伍仕軍
(貴州中鐵路橋工程有限公司)
開工前應對工程所在地的氣候資料充分搜集,與當地氣象部門取得時時天氣預報,為施工建設做好充分準備和各項應急措施。
由于當地地下水位低,面層為濕陷性灰土,冬天還地下還有凍土,在建造制梁臺座、龍門吊基礎、攪拌站基礎等承重要求嚴格的設施,根據地基開挖時現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。
臺座的設置應保證基底有足夠的承載力,臺座周邊設置排水溝,并且要求全部硬化,確保水不滲入基礎引起沉降。
由于新疆晝夜溫度差異大,設立專職養護班組要對環境、水、模板,骨料等原材料、梁體的溫度監控。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護質量,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低于10 ℃。當環境溫度在0 ℃以上時混凝土入模溫度不應低于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,應立即采用棚布進行覆蓋靜養保溫,在靜養過程中當棚內溫度低于5 ℃時,應對棚內進行緩慢輸送蒸氣,保證棚內溫度在5 ~10 ℃之間。靜養完成后進行蒸氣養護。蒸氣養護期間養護班組進行蒸氣輸送到梁體及養護過程中溫度觀測及溫度的調整,并做好記錄。蒸氣養護完成后待梁體的芯部與梁體表面溫差及梁體表面與環境溫差當不超過15 ℃時,方可拆除蒸養棚布。
在拆除模板前,梁體混凝土抗壓程度達到設計強度的80%(即滿足我們的初張拉強度要求時),此時溫度已經降至規范要求芯部與表層,表層與環境溫差都不大于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。
壓漿完成后連續三天內氣溫低于5 ℃時,應應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。使其梁體內管道漿體溫度符合規范要求。
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,同時在連續三天梁體應采取保溫措施,在這三天內不得吊移梁。
橋梁在施工過程中出現裂縫的因素多,現根據新疆地區的的環境,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,在施工和使用過程中,當濕度、溫度發生劇烈變化時,就會產生形變,由此產生附加應力,當這種應力超過混凝土的抗拉強度時就會產生裂縫。
施工過程中,入模混凝土溫度過高或過低,混凝土澆筑時應防止離析現象,振搗應均勻、適度;加強混凝土入模溫度的監控,及時采取防護措施,優化混凝土配合比。保證混凝土溫差不超過規定。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,過早拆除蒸養棚布。
混凝土凝結和硬化過程中,產生水化反應,內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,調節梁體的芯部與梁體表面溫差及梁體表面與環境溫差當不超過15 ℃時方可拆除模板。
保濕養護至關重要,混凝土初凝后即開始澆水和蓋麻袋養護,養護期不少于14 d,要始終保持表面濕潤狀態,以不見白為原則。遵循養護溫度控制“四個階段”
解決方法:加強混凝土的早期養護,特別是早期養護質量與裂縫的關系密切。早期表面干燥或早期內外溫差較大更容易產生裂縫。并適度延長養護時間,在氣溫高、濕度低或風速大的條件下,更應及早進行噴水養護,在澆水養護有因難時,或者不能保證其充分濕潤時,可采用覆蓋保濕材料等方法。
梁體灌注結束后,立即覆蓋蒸養棚布保水保溫,可有效防止裂紋產生。
通過查閱相關文獻、現場施工實踐經驗、專家指導學習結合工程的實際情況,對以上出現的突出問題進行了分析討論總結,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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