高速公路桥涵工程承台墩柱肋板盖梁桥台冬季施工方法

高速公路桥涵工程承台墩柱肋板盖梁桥台冬季施工方法（1）混凝土热工计算承台、墩柱（肋板）、盖梁（桥台）C35混凝土采用冬季施工专用配合比。每方用水泥为310kg，砂为764kg，石子1100kg，水158kg，防冻剂11.0kg，粉煤灰30kg，矿渣粉65kg。机棚和水泥温度都按10℃，混凝土自运输至浇筑成型完成的时间按2小时计算，不同温度的拌和水所拌制的混凝土的理论、出机及入模温度见下表：混凝土施工温度计算表外界气温T（℃）水温T（℃）理论温度T（℃）出机温度T1（℃）入模温度T2（℃）551313901519178-52023217-102528257-153033296-204046408注：表中温度为拌合用水的最低温度要求，实际拌合时，为确保混凝土温度满足要求，需升高10℃左右。综上所述，为保证冬季混凝土施工质量，室外温度小于5℃时拌和用水需加热至15～40℃。（2）混凝土浇筑混凝土浇注前，应先清除混凝土浇筑范围内的冰雪、污垢、冻块；在浇注混凝土前，务必注意天气预报，严禁在寒流（大风、大雪）袭击的情况下施工。当环境气温低于-15℃时，不应混凝土浇筑。混凝土灌注应分层进行，分层厚度不得小于20cm。根据混凝土灌注顺序及时进行覆盖。采用插入式振捣器时，特别注意钢筋密集的部位的振捣，避免对模板及预埋件的碰撞。已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于5℃，采取加热养护时，养护前的温度也不得低于5℃。混凝土温度控制由施工队质检员和试验室共同监测。新、旧混凝土施工缝的清理：①前层混凝土的强度不得小于1.2MPa。②施工缝处的水泥浮浆、松动石子或松软混凝土必须凿除干净，并用吹风机吹净拂尘。③在浇注混凝土前，对接缝结合面进行加热，使结合面具有5℃以上的温度，浇注完成后及时养护，使混凝土结合面保持正温，直至浇注混凝土获得规定的抗冻强度。④当旧混凝土面和外露钢筋暴露在冷空气中时，对新、旧混凝土施工缝1.5m范围内的混凝土和长度在l.Om范围内的外露钢筋进行防寒保温。由于冬季施工温度较低，混凝土强度增加较慢，模板拆除时间应相应推迟，以保证混凝土质量。（3）混凝土的养护当日平均气温在3～5℃(白天最高气温7～10℃，夜间最低气温0～-2℃)时，对墩柱和盖梁的养护采用综合蓄热法养护。在墩柱、盖梁模板外侧用保温材料（塑料膜、土工布和棉被）严密覆盖（搭接30cm），土工布和棉被之间加电热毯供热保温。浇筑混凝土时间选取在一天中气温较高时进行，确保混凝土入模振捣成型开始养护时温度高于5℃。浇筑成型后，利用混凝土材料预加的热量及水泥的水化热量和电热毯加温，确保混凝土强度达到设计强度的40%以前，混凝土温度始终高于5℃。夜间气温低于0℃时，采用电热毯加温保证混凝土温度高于0℃。当日平均气温低于3℃时，采用搭设暖棚进行养护，暖棚采用钢管和篷布搭设而成。采用暖棚养护,具体方法:①利用施工脚手架作为搭设暖棚支架，暖棚四周用钢丝绳作缆风绳两道，分别位于暖棚顶部和中部。②混凝土外露面用塑料薄膜和保温棉被封闭严密，支架外用篷布全面封闭，预留进出通道，顶部篷布先设为活动，以便混凝土浇注时打开顶盖；浇注砼完成后盖好顶盖，再固定牢固。③暖棚内四周布设燃气取暖器，等间距布置；根据外界气温调整燃气取暖器数量。当日最低气温低于-10℃时，采用在暖棚外置锅炉通入蒸汽养护辅助燃气取暖器的方法。④混凝土浇注前先搭好暖棚，并将燃气取暖器点燃。当暖棚内模板温度达到5℃以上时，开始浇注混凝土。⑤浇注完成后，混凝土表面用塑料薄模进行覆盖，再加盖保温棉被，最后支架顶的篷布恢复全封闭。⑥压同条件养护试件混凝土强度达到设计强度标准值的40%后，拆除模板，并用混凝土表面用塑料薄模进行覆盖，再加盖保温棉被。拆除模板需先将暖棚顶部临时拆除，故需在一天中气温较高时进行。模板拆除后立即恢复罩棚顶。⑦用回弹仪实测混凝土强度达到设计强度标准值的75%后，并试压同条件养护试件验证，停止养生，随后房内开始降温，但必须禁止温度骤然下降，降温速度不大于10℃/h，且第一个24h内降温速度不超过0.5℃/h，最大降温值应小于22℃。养生过程中，进行温度、湿度测定，养生棚内湿度维持在90%左右，温度维持在10℃～40℃之间，为使砼后期强度不致损失过大，养生温度不允许高于50℃。⑧当暖棚内气温与外界气温差小于10℃时，拆除暖棚。承台暖棚搭设示意图墩柱暖棚搭设示意图盖梁暖棚搭设示意图进入冬季施工后，定人定时进行环境温度，混凝土出料、入模的温度，以及混凝土养护期内的温度观测。冬期施工测温的项目与次数应符合下表规定：混凝土冬期施工测温项目和次数测温项目测温次数室外气温及环境温度每昼夜不少于４次，此外还需测最高、最低气温混凝土出罐、浇筑、入模温度每一工作班不少于４次混凝土在养护过程中内、外温度每两小时1次暖棚内温度每两小时1次（4）承台保温暖棚热工计算天津大道互通式立交D23#承台结构尺寸：长8.2m、宽5.3m、高1.5m，混凝土数量为46.38m3，基坑底面尺寸为10.2m×7.3m，基坑顶面尺寸为12.2m×9.3m，高4米，最低气温为-10℃，暖棚内温度为5℃，暖棚体积375.84m3，混凝土冷却面积81.32㎡,外部量度暖棚的体积375.84-46.38=329.46m3。计算情况：①计算每小时暖棚耗热量（根据《路桥施工计算手册》P309页公式计算（2008年4月人民交通出版社出版）；M=329.46/81.32=4.05m-1；△T=Tb-Ta=5-(-10)=15℃；K=暖棚结构的平均传热系数，取K=1.4散热系数α=1.5每小时暖棚的耗热量：Q=α3.6MK△TV=1.5×3.6×4.05×1.4×15×375.84=172612(KJ/h)②计算取暖器数量：单个燃气取暖器最大功率13KW，按照10KW计算则每小时产生热量为10×3600=36000KJ/hN=172612÷36000=4.8因此，暖棚内需放置5个燃气取暖器，能保证-10℃时，暖棚内温度持续维持在5℃。（5）墩柱（肋板）保温暖棚热工计算津沽路分离式立交6#墩柱（高度最大的墩柱）高9.116m，结构尺寸：2m×1.5m，混凝土数量为26.9m3，暖棚结构尺寸5m×4.5m，高10.5m，最低气温为-10℃，暖棚内温度为5℃，暖棚体积236.25m3，混凝土冷却面积66.8㎡,外部量度暖棚的体积236.25-26.9=209.35m3。计算情况：①计算每小时暖棚耗热量（根据《路桥施工计算手册》P309页公式计算（2008年4月人民交通出版社出版）；M=209.35/66.8=3.13m-1；△T=Tb-Ta=5-(-10)=15℃；K=暖棚结构的平均传热系数，取K=1.4散热系数α=1.5每小时暖棚的耗热量：Q=α3.6MK△TV=1.5×3.6×3.13×1.4×15×236.25=83855(KJ/h)②计算取暖器数量：单个燃气取暖器最大功率13KW，按照10KW计算则每小时产生热量为10×3600=36000KJ/hN=83855÷36000=2.3因此，暖棚内需放置3个燃气取暖器，能保证-10℃时，暖棚内温度持续维持在5℃。（6）盖梁（桥台）保温暖棚热工计算津沽路分离式立交6#盖梁（高度最大）结构尺寸：长21.827m、宽2m、高2.2m，混凝土数量为89.5m3，暖棚结构尺寸24m×4.4m，高12.5m，最低气温为-10℃，暖棚内温度为5℃，暖棚体积1320m3，混凝土冷却面积192.1㎡,外部量度暖棚的体积1320-89.5-26.9×2=1176.7m3。计算情况：①计算每小时暖棚耗热量（根据《路桥施工计算手册》P309页公式计算（2008年4月人民交通出版社出版）；M=1176.7/192.1=6.1m-1；△T=Tb-Ta=5-(-10)=15℃；K=暖棚结构的平均传热系数，取K=1.4散热系数α=1.5每小