高速公路橋涵工程承臺墩柱肋板蓋梁橋臺冬季施工方法

高速公路橋涵工程承臺墩柱肋板蓋梁橋臺冬季施工方法（1）混凝土熱工計(jì)算承臺、墩柱（肋板）、蓋梁（橋臺）C35混凝土采用冬季施工專用配合比。每方用水泥為310kg，砂為764kg，石子1100kg，水158kg，防凍劑11.0kg，粉煤灰30kg，礦渣粉65kg。機(jī)棚和水泥溫度都按10℃，混凝土自運(yùn)輸至澆筑成型完成的時間按2小時計(jì)算，不同溫度的拌和水所拌制的混凝土的理論、出機(jī)及入模溫度見下表：混凝土施工溫度計(jì)算表外界氣溫T（℃）水溫T（℃）理論溫度T（℃）出機(jī)溫度T1（℃）入模溫度T2（℃）551313901519178-52023217-102528257-153033296-204046408注：表中溫度為拌合用水的最低溫度要求，實(shí)際拌合時，為確保混凝土溫度滿足要求，需升高10℃左右。綜上所述，為保證冬季混凝土施工質(zhì)量，室外溫度小于5℃時拌和用水需加熱至15～40℃。（2）混凝土澆筑混凝土澆注前，應(yīng)先清除混凝土澆筑范圍內(nèi)的冰雪、污垢、凍塊；在澆注混凝土前，務(wù)必注意天氣預(yù)報(bào)，嚴(yán)禁在寒流（大風(fēng)、大雪）襲擊的情況下施工。當(dāng)環(huán)境氣溫低于-15℃時，不應(yīng)混凝土澆筑?；炷凉嘧?yīng)分層進(jìn)行，分層厚度不得小于20cm。根據(jù)混凝土灌注順序及時進(jìn)行覆蓋。采用插入式振搗器時，特別注意鋼筋密集的部位的振搗，避免對模板及預(yù)埋件的碰撞。已澆筑層的混凝土在未被上一層混凝土覆蓋前不應(yīng)低于5℃，采取加熱養(yǎng)護(hù)時，養(yǎng)護(hù)前的溫度也不得低于5℃?；炷翜囟瓤刂朴墒┕り?duì)質(zhì)檢員和試驗(yàn)室共同監(jiān)測。新、舊混凝土施工縫的清理：①前層混凝土的強(qiáng)度不得小于1.2MPa。②施工縫處的水泥浮漿、松動石子或松軟混凝土必須鑿除干凈，并用吹風(fēng)機(jī)吹凈拂塵。③在澆注混凝土前，對接縫結(jié)合面進(jìn)行加熱，使結(jié)合面具有5℃以上的溫度，澆注完成后及時養(yǎng)護(hù)，使混凝土結(jié)合面保持正溫，直至澆注混凝土獲得規(guī)定的抗凍強(qiáng)度。④當(dāng)舊混凝土面和外露鋼筋暴露在冷空氣中時，對新、舊混凝土施工縫1.5m范圍內(nèi)的混凝土和長度在l.Om范圍內(nèi)的外露鋼筋進(jìn)行防寒保溫。由于冬季施工溫度較低，混凝土強(qiáng)度增加較慢，模板拆除時間應(yīng)相應(yīng)推遲，以保證混凝土質(zhì)量。（3）混凝土的養(yǎng)護(hù)當(dāng)日平均氣溫在3～5℃(白天最高氣溫7～10℃，夜間最低氣溫0～-2℃)時，對墩柱和蓋梁的養(yǎng)護(hù)采用綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)。在墩柱、蓋梁模板外側(cè)用保溫材料（塑料膜、土工布和棉被）嚴(yán)密覆蓋（搭接30cm），土工布和棉被之間加電熱毯供熱保溫。澆筑混凝土?xí)r間選取在一天中氣溫較高時進(jìn)行，確保混凝土入模振搗成型開始養(yǎng)護(hù)時溫度高于5℃。澆筑成型后，利用混凝土材料預(yù)加的熱量及水泥的水化熱量和電熱毯加溫，確保混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%以前，混凝土溫度始終高于5℃。夜間氣溫低于0℃時，采用電熱毯加溫保證混凝土溫度高于0℃。當(dāng)日平均氣溫低于3℃時，采用搭設(shè)暖棚進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，暖棚采用鋼管和篷布搭設(shè)而成。采用暖棚養(yǎng)護(hù),具體方法:①利用施工腳手架作為搭設(shè)暖棚支架，暖棚四周用鋼絲繩作纜風(fēng)繩兩道，分別位于暖棚頂部和中部。②混凝土外露面用塑料薄膜和保溫棉被封閉嚴(yán)密，支架外用篷布全面封閉，預(yù)留進(jìn)出通道，頂部篷布先設(shè)為活動，以便混凝土澆注時打開頂蓋；澆注砼完成后蓋好頂蓋，再固定牢固。③暖棚內(nèi)四周布設(shè)燃?xì)馊∨?，等間距布置；根據(jù)外界氣溫調(diào)整燃?xì)馊∨鲾?shù)量。當(dāng)日最低氣溫低于-10℃時，采用在暖棚外置鍋爐通入蒸汽養(yǎng)護(hù)輔助燃?xì)馊∨鞯姆椒?。④混凝土澆注前先搭好暖棚，并將燃?xì)馊∨鼽c(diǎn)燃。當(dāng)暖棚內(nèi)模板溫度達(dá)到5℃以上時，開始澆注混凝土。⑤澆注完成后，混凝土表面用塑料薄模進(jìn)行覆蓋，再加蓋保溫棉被，最后支架頂?shù)呐癫蓟謴?fù)全封閉。⑥壓同條件養(yǎng)護(hù)試件混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的40%后，拆除模板，并用混凝土表面用塑料薄模進(jìn)行覆蓋，再加蓋保溫棉被。拆除模板需先將暖棚頂部臨時拆除，故需在一天中氣溫較高時進(jìn)行。模板拆除后立即恢復(fù)罩棚頂。⑦用回彈儀實(shí)測混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%后，并試壓同條件養(yǎng)護(hù)試件驗(yàn)證，停止養(yǎng)生，隨后房內(nèi)開始降溫，但必須禁止溫度驟然下降，降溫速度不大于10℃/h，且第一個24h內(nèi)降溫速度不超過0.5℃/h，最大降溫值應(yīng)小于22℃。養(yǎng)生過程中，進(jìn)行溫度、濕度測定，養(yǎng)生棚內(nèi)濕度維持在90%左右，溫度維持在10℃～40℃之間，為使砼后期強(qiáng)度不致?lián)p失過大，養(yǎng)生溫度不允許高于50℃。⑧當(dāng)暖棚內(nèi)氣溫與外界氣溫差小于10℃時，拆除暖棚。承臺暖棚搭設(shè)示意圖墩柱暖棚搭設(shè)示意圖蓋梁暖棚搭設(shè)示意圖進(jìn)入冬季施工后，定人定時進(jìn)行環(huán)境溫度，混凝土出料、入模的溫度，以及混凝土養(yǎng)護(hù)期內(nèi)的溫度觀測。冬期施工測溫的項(xiàng)目與次數(shù)應(yīng)符合下表規(guī)定：混凝土冬期施工測溫項(xiàng)目和次數(shù)測溫項(xiàng)目測溫次數(shù)室外氣溫及環(huán)境溫度每晝夜不少于４次，此外還需測最高、最低氣溫混凝土出罐、澆筑、入模溫度每一工作班不少于４次混凝土在養(yǎng)護(hù)過程中內(nèi)、外溫度每兩小時1次暖棚內(nèi)溫度每兩小時1次（4）承臺保溫暖棚熱工計(jì)算天津大道互通式立交D23#承臺結(jié)構(gòu)尺寸：長8.2m、寬5.3m、高1.5m，混凝土數(shù)量為46.38m3，基坑底面尺寸為10.2m×7.3m，基坑頂面尺寸為12.2m×9.3m，高4米，最低氣溫為-10℃，暖棚內(nèi)溫度為5℃，暖棚體積375.84m3，混凝土冷卻面積81.32㎡,外部量度暖棚的體積375.84-46.38=329.46m3。計(jì)算情況：①計(jì)算每小時暖棚耗熱量（根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊》P309頁公式計(jì)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=暖棚結(jié)構(gòu)的平均傳熱系數(shù)，取K=1.4散熱系數(shù)α=1.5每小時暖棚的耗熱量：Q=α3.6MK△TV=1.5×3.6×4.05×1.4×15×375.84=172612(KJ/h)②計(jì)算取暖器數(shù)量：單個燃?xì)馊∨髯畲蠊β?3KW，按照10KW計(jì)算則每小時產(chǎn)生熱量為10×3600=36000KJ/hN=172612÷36000=4.8因此，暖棚內(nèi)需放置5個燃?xì)馊∨?，能保證-10℃時，暖棚內(nèi)溫度持續(xù)維持在5℃。（5）墩柱（肋板）保溫暖棚熱工計(jì)算津沽路分離式立交6#墩柱（高度最大的墩柱）高9.116m，結(jié)構(gòu)尺寸：2m×1.5m，混凝土數(shù)量為26.9m3，暖棚結(jié)構(gòu)尺寸5m×4.5m，高10.5m，最低氣溫為-10℃，暖棚內(nèi)溫度為5℃，暖棚體積236.25m3，混凝土冷卻面積66.8㎡,外部量度暖棚的體積236.25-26.9=209.35m3。計(jì)算情況：①計(jì)算每小時暖棚耗熱量（根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊》P309頁公式計(jì)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=暖棚結(jié)構(gòu)的平均傳熱系數(shù)，取K=1.4散熱系數(shù)α=1.5每小時暖棚的耗熱量：Q=α3.6MK△TV=1.5×3.6×3.13×1.4×15×236.25=83855(KJ/h)②計(jì)算取暖器數(shù)量：單個燃?xì)馊∨髯畲蠊β?3KW，按照10KW計(jì)算則每小時產(chǎn)生熱量為10×3600=36000KJ/hN=83855÷36000=2.3因此，暖棚內(nèi)需放置3個燃?xì)馊∨?，能保證-10℃時，暖棚內(nèi)溫度持續(xù)維持在5℃。（6）蓋梁（橋臺）保溫暖棚熱工計(jì)算津沽路分離式立交6#蓋梁（高度最大）結(jié)構(gòu)尺寸：長21.827m、寬2m、高2.2m，混凝土數(shù)量為89.5m3，暖棚結(jié)構(gòu)尺寸24m×4.4m，高12.5m，最低氣溫為-10℃，暖棚內(nèi)溫度為5℃，暖棚體積1320m3，混凝土冷卻面積192.1㎡,外部量度暖棚的體積1320-89.5-26.9×2=1176.7m3。計(jì)算情況：①計(jì)算每小時暖棚耗熱量（根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊》P309頁公式計(jì)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=暖棚結(jié)構(gòu)的平均傳熱系數(shù)，取K=1.4散熱系數(shù)α=1.5每小