi)采用石渣回填、分層碾壓密實，頂部澆筑50 cm厚的C30混凝土層形成基礎(chǔ)，防止局部沉降，保證支架搭設(shè)質(zhì)量；支架搭設(shè)和預(yù)壓嚴(yán)格按照設(shè)計方案進行，結(jié)果滿足規(guī)范要求后再進行連續(xù)板混凝土底模安裝，為了減小腳手架鋼管對底部混凝土基礎(chǔ)的破壞，在鋼管底部設(shè)置鋼板墊塊，預(yù)壓采用水壓方式；預(yù)壓結(jié)束后根據(jù)測量結(jié)果設(shè)置預(yù)拱度進行底模安裝，保證連續(xù)板結(jié)構(gòu)體型滿足設(shè)計要求。

4)加強模板施工質(zhì)量。支架安裝完成后，采用水壓方式進行支架預(yù)壓，經(jīng)檢測滿足要求后進行底模安裝。連續(xù)板梁模板均采用木模板，在施工現(xiàn)場根據(jù)設(shè)計尺寸進行制作。模板采用厚度為15 mm的優(yōu)質(zhì)竹膠板。在進行底模板的鋪設(shè)時，應(yīng)按照先中間再邊緣的順序進行模板的固定。在底模安裝前，須按設(shè)計位置準(zhǔn)確安放支座，再鋪底模，并保證支座不移位。底模安裝前先用全站儀放出梁身的底板邊線，兩端點拉線確定底模的安裝邊線。安裝完成后進行標(biāo)高復(fù)測，復(fù)測無誤后再安裝側(cè)模，并進行精確度調(diào)整，然后進行模板加固。端模安裝要做到位置準(zhǔn)確，連接緊密，同時在邊緣縫隙間采用雙面膠進行粘結(jié)，確保模板接縫的嚴(yán)密性，同時減少氣溫對模板的收縮變形影響[1]。模板安裝完成后對模板均勻涂刷脫模劑，脫模劑涂刷要在干燥的環(huán)境進行，不能在有露水的夜里或霧天里進行涂刷。

5)保證混凝土拌合質(zhì)量。混凝土拌合過程直接影響混凝土質(zhì)量，為此主要采取的控制措施有：嚴(yán)格按照施工配合比進行混凝土拌制；通過相關(guān)熱工計算來確定拌合用水的溫度，如出現(xiàn)混凝土坍落度變小或出現(xiàn)快凝現(xiàn)象時及時調(diào)整拌合水的溫度；及時進行溫度測定并記錄，同時根據(jù)拌合站出機口的混凝土溫度來檢查、調(diào)整拌合料的加熱溫度，確保出機口溫度不小于10 ℃；按照規(guī)范對混凝土進行留樣，根據(jù)同條件養(yǎng)護試件的檢測結(jié)果確定保溫及拆模時間。

6)確保混凝土運輸過程中的質(zhì)量控制。混凝土運輸過程也對混凝土施工質(zhì)量有一定的影響，因此對混凝土運輸過程采取以下措施：對混凝土運輸罐車罐體采用保溫棉篷布包裹，同時在運輸前對罐體采用熱水進行預(yù)熱，以減少混凝土運輸過程中混凝土拌合物的溫度損失；確保混凝土運輸車輛運輸?shù)缆返捻槙惩ㄐ校瑴p小混凝土的運輸時間；入倉前及時進行混凝土溫度測量和記錄，及時調(diào)整時混凝土的入倉溫度不小于10 ℃；如果運輸?shù)缆烦霈F(xiàn)積雪或結(jié)冰時，混凝土運輸車輪胎及時安裝防滑鏈。

7)確保混凝土入倉溫度控制。由于混凝土施工時處于低溫環(huán)境，因此澆筑時必須確保混凝土入倉溫度不小于10 ℃。施工時除了嚴(yán)格按照配合比進行混凝土拌制，還要對混凝土原材料進

行預(yù)熱處理(膠凝材料除外)。采取的措施主要為：對運輸至料倉內(nèi)的骨料及時進行覆蓋；對拌合用水進行加熱，根據(jù)計算拌合水溫度不能小于55 ℃，施工時在拌合站附近設(shè)置水箱，在水箱內(nèi)設(shè)置電熱管用于加熱拌合用水；適當(dāng)延長混凝土拌合時間，根據(jù)現(xiàn)場試驗混凝土攪拌時間需要延長50%才能滿足施工要求。

2.2 澆筑過程中的保溫措施

由于橋梁連續(xù)板混凝土施工時環(huán)境溫度為-8 ℃～-10 ℃，因此施工時采用大棚保溫措施。大棚搭設(shè)骨架采用腳手架鋼管，由兩側(cè)安全通道外側(cè)上引形成，外側(cè)覆蓋篷布，為了確保保溫效果，篷布從頂部至支架底部形成全覆蓋，而且連接必須牢固。篷布采用兩層，規(guī)格采用10 m×20 m，根據(jù)需要搭接形成整體，綁扎在骨架上。

為了使混凝土倉內(nèi)溫度滿足施工需要，確保混凝土澆筑質(zhì)量，施工前先對棚內(nèi)進行升溫至10 ℃以上。為此施工前在倉內(nèi)布置適當(dāng)數(shù)量的小太陽取暖器，并由專人進行管理，對棚內(nèi)進行升溫，同時采用溫度計進行溫度測量并形成記錄，滿足要求后進行混凝土澆筑。

2.3 澆筑后的保溫保濕措施

混凝土澆筑完成，表面收漿后盡快對混凝土進行養(yǎng)護，混凝土在拆模以前均連續(xù)保持濕潤，不得干濕循環(huán)。施工過程中，混凝土表面收漿后首先在表面覆蓋兩層塑料薄膜，薄膜搭接不少于20 cm，整個板梁表面形成完全防水覆蓋，不得灑水養(yǎng)護。

再在塑料薄膜上面覆蓋1層棉被，棉被上覆蓋電熱毯，澆筑初期在混凝土未散熱之前確保混凝土的表面溫度與棚內(nèi)溫度溫差不超過20 ℃，防止混凝土表面產(chǎn)生裂紋。

后期保溫保濕由專人負(fù)責(zé)，同時采用溫度計及時進行溫度測定。根據(jù)測定的溫度高低，逐漸減少棚內(nèi)加溫，使棚內(nèi)溫度逐漸過渡到棚外的環(huán)境溫度，以確保齡期增長過程中連續(xù)板混凝土的質(zhì)量。

3 結(jié)語

在低溫環(huán)境下，通過對連續(xù)板現(xiàn)澆時混凝土澆筑過程施工質(zhì)量、澆筑過程中的保溫及澆筑后的保溫保濕等方面進行控制，保證了連續(xù)板混凝土的施工質(zhì)量。在連續(xù)板達到齡期、承重支架拆除完成后，通過對連續(xù)板體現(xiàn)場測量和實體強度現(xiàn)場檢測，達到了預(yù)期的施工效果，為橋梁的后期運行提供了保證，同時對低溫環(huán)境下類似混凝土連續(xù)板梁施工具有參考意義。