1、濟南順河高架橋北延工程連續箱梁冬季施工方案（中鐵十八局集團有限公司楊利全）摘要：通過對濟南順河高架橋北延工程連續箱梁冬季施工措施、熱工計算分析，論證冬季砼施工措施的必要性和可靠性。關鍵詞：北延工程連續箱梁冬季施工方案一、工程概況濟南順河高架路北延工程第三合同段，全線采用高架橋形式，主線橋全長1483，總計11聯102單幅孔，上部結構設計為五孔一聯的大懸臂單箱單室斷面縱、橫向預應力砼現澆連續箱梁，實行逐孔澆筑逐孔張拉，跨徑30。根據總體施工方案，北段5聯50單幅孔采用MSS滑移模架逐孔現澆施工，該段是全線控制工期的關鍵線路。為保證工期，在冬季連續施工，采取冬季施工措施。二、混凝土的凍害混凝土澆筑
2、后，處于凝結硬化階段受到負溫襲擊，這時新拌混凝土自由水在凍結過程中的結冰溫度為0.22之間。當環境最低溫度在12時，新拌砼已有可能遭到凍害。水結冰后體積約膨脹8%9%，由此產生的凍脹力高達200MP左右，遠遠高于水泥硬化初期強度，從而使混凝土的耐久性受到嚴重損害。三、混凝土的抗凍要求混凝土的溫度降至0前，其抗壓強度不得低于抗凍臨界強度。其體規定為：對于用硅酸鹽水泥配制的混凝土抗凍臨界強度為其設計強度的40%。四、混凝土的防凍措施1. 混凝土配合比冬季混凝土配合比，采用PO.42.5普通硅酸鹽水泥，以縮短養護時間，用水量降低至最低限度，混凝土中摻入NF2負溫型高效泵送劑，水灰比控制在0.31。冬
3、季施工箱梁C50混凝土配合比見表一。水泥：山東水泥廠PO.42.5普通硅酸鹽水泥；碎石：采用本地碎石，525，壓碎指標值為12%，表觀密度為2710/3，堆積密度為1380/3；砂：采用泰安河砂，細度模數2.88，表觀密度2670/3，堆積密度/3；水：采用飲用水；外加劑：采用江蘇建科院NF2負溫型高效泵送劑。C50冬季混凝土配合比設計表一每方各種材料用量（）水泥砂碎石水NF2外加劑49467511021559.88重量配合比11.372.230.31422.混凝土的拌和、運輸2.1混凝土溫度要求：出機溫度不低于10，入模溫度不低于5。2.2混凝土由HZS75電腦自動計量拌和站集中拌和，其計量
4、誤差：水泥、外加劑、水不大于1%，骨料不大于2%。2.3根據濟南市歷年冬季氣溫資料，對拌和用水進行加熱，即可滿足混凝土拌和物攪拌合成后所需要的溫度，加熱溫度控制在4060。料場砂石料用棉帆布覆蓋保溫防雨雪。2.4對拌和站進行圍擋覆蓋，水管、外加劑管用保溫棉包裹，對配料機計量吊桿及開關料斗門用碘鎢燈加熱以保證計量準確。混凝土拌和時間較常溫延長50%，拌和順序：先投入骨料和水攪拌30后，再加水泥和外加劑攪拌90，防止水過熱造成水泥假凝。實測混凝土出機溫度在12以上。2.5混凝土采用輸送攪拌車運輸，罐體外包保溫套；混凝土澆筑采用輸送泵，輸送泵設小暖棚進行保溫，泵管采用保溫棉包裹。為減小混凝土溫度損失
5、，輸送車要盡量縮短運輸時間和泵前等待時間。實測砼入模溫度在7.5以上。五、混凝土的養護措施混凝土早期受凍對混凝土抗壓強度影響較大，影響的程度與正溫預養時間、負溫度值、受凍形成是一次凍結還是多次反復凍融等因素有關。研究結果表明：混凝土澆筑后立即受凍，強度損失高達50%左右，即使轉入正溫養護3個月也達不到原設計強度標準值，所以要非常重視混凝土的早期養護。混凝土的養護方法主要依據當地氣溫、適應性、熱工計算、經濟比較綜合確定，主要方法有：蓄熱法、蒸汽法、暖棚法及電熱法等。濟南順河高架橋三合同段橋高平均在9m左右，采用滑移模架施工，根據該特點，連續梁冬季施工養護的方案確定為：暖棚法。具體做法如下：1.
6、實際施工條件根據濟南市的歷年氣象資料，本地區冬季時間為當年的11月下旬至次年的2月底，冬季寒冷，日平均氣溫較低，最低溫度18，日均最低氣溫-6。連續梁的表面系數經計算為3.8。2. 暖棚搭設暖棚搭設的關鍵技術在于要牢固不透風。利用滑移模架兩側的護欄，在梁頂中央位置用鋼管設暖棚中支墩，鋼管用“T”型架立筋支于箱梁內模頂，縱向連接形成暖棚骨架，暖棚高度2m。骨架上鋪設雙層帆布形成棚頂，每塊帆布四周設連接孔，間距50cm，相互搭接20cm。滑移模架四周掛雙層帆布一直到地面，用砂袋壓緊，防止透風。暖棚結構見圖一。3. 棚內加溫加溫的方法有：通蒸汽、電暖器、火爐等。對各種方案從適用性、經濟性、可操作性和
7、加熱效果上進行比較。確定采用火爐加熱，直接實用，效果明顯，棚內梁底溫度平均在10以上，梁頂棚內溫度平均在15以上。火爐自制，為盡量減少煙塵，采用直徑22cm的優質蜂窩煤，每只火爐可同時放三層煤，每層5個。為防止引燃棚布，火爐距外墻3m，橫向爐間距3m，縱向間距5m，排間梅花布置。棚頂設通風口，以防止煤氣中毒。加煤時，棚外設專人值班巡回查崗。棚內要保持一定的濕度，濕度不足時，可用火爐加熱水，以補充水份。4 梁體養生冬季梁體在暖棚中養生，采用塑料薄膜覆蓋保水養生法，在混凝土完畢后，立即在頂板上覆蓋0.03mm的塑料布，然后蓋上棉氈保溫。由于暖棚內各部溫差較大，為準確測定梁體實際強度，每次澆筑混凝土
8、取3組隨梁試件，底腹板混凝土的試件放在腹板上，頂板混凝土試件放在翼板上，基本保持在全部位進行養護，從而控制張拉時間。5 降溫混凝土強度達到設計強度的85%即可進行張拉及灌漿，管道壓漿強度達到設計強度的75%即停止養生，隨后棚內開始降溫，降溫速度不大于10/h，且第一個24h內降溫速度不超過每小時1。六 總結采用暖棚法火爐加溫的養護措施，共完成9孔連續梁，對緩解工期壓力起到了關鍵的作用。經歷了濟南市50年來的最低溫-18的考驗，開春轉暖后，對冬季施工的箱梁進行了全面的檢查，混凝土表面無裂縫，無凍酥皮層，各項指標均符合規范要求。每孔增加冬季施工措施費7500元，操作方便，經濟適用，達到設計強度的85%所需的時間為4天，混凝土強度增長較快，取得了良好的效果。混凝土冬季施工質量較難控制，容易出現凍害，本例采取的冬季施工方案，簡單有效，希望能對類似項目有所啟發和幫助。
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