壩上高寒區域橋梁墩柱施工技術

李凱

摘要： 壩上高寒區域受常年氣溫低影響，橋梁施工難度大，包括拌合站的保溫、墩柱混凝土的保溫養生、解決工地用水結冰等問題都需要特別處理。

關鍵詞：拌合站保溫；墩柱施工； 鋼筋籠；模板；混凝土；

0、引言

壩上樺皮嶺位于河北省張家口市壩下的崇禮縣與壩上張北縣交界處，年平均氣溫0.2℃，冬季最低氣溫-30℃，年平均降雪量63.5mm，累計積雪500mm，積雪時間長達150天；夏季最高氣溫低于20℃，素有"天下十三省，冷不過樺皮嶺"之說，而我部所施工的老虎溝大橋則屹立于樺皮嶺山下。

1、墩柱在高寒地區施工

墩柱采用大塊鋼模板一次整體澆筑成型，混凝土通過天泵直接入模，墩柱模板和鋼筋籠采用汽車起重機垂直吊裝作業。墩柱澆筑完成后先帶棉被養生，拆模后用土工布包裹，（外加棉被）后覆蓋塑料薄膜布養生。橋墩施工過程中，要控制好施工用水、拌合站保溫、鋼筋籠施工、模板、混凝土澆筑等方面。

1.1解決施工用水結冰問題

進入冬季施工前，首先解決工地用水問題，考慮到水管結冰問題，采用水車拉水方式，儲存在拌合站內。同時對拌合站內料倉進行全封閉，使用暖風機、鍋爐等供暖設備對內部進行加溫。

1.2拌和站具體保溫措施

1.2.1拌合站及料場彩鋼棚內貼15cm厚保溫復合板。

1.2.2攪拌機棚出入口掛設門簾封閉，并設置熱水管，埋設污水排放管道、封閉好沉淀池，防止凍結、定期清理，確保污水管道保持暢通。

1.2.3拌和設備保溫系統：拌和站的拌和機、傳送帶、配料機均采用保溫彩鋼板封閉，拌和機內設暖氣片4組、傳送帶設暖氣片2組、配料機設暖氣片8組，熱水由蒸汽鍋爐供應。溫度低時，還應采用部分電暖氣補充供熱。

1.3施工現場墩柱鋼筋籠的施工

墩柱鋼筋籠焊接，一般都在加工廠內完成，搭接部位確保焊接長度符合規范要求，焊縫飽滿。鋼筋基本要求：運到現場的鋼筋具有出廠合格證，表面潔凈。使用前將表面雜物清除干凈。鋼筋平直，無局部彎折。各種鋼筋下料尺寸符合設計及規范要求。成型安裝要求：鋼筋在下料前、施工人員應熟悉設計圖紙，根據墩柱的實際施工高度，認真核對各種規格的鋼筋長度和數量。下料時應對長度合理搭配，依據先長料、后短料的原則，盡量減少接頭。安裝鋼筋時首先在樁基鋼筋頂安裝一個加強箍圈，加強箍圈要精確定位對中，加強筋上做好墩柱主筋間距的標記，按設計間距焊在預先校正好的墩柱主筋上，并保證焊接平直、飽滿、杜絕夾渣，砂眼現象，同時必須在施焊過程中注意焊碴的清除。主筋焊接完畢，即可纏繞螺旋箍筋，要求間距符合設計規范要求，經綁扎牢固，周圍順滑地貼在主筋上。樁頂錨固筋與承臺主筋按規范和設計要求連接牢固，形成一體；鋼筋骨架綁扎適量的墊塊，以保持鋼筋在模板中的準確位置和保護層厚度。為保證澆注混凝土時鋼筋保護層厚度，且必須保證在混凝土表面看不到墊塊痕跡，因此側模安裝可采用鋼筋骨架外側綁扎特殊造型的同級砼墊塊。鋼筋接頭所在截面按規范要求錯開布置，同一截面鋼筋接頭不得超過該截面鋼筋總數的50%。鋼筋骨架頂的標高要嚴格控制，必須采用從上至下控制方法，嚴禁鋼筋超高。

1.4模板施工

模板采用大塊整體鋼模，選用6mm厚鋼板面板。要求模板表面平整，尺寸偏差符合設計要求，具有足夠的剛度、強度、穩定性，且拆裝方便接縫嚴密不漏漿。模板安裝好后，檢查軸線、高程符合設計要求后加固，保證模板在灌注混凝土過程中受力后不變形、不移位。模內干凈無雜物，拼合平整嚴密。模板檢查合格后，刷脫模劑。要把整修模板作為一道重要工序，凡使用的鋼模，每次使用前，模板應認真修理平整，開焊處要補焊磨光，上緊扣件，方能澆筑砼。在砼澆筑過程中應指定專人加強檢查、調整模板，以保證砼結構物形狀，尺寸和相互位置的正確。

1.4.混凝土施工時注意事項

1.4.1 施工的材料儲備保溫，對冬季施工的材料提前入倉，并把料倉及時升溫，防止砂石料受凍。水泥外加劑等應放入暖棚內保溫。

1.4.2冬季施工材料選擇

水泥宜選用品質穩定，強度等級不低于42.5的硅酸鹽水泥。 礦物摻和料應選用性能穩定的粉煤灰。細骨料選用極配合理.質地堅固.吸水率低.孔隙率小的潔凈中粗河砂.粗骨料應選用粒型良好. 質地堅固. 極配合理.線脹系數小的潔凈碎石。外加劑應選用明顯提高混凝土耐久性能且品質穩定的產品。外加劑與水泥及摻合料之間應具有良好的相容性。混凝土的配合比應針對結構基準期.環境條件.根據原材料品質.設計強度等級.耐久性施工工藝等要求，參照《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55-2011）標準，通過計算.適配.調整等步驟確定，對關鍵構件混凝土配合比應進行抗裂性能優選及試澆筑驗證。

1.4.3運輸砼注意事項

1.4.3.1混凝土的出機溫度在保證10℃以上。為減少混凝土在運輸過程中的熱量損失，罐車覆蓋保溫防寒被一層，運至洞口后在洞內待出料。按運輸長度不同及室外溫度，計算出混凝土攪拌的出罐的最低溫度，以保證規定的砼入模溫度（不低于+5℃）要求。

1.4.3.2混凝土的運輸時間應盡量縮短，以便確保混凝土的出罐溫度在10℃、入模溫度不得低于5℃。在運行過程中，要注意防止混凝土熱量散失、表層凍結、混凝土離稀、水泥砂漿流失、坍落度變化等現象。為此除了罐車保溫包裹，在運輸中料倉適當轉動外，混凝土施工盡量安排在白天施作，晚上盡量不安排砼施工。

1.4.4混凝土的澆筑

1.4.4.1混凝土澆筑時要保證砼的均勻性和密實性，要保證結構的整體性，尺寸準確，鋼筋、預埋件位置，拆模后砼表面平整、光潔；

1.4.4.2在澆筑前，應清除模板和鋼筋上的污垢。澆筑時，拌合物由拌板、料斗、漏斗或卸除時容易與容器凍結，故在澆筑前應采取防風、凍結保護措施，使攪拌物具有適應的施工和易性再澆筑；

1.4.4.3澆筑時檢查混凝土的和易性和坍落度。混凝土分層澆筑厚度不超過30cm，并用插入式振搗棒振搗密實。振搗棒移動間距不超過其作用半徑的1.5倍與模板保持5～10cm的間距，防止碰撞模板鋼筋及預埋件。

1.4.4.4在施工縫處接著澆筑砼時，應先鑿除水泥薄膜和松動石子，高壓水槍沖洗干凈，并使接縫處原混凝土的溫度高于5℃，對墩柱底部與地系梁接觸部位應用水泥砂漿鋪墊，防止漏漿，產生爛根現象

1.4.4.5砼拌和物入模澆筑，必須經過振搗，使其內部密實，并能充分填滿模板各個角落，制作成符合設計要求的構件。冬期振搗砼采用機械振搗，振搗要按工法要求，澆筑前應做好必要的準備工作，如模板、鋼筋和預埋件檢查、振搗機械和工具的準備等。澆筑時檢查混凝土的和易性和坍落度。混凝土分層澆筑厚度不超過30cm，并用插入式振搗棒振搗密實。振搗棒移動間距不超過其作用半徑的1.5倍與模板保持5～10cm的間距，防止碰撞模板鋼筋及預埋件。澆筑混凝土時，應經常檢查模板、鋼筋和保護層的尺寸，確保其位置正確不發生變形

2、結論

冬季橋梁施工中，應建立健全冬季施工質量組織機構和保證體系，編制下發實施性單項工程冬季施工方案或作業指導書，及時進行技術交底和技術培訓，明確交代工程技術、質量標準及工藝程序牢固樹立百年大計，質量第一的思想，提高全員質量意識，同時根據本工程特點進行質量重點教育。