常有斌
摘? 要:該文針對魯南高鐵臨沂東梁場無砟軌道冬期施工,采取了軌道板“單線小暖棚”方式的養護措施,在魯南高鐵冬期施工時,采用預加熱,防火布和暖風炮等養護措施。通過現場測溫監控、軌道板揭板試驗和試塊強度等試驗檢驗,確定該方案有效地保證了軌道板自密實混凝土滿足要求,該方案切實有效,達到了預期的效果,同時也為后續無砟軌道冬期施工提供了經驗。
關鍵詞:冬期施工;保溫;單線小暖棚;混凝土
中圖分類號:U416? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼:A
1 工程概況
新建魯南高速路鐵日照至臨沂段位于山東省南部,由中交路建臨沂東梁場承建的魯南高鐵RLTJ-4標起訖里程為D1K71+501.9~D1K84+997.839(0#~412#墩)無砟軌道施工。
冬期施工是按照施工時的環境溫度以及澆注混凝土結構早期受凍的可能性來判定,當符合以下任意條件時,即可認為冬期施工。1)施工現場日最高、最低氣溫的平均值連續3天低于5℃時可認定為冬期施工。2)連續3天日最低氣溫處于0℃以下時同樣可以認定為冬期施工。3)在施工中如遭遇寒流、雨雪、冰雹等極寒天氣,且日最低氣溫低于0℃時,為避免水泥混凝土出現凍傷,需要按照冬期施工規范進行施工。4)當混凝土未達到受凍臨界強度而氣溫驟降至0℃以下時,應按冬期施工規定采取應急防護措施。
冬期施工所面臨的主要問題是低溫,為了解決這一問題,需要在工程項目施工所使用的混凝土拌合料的出料溫度和后期養護方面采取針對性的措施。在控制拌合料的出料溫度方面可以通過對拌合水進行加熱提高拌合料溫度,在極端低溫下將采用加溫措施以保證砼的質量。為確保施工質量,自密實混凝土灌注施工采用白天施工、夜間保溫防風工作。
2 無砟軌道軌道板混凝土冬期施工措施
經綜合分析比較,自密實混凝土施工預熱及保溫措施宜選用“單線小暖棚,棚外灌注混凝土”的方式。
保溫暖棚支架應具有足夠的強度、剛度和穩定性,連接牢固,能承受保溫材料以及施工過程中產生的荷載,并具備防風措施(可采取纜風繩固定)。支架可采用拼裝式或拉伸式,應安裝方便,超高段可調節,便于拆卸和多次使用,也可采用龍門吊分節段整體倒運。
保溫棚保溫材料應內設阻燃層、中間設保溫層、外設防風層(石棉布,棉被,防風帆布,可定制),并根據橋面軌道板型號,設置灌注孔、觀察孔和排漿孔預留位置。預留位置可實現預熱時封閉,灌注時打開,灌注后再封閉的功能。保溫暖棚在每塊板的灌注孔及觀察孔處設置網式輕便踏板及掛梯臨時固結裝置。
保溫暖棚預熱采用具有溫控功能的壁掛式電熱線(定制)、直接采用暖風炮加熱。保證自密實混凝土在灌注和養護期間環境溫度不低于5℃。
由于架梁完成節點為11月24日,無砟軌道將進入冬期施工。自密實混凝土采用養護棚+暖風炮進行養護,養護棚按照單塊板長5.6 m×寬3.5 m×高0.8 m設計。
支架采用L50(L30)角鋼及Ф50鋼管支撐。覆蓋篷布采用防火布+保溫棉布+防雨布。
養護棚使用形成蒸汽養護空間,養護罩選擇密封性能好,耐高溫,不易吸水的材料,養護罩骨架為角鋼焊成,沿橋梁縱向為簡易棚架,上覆保溫布作為養護棚罩。
養護棚數量:平均一個作業面需要帶模養護4天工作量12孔梁,4個作業面共需要養護棚576個。
養護棚選擇密封性能好,導熱系數小,耐高溫,不易吸水等性能的材料,養護罩骨架為L50(L30)角鋼及Φ50mm鋼管組成,沿橋梁縱向為簡易棚架,上覆保溫布作為養護棚罩,人工現場進行組裝,然后用保溫篷布進行封閉。
現場技術員負責檢測澆注前的暖棚溫度,每車的入模溫度,每天按照測溫技術要求進行定時定點測溫工作,包括對外界環境氣溫的測溫記錄,并每天及時整理好測溫記錄數據及拆模控制。
自密實混凝土養護,由冬施工班組48人直接進行養護工作。主要負責噴涂養護劑、養護棚安拆及轉移、棉被覆蓋及轉移,夜間測溫記錄防風檢查等工作。
經試驗,冬期施工單線小暖棚養護達到既定目標,養護方案可行有效。
3 測溫監控
無砟軌道冬期施工中做好測溫監控需要注意8個方面的內容。1)建立溫度監測體系,對施工環境溫度、原材料溫度、混凝土拌和料溫度、混凝土出機溫度、混凝土入模溫度、混凝土養護溫度等進行監測,針對溫度變化情況,適時調整防寒保溫措施。設專人負責測溫工作,并于開始測溫前組織培訓和交底。拌合機出機溫度、原材料溫度、混凝土拌和料溫度、和環境溫度由駐站試驗人員測量并記錄,入模溫度及養護溫度由現場施工人員測量并記錄。在局部變化大,易受凍的位置布置測溫孔點。2)在施工項目點對環境溫度進行定期采樣檢測,以1天當中的6時、14時和22時為采樣時間點對環境溫度進行采樣檢測,通過加權計算出日平均氣溫。在日最低氣溫的測定上需要在21時至第二天6時之間以1小時為時間間隔進行測定,并記錄最低溫的時間。后續的測量可以以這一時間點為基準測定前后2小時內的氣溫,確定日最低氣溫。3)測量原材料使用前的溫度,根據測溫情況采取適當措施。水泥、粉煤灰,粗細骨料、外加劑溫度于混凝土開盤前4小時測量,水的溫度于混凝土開盤前1小時測量,根據熱工計算和實際試拌確定的溫度參數,采取加熱措施,保證原材料使用前的初始溫度符合要求。4)做好混凝土拌合料的溫度測定,以2小時為時間間隔對混凝土拌合料進行溫度測定。5)在混凝土運輸過程中需要做好混凝土拌合料的保溫工作,使用棉被等包裹在混凝土攪拌運輸車上,增強其抗凍性能。做好混凝土拌合料出罐溫度的測量與記錄,并與拌合料的出口溫度進行對比計算。計算出運輸過程中混凝土所降低的溫差。6)混凝土澆筑過程中的溫度測定需要以2小時為時間間隔進行測定和記錄。且每班測量不得少于3次。做好混凝土澆筑入模溫度的測定與計算。7)冬期混凝土養護需要格外注意,在養護過程中需要采用溫度計、數顯測溫探頭和紅外線測溫儀等多種工具與方式對養護混凝土進行溫度測定,避免溫度過低造成混凝土內水分晶化,影響混凝土養護效果。養護期間的溫度測定應遵照終凝前,負溫混凝土前3天每天至少4次,而后每天至少2次,并測出混凝土日內最高和最低溫點,確保各項溫度指標滿足養護要求。8)施工過程中需要定期做好溫度的測定與記錄,并在發現異常時及時上報有關領導。在冬季低溫條件下,溫度可能在短時間內驟降,如出現大幅度降溫或是連續3天處于0℃以下時需要及時回報,項目負責人需要在冬期條件下做好保溫、供熱。冬期施工期間,溫度測定需要采用輪班值守的方式確保全天候有人值班,制定合理、科學的溫度定期檢測和抽測制度,并詳細記錄溫度測定數據。記錄的數據及時歸檔。
4 結論
臨沂東梁場目前已經完成全部的無砟軌道軌道板施工,現場有效的自密實混凝土養護措施保證了施工的進度,同時有效的養護措施提高了混凝土的早期強度也保證了施工的順利進行以及模板的快速周轉,拆模后混凝土構件表面平整光滑,無離縫,致密均勻,色調一致,通過現場測溫監控、軌道板揭板試驗、試塊強度等試驗檢驗,確定該方案有效地保證了軌道板自密實混凝土滿足要求,該方案切實有效,達到了預期的效果,在全線施工質量處于領先的地位,業主也組織全線觀摩學習,同時維萊高鐵等單位也來參觀,取得了良好的效益,保證了生產進度。同時也為后續無砟軌道冬期施工提供了經驗。
參考文獻
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[2]王寶江.魯南高鐵無砟軌道自密實混凝土冬期施工質量控制指導性意見,2018? (4):1629-1835.