65+265m连续刚构桥冬季施工技术

65+265m连续刚构桥冬季施工技术

1预应力混凝土连续刚构箱梁沙头黄河大桥是宁夏中英高速公路宁夏段的一座黄河大桥。该桥全长1341.5m,主桥上部设计为(65+2×120+65)m预应力混凝土连续刚构箱梁,采用轻型菱形挂篮悬浇施工。桥址区1996年～2004年的气象资料表明:每年11月中旬至来年3月下旬为冬季。其冬季施工条件为:1月气温最冷,月平均气温-7.7℃,极端最低气温-29.2℃,年平均冻土厚0.5m,最大冻土厚度0.61m,最小冻土厚度0.44m,冬季多西北风。由于该工程前期施工进度滞后,为了确保按期完成施工任务,主桥悬臂部分必须安排冬季施工,方能确保工期。2冬季施工措施2.1动式封闭保温暖棚由于主桥连续箱梁冬季施工过程中,每个施工梁段均采用流动式全封闭保温暖棚,利用锅炉加热、蒸汽养生的方法进行混凝土施工。所以可直接采用主桥连续箱梁的普通C50泵送混凝土配合比进行冬季混凝土的施工,满足设计规范要求。2.2扣件式脚手架在西岸拌合站按照料仓大小搭建保温棚,保温棚高度为高出装载机1.5m,采用扣件式脚手架作为骨架,外罩篷布及草帘,并在取料口开活动卷帘以利于装载机自由进出。粗、细骨料仓内各备置1台HGDC型的高功率暖风机和1个焦煤火炉,并悬挂温度计,温度保持在5℃以上。2.3混凝土2.3.1暖棚内加热加热在搅拌楼的配料斗上搭建长13m,宽5m,高8m的保温棚,内部采用焦煤火炉加热,确保暖棚内温度不低于5℃。所用材料及方法同存料仓一样,但配料机料仓不密封,为防止配料机料仓内的砂被冻结成团块,当混凝土停止搅拌时,立即用装载机通过搅拌楼把砂清运回存料仓。2.3.2混凝土浇筑温度在拌合站设置1台2t锅炉和2座底部可加热的水箱(容量应不小于8m3),用于对拌合用水进行加热。水及骨料按热工计算(热工计算按照JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范执行)和实际试拌,确定满足混凝土浇筑需要的加热温度。水的加热温度不宜高于60℃。在混凝土拌和过程中加强水温量测,防止水温过高或不满足搅拌要求。对拌合用水输送管道采取保温措施以确保施工用水,将供水管道用泡沫保温材料进行包裹,外缠塑料布,并将管道埋入土中,埋置深度为不小于0.5m。2.3.3外加剂用量的影响在拌和过程中严格控制混凝土的配合比和坍落度,投料前,先用热水冲洗搅拌机,然后开始投料。混凝土的搅拌时间应比常温延长50%,对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。混凝土出机温度控制不低于10℃,浇筑温度控制不低于5℃。其投料顺序一般先投入骨料和粉状外加剂,干拌均匀再投入加热的水,等搅拌一定时间后,水温降至40℃左右时投入水泥,拌和均匀。注意搅拌时要绝对避免水泥与60℃以上的热水直接接触出现假凝现象和破坏水泥的性能。2.4混凝土设备的节能1运输罐、装混凝土用保温套包裹运输罐,每次运输混凝土前用热水清洗运输罐,待罐内温度达到5℃以上,再开始装混凝土,在运输过程中尽量缩短运输时间,浇筑时间也尽可能缩短。2混凝土泵的防水性能将混凝土输送地泵及其附属设备冲洗装置安装在活动式暖棚内,对输送管道进行包裹保温。冲洗管道时,采用热水冲洗。2.5严格控制混凝土加强对混凝土入模温度的检测,每车混凝土运到浇筑现场后均应检测混凝土温度,不符合要求的混凝土不得使用,严格控制混凝土的入模温度不得低于5℃。因冬季混凝土流动性相对较差,振捣时间由常温施工的30s适当延长至45s。混凝土施工时段尽量控制在11:00～18:00,白天外界气温比较高的时段。3蒸汽分配与开放保护各梁段的保温材料、塑料布、防雨篷布的数量根据梁段尺寸配备。立式燃煤蒸汽锅炉1台(型号LSG0.5-0.7-AⅢ,0.5m3蒸汽量/h,工作压力0.7MPa)和华美立式汽、水两用0.5m3蒸汽量/h的燃煤锅炉1台(型号LHG0.5、额定功率0.35MW、额定出水压力0.04MPa、额定出口进口温度90℃～75℃),并均配置蒸汽分包、HGDC型热风机4台、电子测温仪与测温表每段各2台,挂篮侧模与底模贴一层10cm厚的岩棉,在梁端模板搭设封闭的蒸汽保温暖棚。4温度、维护、加热措施4.1储容量1岩棉和覆岩棉的贴放和覆盖物是后整理后的地面保温层混凝土浇筑前,将梁体侧模板纵横肋组成的方框内与底模方木间隙内,贴一层厚10cm的岩棉(贴岩棉时必须压实,确保保温效果),再用棉布粘贴覆盖,将各种空隙填实,形成整体保温层。2脚手支架挂加强蒸汽养生挂篮保温暖棚的搭设:沿着挂篮主构架的两侧和后侧,通过钢管搭设长为12m,宽为14m的脚手支架,然后在钢管支架、挂篮的侧模和底模桁架外侧以及挂篮前端铺设一层防雨篷布,挂篮后端篷布则采用门帘形式,便于人员、材料及小型器具进入,从而形成一座密不透风的暖棚,然后将蒸汽管道沿内箱通入棚内,对梁段的混凝土进行蒸汽养生。悬臂段内箱的根部需挂设土工布,防止热量散失。3混凝土浇筑的体按先底板、腹板,再顶板、翼缘板顺序进行浇筑,浇筑时按不同部位分段进行。具体做法:在浇筑前将蒸汽直接由箱内引入需要浇筑的梁段,待暖棚的温度达到10℃以上时,方可进行混凝土的浇筑。由于0号,1号段与挂篮所搭设的暖棚直接置于挂篮主构架之上,内部空间足够满足施工人员从事钢筋安装、绑扎及混凝土的浇筑。4保证了体体资源在混凝土待强保温期间,梁的箱内一直用蒸汽锅炉通过蒸汽管道向覆盖篷布内吹蒸汽,提高梁体温度,确保防雨篷布内温度在10℃以上,确保温度、湿度符合梁体养护要求。同时在养护期间,每段箱内挂设温度仪和湿度仪,根据梁体养护规范要求进行蒸汽保温保湿,从而保证箱体混凝土质量。在梁体腹板左右各埋设一个测温线,梁体四角翼缘板各安设一个测温线,梁内模两端2m处各安设一个测温线。根据温度检测情况,决定蒸汽的输入时间。待混凝土强度达到设计要求后,即可对梁体进行张拉。张拉完成后立即进行管道压浆,压浆设备封闭在0号,1号段顶部事先搭设好的暖棚中,提前对水进行加热,温度在30℃左右,保证浆体温度在15℃以上,防止温度过高对浆体造成影响。压浆的孔道保温竖向可采用蒸汽养生,纵向由于孔道太长,箱内采用热风机辅助升温,位于顶板上的孔道还得在顶板上方沿孔道方向进行多层棉被覆盖保温,环境温度过低时,采用电热毯加热。孔道内的温度测试是通过测温仪将测温探头通过事先埋设好的孔道伸入到所测孔道的外壁处进行检测。4.2养护期间温度湿度测量是护1)在混凝土浇筑完毕,表面收浆后立即进行覆盖,利用蒸汽和暖棚保湿保温养护,不采用洒水养护。2)养护期间每隔2h左右对温度及湿度进行测量,并根据测量结果及时调整温度及湿度。3)保温时,向暖棚内一直不间断输送蒸汽,进行加热保湿升温养护,待混凝土升温后逐步缩短蒸汽输送时间或间歇输送蒸汽。4.3混凝土浇筑温度检测1)在浇筑地点对施工环境温度进行监测,每天在6:00,14:00,21:00测量室外气温,求平均值计算环境昼夜平均气温。2)混凝土运至浇筑现场,对其出罐温度进行监测,同时对工地环境气温、工作面的气温和混凝土入模温度进行监测。3)在混凝土养护期间,分别对热源、箱梁顶板、腹板、底板内外及中心温度进行监测。4)在预应力管道处预埋测温探头,压浆前4h,1h,分别对预应力管道温度进行测量,根据测温情况,确定是否采取升温措施。5)所有测温活动均设专人负责且详细记录,并按顺序、时间、部位整理成册。5模板温度和混凝土结合面温度沙坡头黄河特大桥上部结构