一、概述 .............................................. 错误!未定义书签。
二、编制依据 .......................................... 错误!未定义书签。
三、工程概况 .......................................... 错误!未定义书签。
四、冬季施工的确定 .................................... 错误!未定义书签。
五、冬季施工特点及难点 ................................ 错误!未定义书签。
六、施工部署 .......................................... 错误!未定义书签。
七、质量、安全保证措施及其他措施 ...................................... 7
八、冬季施工过程的监控措施 ........................................... 10
箱梁冬季施工方案
一、概述
按照闽赣公司工期的要求,紫阳制梁场冬季施工不可避免,必须提前做好冬季施工方案和技术措施。
二、编制依据
1、新建铁路合福线合肥至福州段施工图及相关标准图。
2、国家、铁道部现行客运专线设计、验收标准及有关的质量、安全规程等。
3、江西地区气候气象资料。
三、工程概况
中铁十一局桥梁有限公司紫阳制梁场共承担京福铁路客专闽赣Ⅰ标箱梁预制任务386榀,其中32m梁336榀,24m梁48榀。按照工期要求,部分箱梁将安排在冬季施工。
四、冬季施工的确定
根据桥梁及混凝土施工《铁路混凝土与砌体工程施工规范》规定当昼夜平均气温(每天6、14、21时所测室外温度的平均值)连续3天低于+5℃或最低气温低于-3℃时,混凝土工程应按冬季施工规定进行施工。《客运专线预制梁暂行技术条件》规定:“当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时,应采取保温措施,并按冬季施工处理。”闽赣段江西地区冬季施工起讫日期大约在11月15日~3月15日,冬期总天数约120天。
五、冬季施工特点及难点
1、冬季混凝土特点:0~4℃时,凝结时间比15℃延长3倍。温度降到0.3~0.5℃时,混凝土开始冻结后,反应停止,-10℃时水化反应完全停止,混凝土强度不再增长。在负温条件下混凝土中的水结冰,体积增加9%,硬化的混凝土结构遭到冻胀破坏。
2、冬季施工安全、质量风险大。天气寒冷、场地结冰、升温取暖等方面易引发安全事故。防寒保温稍有疏漏会产生混凝土冻胀、裂缝(纹)、结构疏散、表面泛霜等问题。
3、冬季施工成本投入高。冬季施工需要从混凝土原材料开始至预应力张拉完成的全过程实施防寒保温。这些措施需投入大量的保温材料、设施、设备和能
源。
4、施工生产效率低下。寒冷气候条件劳动生产率大幅下降,防寒保温消耗工时多,工序间工艺和组织间隙时间多,混凝土强度增长慢等因素造成生产效率低下。
5、施工难题多。冬季寒冷多风,热量散失快,在防寒方面密封要求严。已施工箱梁预应力管道保温困难,难以保证达到孔道压浆的正温条件。保温暖棚对梁体线性监控测量的通视条件影响大,需认真研究梁体线性监控测量方案。
6、冬季施工的弊端。冬季施工由于施工条件及环境不利,是施工事故易发多发季节,而且质量事故具有隐蔽性和滞后性。
六、施工部署
1、施工准备
(1)成立冬季施工组织机构,以梁场经理为组长,以梁场总工、生产副经理、书记、工管部、物资部、安质部、技术部、试验室、各工班长为组员。切实抓好冬季施工试验工作、冬季施工技术培训工作、制定各种材料的保温措施和应对突发情况的应急预案等,确保冬季施工顺利实施。
(2)组织施工人员学习有关冬季施工技术、施工规范,掌握具体施工方法和措施。测量人员还要掌握各种测温方法,深刻理解测温的意义和测温数据的重要性。
(3)准备好相关防寒保温物资、供热能源和机具设备。对冬季施工的计量系统、机械、设备、管线等进行全面检修,更换老化元器件,备用一定的易损零配件。
(4)选择好适应冬季施工的原材料,如水泥、外加剂等,选定合适的配合比。提前储存好一定量的砂石料,以保证冬季施工使用。
(5)收集当地历年气温资料,做好工地气温检测。
2、冬季施工方案
(1)原材料
A、砂、石料
一榀32m箱梁需用砂子240t、碎石345t,冬季施工期间,料源地砂石料将无法水洗,质量难以保证,在天气变冷前应多进砂石料,以保证冬期施工的需要。
砂石料存放在设有顶棚的存放场,当气温在0℃~-5℃时,砂石集料有冻块时,应加热到0℃以上;具体做法是:混凝土灌注前6小时开始用热水清洗砂石料,使用前测试砂石料的温度、含水量。
B、水泥、矿粉、粉煤灰
粉罐覆盖保温层保温,具体做法是喷涂发泡保温隔热层,起保温作用。
C、拌合用水
一榀32m箱梁拌合用水约50m3。水采用蒸汽锅炉加热,开始拌制混凝土前2小时开始加热,加热到60℃左右,通入蓄水池,蓄水池的水不加满,留1m高的空间,同时应保证水温在施工过程中相对稳定以便于施工控制,保证混凝土质量。水泥、粉煤灰和矿渣不做加热处理,避免与60℃以上水直接接触。
D、钢筋和预埋件的焊接
钢筋及半成品存放时必须下垫上盖,禁止将钢筋直接存放在结冰的地面上。 钢筋和预埋件的焊接一般在白天气温较高时进行,气温低于-5℃,不宜进行钢筋和预埋件的焊接作业,气温低于-10℃,不得进行钢筋和预埋件的焊接作业。
焊接后的接头严禁立刻放到地面上接触冰雪,必须下面抄垫在钢筋加工车间内,等接头完全冷却后才能搬运到外面。
(2)混凝土工程
混凝土原材料使用时的温度根据热工计算和实际试拌情况确定。采用加热拌合水为主,辅以骨料保温和加热措施,对骨料采取防风雪措施,对水泥和外加剂采取保温措施,以保证混凝土拌合物的初始热量。
对混凝土搅拌站、输水管、送料带、混凝土罐车、混凝土输送泵和布料机管道采取遮蔽、包裹等保温措施,加快混凝土灌注施工速度,减少混凝土施工过程中的热量散失。
A、混凝土搅拌
储料斗每次开盘前均需检查,清除斗内冰雪。混凝土浇筑完后,将斗内多余的砂石料全部放出,运回砂石料棚。
将混凝土搅拌主楼全部采用彩钢瓦房封闭,房内通暖气片升温,保证温度不低于10℃,防止搅拌机受冻。搅拌混凝土前及停止搅拌后,应用热水冲洗搅拌机滚筒。
向搅拌机投料时,砂、石、热水先拌合,后加水泥进行拌合,避免水泥直接与热水接触发生假凝现象。其拌合时间一般较常温施工时延长1分钟。
混凝土出盘温度不低于10℃,入模温度不低于5℃。
B、混凝土输送
混凝土施工过程中,要用保温材料包裹搅拌车及混凝土输送管道。
混凝土运输采用4台8m3搅拌车运输到布料机下,通过混凝土输送泵和布料机输送到下灰点。
泵管每次开盘前均需仔细检查,将磨损够大的泵管和管卡、胶垫立即更换,防止浇筑过程中发生爆管事故。泵管外先裹一层麻袋片,再用棉被覆盖来保温。
C、混凝土浇筑
浇筑混凝土前,应先清除模板及钢筋上的冰雪和污垢。如遇气温变化,应及时用篷布遮盖好,并用蒸汽加热,使模板和钢筋的温度不低于0℃,在加热过程中,应安排专人观测温度,并详细记录,不达到0℃不浇筑混凝土;在浇筑过程中,为保持这个温度,一直对模板进行蒸汽加热。
浇筑混凝土选择在天气够暖的白天进行,一般在上午10点左右进行浇筑,下午16点左右结束。当环境温度低于-10℃时,不得开盘浇筑混凝土。
分层浇筑混凝土时,混凝土分层厚度不得超过30cm,不得少于20cm。
混凝土浇筑时采用边浇筑边罩养护罩,防止混凝土受冻,当梁体上部混凝土覆盖时,下部混凝土温度不低于5℃。
冬季施工,模板内不得有积雪、冰块,浇筑混凝土前,一定要将冰雪融化,并将融化水排出。如遇气温变化,应及时用篷布遮盖已立好的模板。
(3)养护
由于江西地区冬季平均气温偏低,为了满足工期要求,需采用蒸汽养护。制梁台座保温养护棚采用新制顶面屋架,利用在屋架和外模外覆盖篷布的方法将整个箱梁及模板盖住。
梁体混凝土灌注完毕后,立即覆盖养护罩,进行蒸汽养护。
为保持整个箱梁养护温度一致,采用养护罩方案,合理布置蒸汽管道。
蒸汽养护注意以下几点:
A、布置温度测量点,以能测量出梁体各部位温度为宜。具体做法是箱梁两
外侧、梁端及跨中各布置一个点,梁顶和梁底各布置四个点,箱内布置四个点。温度测控点离混凝土面或模板5~10cm。
B、安排专人按测温方案连续观测记录,升温阶段每0.5小时观测一次,恒温阶段每0.5小时观测一次并填写记录表。及时绘制温度曲线图,当发现混凝土浇筑温度、内外温差或升降温速率出现异常时,立即报告,分析原因,采取措施。温度记录及时送交监理工程师。
C、蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。
混凝土蒸汽养护静停阶段:混凝土浇筑完成后,立即蒸养棚将混凝土暴露面进行覆盖。对箱梁端模用篷布包裹严密,同时将蒸汽管路连接好,静停期间,保证混凝土周围环境温度不低于5℃,静停时间为4小时。
混凝土蒸汽养护升温阶段:静停时间达到4小时后,打开送气阀(可以调节送气量),对箱梁顶板、箱内和箱外进行供气。在供气升温的时候,每0.5小时测量一次箱梁顶板、箱内和箱外的温度。通过调节供气阀,保证升温速度不大于10℃/h,同时保证箱梁顶板、箱内和箱外之间的温度之差在15℃以内,升温时间为5小时。
混凝土蒸汽养护恒温阶段:在箱内、箱外和顶板的温度升至约40℃后,进入蒸汽养护恒温阶段。恒温阶段每0.5小时测量一次顶板、箱内、箱外和混凝土的芯部温度,通过调节供气阀,保证顶板、箱内和箱外的温度不大于45℃,混凝土的芯部温度不大于60℃,同时保证箱内和顶板、箱内和箱外、混凝土芯部和表层之间的温差在15℃以内,恒温时间为36小时。(恒温养护时间应根据梁体拆模强度要求、混凝土配合比及环境等通过试验确定)。
蒸汽养护降温阶段:通过调节供气阀,对箱梁顶板、箱内、箱外同时降温,降温阶段,每0.5小时测量一次顶板、箱内、箱外和混凝土芯部的温度,保证降温速度不大于10℃/h,同时保证箱内和顶板、箱内和箱外、混凝土芯部和表层之间的温差在15℃以内,降温时间为5小时。
蒸汽养护期间及撤出保温措施时,保证梁体混凝土芯部与表层,表层与环境温差不超过15℃,从开始升温到降温结束整个过程中,梁体外两端与跨中及两侧,箱梁顶面与底面之间相对温差不宜大于10℃。
蒸汽养护结束后,立即进入自然养护,并按自然养护工艺办理。
自然养护时,梁体表面用草袋或麻袋覆盖,并在其上覆盖塑料薄膜。养护用水与拌制梁体混凝土用水相同,水温与表面混凝土之间的温差不得大于15℃。梁体洒水次数以保持混凝土表面充分潮湿为度。当环境相对湿度小于60%时,自然养护不少于28d;相对湿度在60%以上时,自然养护不少于14d。同时,对随梁养护的混凝土试件进行洒水养护,使试件强度与梁体混凝土强度同步增长。
蒸汽养护期间,若发现养护温度不能满足要求,立即采取多个电热片加热,以调节养护棚内的温度。
拆除模板时特别注意环境温度与混凝土芯部温度差不超过15℃时进行。
D、当环境气温低于5℃时,梁体表面喷涂养护剂,采取保温保湿措施,禁止对混凝土洒水。
E、蒸汽养护的主要设备及设施
a、锅炉
根据热工计算和蒸养工艺在梁场配备1台4t/h的蒸汽锅炉。
b、管道
包括蒸汽输送管道和蒸养管道。在混凝土箱梁的翼缘板和腹板外侧各布置1根管道,底板和台座之间布置2根管道共计4根蒸养管道
。
c、养护棚
养护棚和支架配合使用形成蒸汽养护空间。养护罩选择密封性能好,导热系数小,耐高温,不易吸水等性能的材料。支架则采用型钢焊接成的桁架结构,使
用时按照箱梁梁型的长度进行组合。
(4)张拉
终拉前必须对整个梁体进行预热保温(养护强度,弹性模量达到设计要求),具体做法是:在存梁区将准备终张拉的梁(一片或数片)四周用篷布盖严,并应考虑棚内温度流通,然后在棚内生炉子保温,当棚温达到5℃以上时方可终张,终张完后,把端部篷布盖好继续养护。
(5)孔道压浆、封锚
终张拉24小时后,切割钢绞线,即可进行压浆。压浆材料为防冻型灌浆剂。压浆前管道内要清除杂物和积水。
在压浆施工时,采用拌合水加热,压浆的梁体四周采用篷布覆盖,并在篷布和箱梁内生炉火保温。同条件养护试件达到20MPa后方可拆除保温。压浆后在棚内正温下养护,此间可作封锚工作。
七、质量、安全保证措施及其他措施
1、质量保证措施
针对冬季气温低,施工保温困难,混凝土工程易产生冻胀、裂纹、结构疏散、表面泛霜等质量问题的特点,制定预防控制措施。针对冬季施工质量控制的难点,开展科技攻关活动,寻求低温条件下,质量控制有效技术措施。
(1)落实混凝土施工养护过程各环节的防寒保温措施,严格温度检测制度,掌握混凝土施工养护过程各环节部位的温度情况,采取有力措施确保各环节各部位的温度情况,采取有力措施确保混凝土不受冻。
(2)准备充足的防寒保温物资设备,所有的防寒保温物资要有一定的备用量,供暖用设备要有足够大的功率,要有备用的能源和电源。
(3)加强混凝土施工设备的维护保养,确保施工各环节顺利进行,施工前对搅拌站设备、运输罐车、混凝土输送泵及管道用热水或者蒸汽进行预热,施工完毕后,进行认真清洗并将雨水排放干净。
(4)经常检查暖棚的密封情况,检查供暖设备的完好情况,检查施工设备的防寒保温情况,发现问题及时处理。
(5)混凝土中不得加入易引起钢筋锈蚀的氯盐外加剂,混凝土拌合物搅拌均匀,防止因钢筋锈蚀致使混凝土主筋和箍筋方向产生裂纹。
(6)加强混凝土养护期间环境温度的监测控制,采取供蒸汽或洒水的措施,保证混凝土养护环境足够的湿度,保持混凝土表面湿润,防止混凝土失水过快引起混凝土表面裂纹。
(7)严格控制混凝土水胶比,掺入减水剂,加强振捣,提高混凝土结构的致密性。控制混凝土养护过程中混凝土内外温差,防止水分转移造成混凝土结构疏散。
(8)采取适当控制外加剂的掺量,外加剂充分溶化后与混凝土料搅拌均匀,加强混凝土养护等措施,防止外加剂渗透到混凝土表面形成泛霜。
(9)开春后,随着气温的回升,根据工地气温监测情况,必须达到连续七昼夜最低气温超过0℃的条件时,方可解除混凝土冬季施工措施。但为了加快混凝土强度增长,可继续对预制梁采用加热养护措施。
2、安全保证措施
冬季气候寒冷,施工现场内的冰雪多,供暖火源多,用电量大,冬季施工除应按常温下安全生产的一般规定外,还应严格执行以下安全保证措施。
(1)对参加冬季施工的全体员工进行冬季施工安全知识培训,做好安全技术交底。施工期,坚持定期安全学习,工前安全讲话,工种安全巡视,工后安全总结和教育。
(2)制定详细的冬季施工安全制度,做好各岗位安全职责明确,并配齐冬季施工安全防护用品以及防寒防冻防滑等劳动保护用品。
(3)施工中涉及用水的工作,要做好排水系统的规划和建设,防止施工废水漫流结冰,形成安全隐患。
(4)霜雪天后,及时清除施工场地和道路上的冰雪,上下人员的楼梯、工作平台等人员活动多的部位要保持干燥,设置必要的防滑措施,防止溜滑发生安全事故。
(5)下班后,容器、管道内的余水全部放干,机械设备要使用与气温相适应的防冻剂,防止冻胀事故。
(6)安排专人负责热源、火源的管理,供暖设备使用中不得离人,使用完毕后做到人走火灭。暖棚内、工棚内禁止明火取暖。火灾危险地区、人员聚集地区,配备足够的消防灭火器材。
(7)加强各种压力容器的管理,压力器等仪器仪表工作状态良好。禁止对乙炔瓶、氧气瓶等压力容器加热,并应远离热源,严防爆炸事故发生。
(8)加强用电管理,供用电管理由专业人员安装和管理,禁止非专业人员随意拆改。经常检查维护供电线路和电力设备,根据最大用电量检查供电线路和设备是否有足够的容量,用电设备要采取防漏电措施,防止触电事故的发生。
(9)作业人员必须佩戴防寒、防冻、防溜、防滑劳动保护用品,特别是龙门吊、提梁机等需要高空作业的人员,必须穿戴防滑鞋和防寒服,同时拴好安全带,戴好安全帽,以防高空坠落和防冻。
(10)机械设备冬季防寒、防冻、防火、防滑工作安全措施:
A、在进入冬季前对所有机械设备做全面的维修和保养,做好油水管理工作,结合机械设备的换季保养,及时更换相应牌号的液压油、柴油和机油;冷却液中加入防冻液。各种油品、冷却液的凝点符合当地防冻要求。
B、各种车辆使用的燃油,要根据环境气温选择相应的型号,冷车起步时,要先低速运行一段路程后再逐步提高车速。
C、冬季车辆启动发电机前,严禁用明火对既有燃油系统进行预热,以防止发生火灾。
D、冰雪天行车,汽车要设置防滑链;司机在出车前检查确认车辆的制动装置是否达到良好状态,不满足要求时不得出车,遇有六级以上大风、大雪、大雾等不良气候时停止出车。
E、严格执行定机定人制度,机械保管人员要坚守岗位,看管好设备,并作好相应的记录。严格执行派车单作业票制度。
3、成品、半成品梁保护措施
(1)在冬季施工前15天,应对存梁(半成品梁)管道内的积水吹净,冬季施工中,准备初张的梁应在拆模时把管道内残余水吹净,以防管道冻裂,并对管道孔口堵塞防护。
(2)对成品梁及半成品梁桥面裸露预埋钢筋及预埋件进行覆盖,未进行终张拉的箱梁两端露出的钢绞线以塑料布包裹,防止锈蚀。
4、环境保护措施
(1)进场所有冬季施工材料必须符合环保及消防(阻燃)要求。
中铁十一局集团桥梁有限公司紫阳制梁场 冬季施工方案 (2)现场所有的细颗粒、易飞扬材料应入库存放保管,不能入库存放的应覆盖严密,以防止飞扬造成污染。
(3)积雪及时清理,防止结冰,造成危险。
(4)残余外加剂等有毒有害材料使用完后及时隔离处理,不直接丢弃、倒撒,防止造成土质污染。
(5)加热保温措施应符合环保规定,不采用污染较大的燃料进行加热保温处理。
5、节能降耗措施
(1)办公区及生产区做到人走灯灭。
(2)对焊机、电焊机等设备,非生产时及时关闭电源。
(3)锅炉房使用节煤系统。
(4)现场养护棚尽量覆盖严密,防止热量散失。
八、冬季施工过程的监控措施
1、通过电视、互联网及时了解天气变化情况,设专人进行气温测量及温度通报,气温急剧变化时及时采取相应措施。
2、混凝土、张拉、压浆等对温度要求严格的工序,设专人进行气温、棚温及混凝土温度等的测量工作,将各工序工作温度控制在规定范围内。
3、组织各部门各工班定期进行检查,落实冬季施工措施的执行情况。
11
箱梁冬季施工方案
****************高速公路
冬季专项施工方案箱梁预制
施工单
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编制日期:*********************
位:
箱梁预制冬季专项施工方案
为加快制梁速度,缩短工期,拆模前采用自动温控蒸汽养护系统进行梁体养护,拆模后进行洒水自然养护。在灌注混凝土收面时养护罩要及时跟进,做到收面与覆盖基本同步。蒸汽管道分别布臵在外模的两侧及内腔,蒸汽不得直接吹向混凝土和模板。
混凝土早期养护,派专人负责,使混凝土处于湿润状态,养护时间应能满足混凝土硬化和强度增长的要求,使混凝土强度满足设计要求。
一、养护
1.1蒸汽养护
梁体混凝土蒸气养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段,静停期间应保持棚内温度不低于5℃,静停时间一般为3-6小时,以防止构件表面产生裂缝和疏松现象,然后开始升温,升温温度不宜过快,以免由于构件表面和内部产生过大温差而出现裂缝,升温速度不应大于10℃/h,恒温养护阶段恒温养护温度不得大于80℃(普通硅酸盐水泥),相对湿度应保持在90%~100%,恒温养护时间一般为3~8h ,梁体芯部混凝土温度不超过60℃,降温速度不大于10℃/h。蒸养其间及撤除保温设施时,梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不超过20℃。蒸汽养护每小时进行一次记录。蒸汽养护结束后,立即进入洒水养护。
蒸汽供应采用两台1t 的蒸汽锅炉进行。在箱梁两侧及箱梁内部布设蒸汽管道。整个养护过程由专人观测温度,分别对养护棚内和环境温度进行监控,采取合理的养护方案防止因温差造成箱梁开裂。
1.2自然养护
自然养护采用草袋或麻袋覆盖洒水,并在其上覆盖塑料薄膜养护。洒水养护采用自动喷水系统和喷雾器进行,保证养护不间断。洒水次数以能保持混凝土表面充分潮湿为度。当环境相对湿度小于60%时,养护不少于28d ;相对湿度在60%以上时,养护不少于14d 。当
环境温度低于5℃时,预制梁表面应喷涂养护剂,并采取保温措施,不得对混凝土洒水。
2、拆模
预制箱梁拆模时的混凝土的强度要符合设计要求,混凝土强度应达到设计强度的60%以上方可拆模。拆模时,梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差均不大于15℃;且要保证棱角完整。当环境温度低于0℃,应待表层混凝土冷却至5℃以下方可拆模。
二、蒸汽养护
蒸汽养护法是一种加速混凝土水化反应,在一短时间内提早达到所需之抗压强度,可大幅的减少工期。本文将探讨现地烝汽养护与试验室蒸汽养生法的比较,并就相关强度发展作一讨论。
关于预力及预铸混凝土之蒸汽养护,由于变数甚多且相互影响,对养护后的混凝土品质性能会有差异,而且,烝汽养护有助于大幅提高早期强度的因素通常与提高晚期强度者相互矛盾,所以只有经由尝试才能决定最佳养护流程。在适当养护流程下,只要湿室能保持相对湿度60%以上,理论上的28天强度可在24小时的烝养流程中达到,而且,养护流程的前臵时间若越长,28天的强度损失会约在5%~15%,但未经适当前臵而直接进入高温蒸汽养生流程,28天的强度损失恐会高达50%。
一般试验室之蒸汽养护在温度设定上因处密闭湿室,所以在实际蒸汽养护时的流程可跑出与计算机程序设定温度之下之流程有较近的图形, 误差较小。
当养护温度愈高时,所需的前臵时间也较长,可得较高的早期强度,但28天强度会相对较低;而降温速率一般认为对混凝土的强度影响不大,但若构件尺寸较大时有可能会造成表层裂缝,因此,在保守之下,仍建议以较慢速方式降温,确保混凝土品质及耐久性。
相对之下,以现地蒸养方式对整体工程成本而言有较明显的效益,因此在桥梁工程中也普遍允许采用蒸汽养生法;现地蒸养主要是
以锅炉提供所需蒸气,透过适当的蒸汽管路配臵及养护棚盖以养护及保温混凝土,其蒸养流程如同试验室之设定一般,惟最大不同处在于:(1)现地缺乏良好的温控设备, 且现地是以控制蒸汽输出量的方式来间接控制现地温度, 因此难以有效掌控;(2)现地无法达到密闭空间, 所以恒温期间温度大多也仅能介于50~60℃;(3)降温期间在实际现地操作时是以关闭锅炉方式作自然降温,降温速率难以控制。
当水灰比较低时,作蒸汽养护较易得到预计设计强度,若在现场以较高水灰比设计混凝土配比时,则以蒸汽养护的效果会有限,本文将就不同水灰比、养生温度等来探讨试验室所得数据与现地的结果作一比较。
现地蒸汽养护中将前臵时间控制在3小时、升温时间控制在2小时、恒温时间控制在12小时、降温时间控制在2小时的蒸汽养护流程下,我们可以相当清楚的发现出现的强度曲线与试验室严格掌控下的曲线雷同,但有较低的现象产生,原因不外乎是现地试验中产生的温湿度变异较大而导致,是相当合理的结果;由这个试验中发现,现地试验所得到的强度值约为试验室中所得数据的九成左右,换句话说,在配比设计时,若时空背景无法用现地试验做设计依据时,可改以试验室之试验作为依据,另外再加一合理的15%安全系数值,设计现地配比。
三、总结
在日益讲求经济与效率的年代中,许多传统的观念及做法已无法应付现在的多元化环境与社会,甚至于像建筑、土木、营造等传统事业也无法避免这种潮流,只有今天比昨天省更多的成本、追求更快速的效率,而明天又要比今天省更多、走更快速的方式,才能应付竞争与日俱增的未来。
从试验发现,若要让成本更为经济有效,0.45以上的水灰比及低于55℃的养护温度不建议采用,宜考虑0.40以下的水灰比及60℃的养护环境方为精简有效的良方;若在经18~22小时恒温养护后仍无法达到设计需求时,以提高设计温度或降低水灰比的方式来做改
善,不可只增加养护恒温时间,成效必定不佳也劳民伤财。另外现地养护时,温湿变异度较大,在密闭性的考量上,以帆布等防水材质作覆盖是最佳的选择;而在构件模具部分,尽量考虑采用木模,隔热保温效果较好,并架高帆布支架高度在20~40公分,也不宜过低,以使蒸汽流通顺利.
1、 冬季施工准备工作
1.1 气象资料调查冬季施工是指根据当地多年气温资料,室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土及砌体工程的施工。符合上述所规定冬季施工的条件,可以确定为冬季施工期。我部由于工期比较紧迫,预制箱梁需要进行冬季施工,根据气温情况和经济的角度着想,-10℃以上进行冬季施工,-10℃以下不再进行施工。
1.2 冬季施工特点冬季施工由于施工条件及环境不利,故为工程质量事故出现的多发季节,质量事故出现多为隐蔽性、滞后性,即工程是冬天干的,而事故在春天才暴露,因而给事故处理带来很大难度。
1.3 冬季施工具体要求:(1)加强计划安排,加紧施工准备工作。其中包括材料、专用机具设备、能源等。(2)制定技术方案,确定主要技术措施,规定单项工程施工方案和主要的技术规定。(3)制定单项工程施工方案。在冬期施工技术措施等文件指导下,针对某单项工程特点,编制单项工程施工方案,内容包括工程进度、施工方法、劳动组织、操作要点、测量监控方法质量要求和试验检测规定等内容。(4)重视技术培训和技术交底工作,保证工程质量,加快工程进度。
1.4 技术准备在进入冬季施工之前,首先编制冬季施工方案。冬季施工生产任务安排及施工部署;冬期施工方法及组织;热源设备计划;保温材料、外加剂材料计划;冬期施工人员技术培训、劳动力计划;工程质量管理控制要点;冬期安全生产及消防要点等。
1.5 物资准备材料部门应按现场需要以及材料计划落实进场材料,冬施期间所需要使用的保温材料应在开工前准备就绪。 φ50mm 钢管200m 、 φ50mm 软塑料管300m 可以控制蒸汽流量三通及阀门20套 。
2、 混凝土配制、搅拌、运输及浇注
2.1 混凝土配制、搅拌、运输
(1)拌和物搅拌合成后所需温度不能满足要求时,应首先考虑对拌和用水加热,仍不能满足时,再考虑对集料加热。水泥只保温,不得加热。本项目从成本及工期方面综合考虑,只采取水加热,不考虑对骨料加热。
(2)室外日平均气温连续5 天稳定低于5℃, 我项目拟采用对拌和用水采用蒸气锅炉加热的方法,同时对水池采取覆盖保温措施,水温控制在30-50℃之间,最高不超过80℃。
(3)骨料不得带有冰雪和冻块以及易冻裂的物质,严格控制混凝土的配合比和坍落度,由骨料带入的水分以及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除。投料前,先用热水冲洗搅拌机,投骨料、水泥、加热水搅拌,搅拌时间比常温延长50%,使水泥颗粒充分分散并和骨料充分包裹,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。注意水泥不与80℃以上的水接触,防止发生假凝现象。
(4)试验室定期观测拌和用水加热温度、混凝土出料及入模温度。并观测运输、施工等温度损耗,若入模温度达不到要求,后台调整水温,确保符合规范要求。
(5)取现场养生试块,掌握混凝土强度增长状态。
(6)为减少、防止混凝土冻害,选用较小的水灰比和较低的坍落度,以减少拌合用水量,此时可适当提高水泥标号,水泥标号不低于P.O 42.5。
(7)拌合设备进行必要的防寒处理。我项目采取将拌和站料仓用篷布覆盖,然后在里面烧煤炉子的方法进行骨料加热的办法
(8)混凝土的运输过程快装快卸,不得中途转运或受阻,运送
中罐车覆盖保温防寒。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时,应进行重新调整水的加热温度。
(9)冬季施工运输混凝土拌和物时,尽量减少混凝土拌和物热量损失措施: ①尽量缩短运输距离,选择最佳运输路线,缩短运输时间。 ②尽量减少装卸次数并合理组织装入、运输和卸出混凝土工作。 ③现场开盘前必须做好充分的准备工作,减少混凝土在施工现场的停留时间。 ④精心组织,合理安排,使混凝土运输时间尽可能缩短,保证混凝土运输过程保温蓄热。
2.2 混凝土浇注
(1)混凝土浇注前,清除干净模板和钢筋上的冰雪和污垢,当环境气温低于-5℃时,将整片箱梁用篷布覆盖然后通蒸气加热至5℃。然后从箱梁一端至另外一端边浇注混凝土边覆盖保温。
(2)混凝土的灌注温度按照规范要求,细薄截面混凝土结构的灌注温度不宜低于10℃,混凝土分层连续灌注,中途不间断,每层灌注厚度不大于30cm ,缩短施工间隙时间。
3、 钢筋工程
施工保证措施在负温条件下,钢筋的力学性能发生变化,屈服点和抗拉强度增加,伸长率和抗冲击韧性降低,脆性增加,加工性能下降。
(1)冬季钢筋焊接时的环境气温不低于0℃。
(2)钢筋提前运入加工棚内,焊接完毕后的钢筋待完全冷却后才能搬运往室外。
(3)冬期电弧焊接或闪光对焊时,有防雪、防风、及保温措施,并选择韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
4、 预制箱梁
4.1 冬季施工蒸汽养生设备选择计算根据水利水电出版社出版的《混凝土冬季施工》,采用篷罩法蒸汽养护每方混凝土耗用蒸汽量为300~450kg ,我部按每方混凝土耗用蒸汽量375 kg 计算,每片箱梁养护3天计算,则每方混凝土每小时耗用蒸汽量为5.21 kg ,按照进度要求,由于冬季施工效率较低,每天出1片梁,Ⅰ号40m 箱梁场每
天有3片梁需要养护,每片梁按43m3混凝土计算,则每小时需要蒸汽量为672.08 kg ,Ⅱ号30mT 梁场,按照两天出一片梁,每天有2片梁需要养护,每片梁按29m3混凝土计算,则每小时需要蒸汽量为302.18 kg 。根据上述计算结果,Ⅰ号梁场需要生产蒸汽1000 kg/h 的蒸汽锅炉1台,篷布5套,Ⅱ号梁场需要生产蒸汽500 kg/h 的蒸汽锅炉1台,篷布5套。
4.2 冬季施工工艺
4.2.1 施工工艺
(1)准备保温材料:大蓬布、锅炉、煤块。
(2)试验室前后台安排人员值班,及时掌握施工过程混凝土状况,保证混凝土质量(和易性和坍落度)稳定。定期观测拌和用水、混凝土出料及入模温度,并测出混凝土各阶段损耗,便于及时调整确保混凝土入模温度符合规范要求的5℃以上。
(3)如外界气温低于5℃,浇注混凝土前先用大蓬布把整个预制梁模板覆盖,适当的通入一些热蒸汽,使篷布内温度在5℃以上。
(4)混凝土浇筑后,先覆盖蓄热,由于水泥的水化作用释放出的热量使混凝土集料温度上升,先覆盖混凝土面使水化热量蓄保起来,以减少热量的散失。要使混凝土获得抵抗急剧升温、体积膨胀而发生开裂所需的初期结构强度后方可加热养护。一般静放时间4-6h ,静放环境温度不宜低于10°c 。
(5)混凝土养生采用蒸汽养生,即用锅炉烧水生成热蒸汽,通过预先安装的管道通入预制梁内。通气管道沿梁两侧布设。(养生办法详见下节叙述)
(6)待混凝土终凝时就可通入蒸汽升温进行养生,升温速度不大于8℃/h, 以防混凝土受热急剧膨胀变形开裂。 采用低压(小于0.07MPa )饱和(湿度90%-95%)蒸汽以防混凝土产生裂纹。加热时应保持构件均匀受热。并安排专人观测棚内温度,养生时在梁两端悬挂一支温度计,升温过程中观测每小时进行一次,并作好记录。
(7)当升温至20℃左右时应暂停通入热蒸汽,使棚内内温度保持在这个范围内而处于恒温养生阶段。恒温养生阶段每2-4 小时观
测一次,并作好记录。
(8)在棚内温度保持20℃左右的环境下养生,12小时后(也即离浇注完12小时左右)可拆模。拆模前应停止通汽,将棚内温度降下来,使棚内温度与外界温差不大于15℃,降温速度不大于5℃/h, 边拆模边用篷布将箱梁覆盖。具体可根据现场同期养生混凝土试块强度,作为拆模和预应力张拉的依据。
(9)蒸汽养生时间一般不少于3 天,拆模后继续用篷布将箱梁覆盖通蒸汽养护,经过升温、恒温、降温三个过程,升温速度不大于8℃/h,降温速度不大于5℃。
(10)在混凝土达到设计强度90%后就可进行预应力张拉和压浆。张拉时油压表工作环境温度不低于10℃。
(11)压浆前用蒸气对孔道进行预热,使孔道内温度在5℃以上,拌浆用水为40℃-60℃的热水以提高水泥浆的入孔温度,压完浆后用土工布塑料布包裹进行孔道保温。
4.2.2 蒸汽养生
(1)锅炉及管道安装:锅炉安装后必须由劳动部门检查验收后方可投入使用。锅炉安放在合理位臵,用Ф50mm 钢管做主管道沿预制厂铺设,同时分支到每排台座之间,每个台座位臵留两个三通,并安装阀门。每个台座两侧铺设有出气孔的橡胶管,出气孔每1.0m 设一个。
(2)养护过程:将箱梁用蓬布进行覆盖,在蓬布内铺设好管道,并与三通连接好,打开阀门,使饱和蒸汽通入暖棚内,按静臵、升温、恒温、降温四个程序对梁体进行蒸养。
5、 质量保证措施
(1)成立冬季施工工程质量专检小组,由项目总工牵头,内部监理工程师带领质检组负责实施。
(2)试验室加大对原材料、半成品抽检频率,保证所用材料及加工件符合规范要求。
(3)试验室每天观测室外实际气温,并在施工中定期观测加热水、水泥、砂、石料等温度,并且做好记录。
(4)测量组做到每个施工控制点有放样必复核,保证定位准确。及时检测仪器,保证低温下正常工作。
(5)执行逐级汇报制度,要求各工区、班组遇到异常情况,及时向项目经理、总工或主管领导汇报。
(6)成立温度测控小组,定期观测混凝土各环节温度,对混凝土温度进行动态控制,并做好记录。
(7)做好施工过程责任档案记录、交接检记录。
(8)完善责任体系,将责任细化、明确到作业班组和作业人身上。
(9)机修部门保证施工期间机械正常运转,不能因机械故障出质量隐患。
6、 安全与文明施工
(1)成立安全领导小组,由项目经理为组长,定期进行安全巡视。
(2)施工现场材料码放整齐,钢筋用彩条布覆盖。
(3)提前对所有电器、电线等进行检查,磨损严重的及时更换,同时应确保每个电器都使用漏电保护器。
(4)现场使用明火,注意预防火灾。
(5)避免明火接触结构物表面,引起结构物破坏。
(6)禁止用电炉取暖,注意安全用电。
(7)施工现场配备足量消防器材,并组织人员学习使用方法,做到有火情时能够及时扑灭。
(8)做好蒸气锅炉工的上岗培训工作,保证持证上岗。 确保混凝土品质及耐久性。
现浇箱梁冬季施工方案
山西阳五高速公路五台山至盂县段建设工程
五台至盂县高速公路第一合同段
(K0+017.046~K3+000)
现
浇
箱
梁
冬
施
工
方
案
中国建筑第二工程局有限公司
五盂高速LJ1标项目经理部
二零一二年十一月
编制: 审核: 审批:
现浇箱梁冬季施工方案
一、 工程概况
为了保证按期完成施工任务,我标段拟对张家庄枢纽A匝道桥第四联、张家庄枢纽D匝道桥第四联实施冬季施工。
本标段所处地区属温带大陆性季风气候,海拔800m~900m,一年四季受大气环流的影响变化较大。冬季受蒙古西北气流控制,气候寒冷而干燥,并且很漫长,11月中旬封冻,次年3月中旬地表解冻,4月中旬土壤解冻,冰冻期150天左右,最大冻结深度为1.5m。 大雪集中在11月、12月和1月,积雪厚度可达0.2m。 年平均气温 -5~10℃,最高气温 35.5℃,最低气温-35.2℃。
为确保冬季施工顺利进行,保证冬季施工安全、质量,根据当地冬季气候特点和本工程的实际情况,特制定本冬季施工方案。
二、成立冬季施工领导小组
为保证冬季施工工作顺利进行,项目成立以项目经理柯昌喜为组长的冬季施工领导小组,小组的主要责任:保证现场施工按计划方案实施,确保项目工程实体结构的施工质量,做好项目部各部门与施工队之间的相互协调工作,做好后勤保障工作,确保冬季施工的顺利开展,为冬季施工创造组织保障条件。
小组人员构成如下:
组 长:柯昌喜
副组长:顾红星 边宏伟 周德来
组 员:尹宏岸 汪 军 张二春 黄 科 张明堂 谭再兵 王 举 邓砚 李广峰
冬季施工组织框图:
三、冬季施工安排
1、 2012年10月30日前,完成各项原材、半成品实验,配合比的验证等试验工作。
2、 2012年11月15日前,完成拌合站冬季施工暖棚架设。锅炉、管道安装并试运行完毕。
3、 2012年11月15日前,完成张家庄互通立交匝道桥现
浇箱梁保温措施。
4、 2012年11月15日前完成张家庄互通立交匝道桥现浇箱梁冬季保温材料的采购。
5、2012年11月25日前完成张家庄枢纽A、D匝道桥第四联暖棚搭设。
四、冬季施工保温措施
1、拌和站保温措施
详见冬季施工方案
2、钢筋棚保温措施
详见冬季施工方案
3、现浇箱梁的保温措施
在现浇箱梁浇筑混凝土前用帆布在碗口支架外围搭设保温棚。在支架外侧帆布用φ16钢筋通长外压。14#铁丝与碗扣支架牢固绑扎在一起。帆布搭接处搭接长度不小于30cm,并用胶带密封接缝,防止被大风吹散。梁顶帆布绑扎在防撞护栏预留钢筋处。浇筑混凝土前将梁顶帆布卷在一起,在混凝土浇筑过程中,边浇筑混凝土,边对已浇筑完成的混凝土及时展开帆布覆盖保温。
4、现浇箱梁的加热措施
混凝土浇筑完成后保温棚全部封闭,在每联底层支架内均匀布设45个焦炭炉升温。第一次混凝土浇筑完成后,箱梁上表面采用帆布覆盖养生;第二次浇筑箱梁顶翼板完成后,混凝土表面采用加厚塑料布+帆布覆盖养生保温,另外每箱室内从施工人孔洞
内向里架设碘钨灯2个加温,保证梁体养生温度。
5、砼浇筑
砼浇筑前对模板加热,保证模板温度不低于10℃。箱梁混凝土浇筑采用泵车泵送混凝土,入模温度不低于10℃,在浇筑过程中为防止砼温度下降过快,振捣完成后立即用帆布覆盖保温。
6、 现浇箱梁养护
现浇混凝土箱梁的养护采用在浇筑混凝土时搭设保温暖棚、火炉加热养护。
⑴ 测温设置
在冬期施工期间,由专门人员分别负责对大气温度、水泥、石子、砂、水等原材料温度、砼出盘温度、入模温度、养护温度进行测定记录,测定的次数为:
a、气温的测定每天7:30,14:00,21:00 03:00时共测四次。
b、对拌合材料的温度,砼出盘温度,入模温度每工作班两次或视情况需要测定记录。
c、测定记录浇筑完毕和开始养护时的砼温度。
d、测温使用玻璃酒精温度计。
⑵ 预应力张拉及孔道压浆
预应力张拉时,温度不得低于-15℃,预应力孔道压浆应在常温下进行,压浆过程及压浆后48h 内,结构砼的温度不得低于5℃,当管道压浆强度达到设计标准值的70%即可停止养生。
五、 质量保证措施
1、管理措施
提前拟定对应措施,对工班、作业组进行技术交底,物资部门做好工人保暖和施工防冻材料供应,做好过冬物资储备;机械部门组织对机械全面检修,下发冬季机械操作注意条例并定期对设备进行检查;技术、安全、质检部门利用冬休期组织人员进行技术、业务培训。
在冬季施工前,做好现场水管的保温工作;配发必备的冬季防冻劳保用品。
2、技术措施
⑴ 保证拌制砼的各项材料的温度,应满足砼拌合物搅拌合成所需的温度。
⑵ 石料、砂等不得夹有冰块、积雪,需要尽量减少运输时间,随拌随用。
⑶ 混凝土拌合掺防冻剂,每盘拌合时间不得少于150s。 ⑷ 钢筋加工必须在室内进行。最低温度不宜低于-20℃,并应采取防雪挡风措施,减少焊件温度差,焊接后的接头严禁立刻接触冰雪。
3、温控暖棚措施
在保温棚内和设置2个温度计,现场技术人员每两小时进行一次温度检查,并做好记录,保证拌合站暖棚内温度不低于10℃。
七、施工安全措施
冬期施工应遵守安全法规和规程,并结合如下内容进行安全管理。
1、冬期施工安全教育
⑴ 须对全体职工定期进行技术安全教育。结合工程任务在冬施前做好安全技术交底。配备好安全防护用品。
⑵ 对工人必须进行安全教育和操作规程教育,对变换工种及临时参加生产劳动的人员,也要进行安全教育和安全交底。
2、现场安全管理
⑴ 现场内的的各种材料、砼构件、乙炔瓶、氧气瓶等存放场地和宜燃物品都要符合安全存放要求,并加强管理。
⑵ 加强季节性劳动保护工作。冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒等工作。脚手架,霜雪天后要及时清扫。大风雪后及时检查脚手架,防高空坠落事故发生。
⑶ 现场安全标志牌齐全、醒目。
3、冬期电气安全管理
⑴ 在冬期施工期间,现场应设电工负责安装、维护和管理用电设备。严禁非电工人员随意拆改。
⑵ 施工现场严禁使用裸线。电线铺设要防砸、防碾压,防止电线冻结在冰雪之中。大风雪后,应对供电线路进行检查,防止断线造成触电事故。
4、防止CO中毒
保温棚内烧煤时,容易产生CO,施工前对施工人员进行教
育。安排8个值班人员分两组值班,每组4人,3人在保温棚内为火炉加煤,一人守候在棚外。进入棚内的加煤人员每15分钟轮换一次,防止棚内加煤人员煤气中毒。加煤时每人配备防毒面具一套。应提高警惕,一旦感觉呼吸不顺或呼吸困难,应及时撤出棚外,并对进行局部通风。棚外要专门安排值班人员定期到棚内检查,防止棚内CO浓度过高。
5、冬季防火措施
在棚外,设置一套消防设施 ,在生活区和锅炉房之间设一套消防设施,防止火灾发生。
严禁在保温棚旁边吸烟,火炉应距离保温棚边距离不少于3m,防止引发篷布着火。
八、文明施工及环境保护
1、 文明施工保证措施
⑴ 严格遵守国家和地方有关文明施工的规定,认真贯彻地方政府和业主有关文明施工的各项要求,执行现代管理办法,科学组织施工,做好现场文明施工的各项管理工作。
⑵ 结合本工程的实际情况,对项目经理部及各作业队负责人进行明确分工,落实文明施工现场责任区,制定相关规章制度,确保文明施工现场管理的有章可循,做到事事有人管,处处有人负责。
⑶ 加强宣传教育,统一思想,使全体职工认识到文明施工是企业的形象、是队伍素质的反映、是安全生产的保证,以提高
员工文明施工和加强现场管理的自觉性。
⑷ 施工过程中,对不再使用的设备和材料及时清退,工程完工后,按要求及时拆除所有工地围蔽、安全防护设施和其他临时设施,并将工地及周围环境清理干净,做到“工完、料净、场地清”。
⑸ 现场各类施工标志牌清晰醒目。现场材料、机械摆放规则、整齐。
尊重当地风俗习惯,正确处理好与当地群众的关系,建立良好的社会关系,搞好工地文明建设。
2、环境保护措施
规划施工用地,在施工准备阶段,我们将结合设计图纸,对现场拌合站的设置、弃渣场的选择、施工便道的设置等进行进一步调查,详细掌握第一手资料,以“减少植被破坏,少占耕地”为原则,合理规划临时用地。最大限度减少施工用地。
预制箱梁冬季施工方案
和榆高速公路LJ7合同段预制箱梁冬季施工方案
一、工程概况 1、气候
和榆高速公路LJ7合同段地处山西省晋中市左权县,外缘有山脉环绕,并且该段处于温带大陆性气候。因而难于受海风的影响,形成了比较强烈的大陆性气候。同时,又由于受内蒙古冬季冷气团的袭击,北部比较寒冷;冬季长而寒冷干燥;夏季短而炎热多雨;春季日温差大,风沙多;秋季短暂,气候温和。
年平均气温3~14℃,昼夜温差大,南北温差也大,无霜期南长北短。
2、冬季施工主要内容
冬季施工的主要内容为:30m 预制箱梁;25m 预制箱梁; 二、冬季施工工期安排
冬季施工时间: 2010年 11 月 7 日~ 年 2 月 15 日 30m 箱梁预制(27片):
25m 箱梁预制(34片): 2010年 11 月 7 日~ 年 1 2月 20 日
三、冬季施工方案 1、 施工用水管道改造
为防止冬季供水管道冻胀破坏,保证拌和用水及蒸汽养护用水的需求, 拌和站及箱梁场供水管道需进行改造。管道采用软塑料泡沫进行包裹,外缠
塑料布,并将管道埋入土中,埋置深度为 0.8m。
2、砂石料存放
① 在冬季施工来临前,备足冬季施工所需的砂石料,砂石料需遮盖,四
周设置排水沟,防止雪水溶化后,侵入砂石堆料中,因气温低,使砂石料
凝结成块。
② 在拌和站内搭设 72m×24m 的保温棚,保温棚内设置火炉,保证棚内
温度不低于 6°C。
保温棚采用φ50 钢管、φ63 钢管、棚布搭设,棚内设火炉 26 个,间
距为 6m。保温棚形式如下图:
③ 在保温棚内搭设一块与地面平齐(10m×10m)的铁板,铁板下生火炒
砂,使砂的含水率尽量降低,后转至保温棚内的贮存,以保证砂的入拌和机
温度不低于 6°C。
3、拌和站保温
1)在水池底部设置40根5kw的电热管;
2)在拌合水池上水口设置温度计,随时检查拌合用水的温度; 3)在拌合水池顶口加设棚盖,防止热量散失;
4)设置一个备用水箱,在温度较低的时间段提前加热,拌合站水池不能满足施工用水量的时候,将提前加热的温度较高的水兑入拌合站水池,为拌合水池补充拌合用水,具体形式见图1。
5)搅拌和发电设备提前更换防冻液,根据不同阶段气温更换相应的低温机油和低温燃油,以保证能够在负温条件下正常工作。
6)选用耐高温80℃的水泵及碟阀,以满足搅拌站的供水要求。水泵、储水箱、外加剂泵、外加剂箱等加盖保温房,以免热量损失或冻裂泵体。
7)拌合上料时将表面温度相对较低的部分清到一边,使用料堆内层部分。 8)混凝土搅拌运输车罐体外加保温罩,减少砼运输途中热量损失,施工现场要尽可能缩短混凝土施工时间。
9)搅拌机出料口搭设暖棚进行保温。
上水管
棚盖
漏电开关
拌合站
变压器
水泵
拌合水池电热管
温度计
图1 水池电加热示意图
4、 混凝土运输
拌和站的混凝土运输采用混凝土运输车,为保证运输过程中温度尽量减
少损失,采取将罐车的罐体用岩棉被进行包裹,并加强运输(在标段最大运距 1.5km),保证运输过程不得超过 30 分钟。
5、混凝土浇筑
箱梁砼浇筑采用龙门吊进行,砼入模温度不低于 10℃,在浇筑过程中为防 止砼温度下降过快,在浇筑过程中边浇筑边覆盖的方式进行。
6、 预制梁养护
1)预制梁采用蒸汽养护,暖棚采用φ50 钢管和棚布加工制作而成,暖棚为
组合式,每节按 5m 加工,箱梁场设置 3 套,每套 9 节。在浇注过程中,应坚持随浇筑随养护的原则,暖棚内温度不得低于 40℃。湿度保持在 90%左右,升温及降温速度不得超过 10℃/h。梁体安全保温期为设计强度的 40%,且不小于 5Mpa 为标准。暖棚的结构形式如下页图所示:
2)设专人对气温、混凝土所用材料和混凝土的温度及暖棚中的温度每两
小时进行测量,并将测量结果记录在专用温度记录表中。 测温时将温度计插入测温孔中至少10min,然后取出,迅速记下温度值。所有测温孔按顺序编号,测温人员应同时检查覆盖保温情况,发现问题及时采取措施。
四、冬季施工质量保证措施 1、技术保证措施
1)冬期施工中骨料中没有冰块、雪团,清洁,级配良好,质地坚硬,骨料不含有机物质。
2)当骨料不加热时,水可加热到100℃,但水泥不可与80℃以上的水直接接触,采取适当的投料顺序,使水在搅拌机内先与骨料接触,将热量进行传递,保证混凝土不超过40℃。
3)对于拌合水加热要求使水温准确、供应及时,保证混凝土的坍落度一致。
4)混凝土搅拌的投料程序:合理的投料顺序能使混凝土获得良好的和易性,并使拌合物的温度均匀,有利于强度发展,又可提高搅拌机的效率。冬期搅拌混凝土的合理投料顺序应与材料加热条件相适应,一般先投入骨料和加热水,待搅拌一定时间后水温降低到40℃左右时,再投入水泥继续搅拌到规定的时间,时间一般应较常温延长50%,要绝对避免水泥假凝现象。混凝土出机温度不低于10℃,入模温度不低于10℃。
5)投料时要注意不要把冰雪或冻团骨料装入搅拌机内,因为这会给拌合物温度带来很大的损失,而且大于8cm的冻块很难通过搅拌被粉碎和融化,热量尚未平衡的冻团骨料除给成型带来困难外,更主要的是要影响混凝土的质
量。
2、施工人员保证措施
1)现场管理及现场施工人员均配置棉衣、棉裤、棉帽、棉鞋及手套,发放龟蛇膏、冻疮膏等防寒用品 。
2)做好施工人员的动员教育,确保冬季施工期间劳力。 五、冬季施工工程质量控制要点
混凝土工程冬期施工从整个施工过程的各个环节都要采取相应的保温、防冻、防风、防失水措施,尽量给混凝土创造室温养护环境,使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度。早期混凝土强度的增长是抵抗冻害的关键。由于受气温的影响,混凝土强度的增长取决于水泥水化反应的结果,当气温低于5℃时,与常温相比混凝土强度增长缓慢,养护28d的强度仅达60%左右,这时混凝土凝结时间要比15℃条件下延长近3倍,当温度持续下降低于0℃以下时,混凝土中的水开始结冰,其体积膨胀约9%,混凝土内部结构遭到破坏,强度损失。因此冬期施工混凝土,使其受冻前尽快达到混凝土抗冻临界强度是至关重要的。为了给冬期浇注混凝土创造一个正温养护环境,必须采取一系列措施,应从混凝土原材料的加热,混凝土拌合、运输及浇注过程的保温,养护期间的防风、供热等方面考虑。
1、混凝土拌和保温措施
(1)砂、石场堆料采用表层覆盖彩条布,防止雨雪进入。
(2)混凝土拌和用水采用水箱加热,水温加热至60度左右,以保证混凝土入模温度在10℃以上为准。
(3)冬期施工混凝土拌和时间比常温时间延长50%,时间掌握在3分钟左右。
2、混凝土的运输
(1)混凝土输送采用混凝土输送罐车,在外部覆盖保温套。
(2)混凝土出机后应及时运到浇筑地点,在运输过程中,防止混凝土热量散失、混凝土离析、坍落度变化,运输工具除保温防风外,还必须严密、不漏浆,并采用帆布包裹,减少热量的损失。
3、混凝土的浇筑
(1)冬期施工要注意在模板各接缝、棱角部位加强缝的嵌塞。 (2)进行混凝土浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪及污垢,浇筑前应采取防风、防冻保护措施,并搭设棚架,棚内放置电暖器及烧水锅,保证棚内温度及湿度。确保接触面不得低于0℃。
(3)冬期混凝土的振捣采用机械振捣,振捣快速,保证混凝土的均匀性和密实性,
结构的整体性,尺寸准确,钢筋、预埋件位置正确,拆模后混凝土表面平整、光洁。
(4)为确保浇筑混凝土振捣密实,应分层浇筑,分层厚度为30厘米左右,振捣时棒间距掌握在40厘米,上层棒应插入下层15厘米保证层间衔接,待混凝土表面不再显著沉降,表面泛浆后慢慢将棒提出。
4、混凝土的养护
在混凝土浇筑后,先采用电热毯包裹,再在电热毯外面包一层棉被,防止冷空气进入,达到蓄热保温的目的。棚内生火炉在火炉上加铁锅烧水蒸汽养生,保证混凝土养护的温度及湿度需要。暖棚内的温度保持在40度左右。
5、测温
设专人对气温、混凝土所用材料和混凝土的温度及暖棚中的温度每两小时进行测量,并将测量结果记录在专用温度记录表中,测温时将温度计插入测温孔中至少10min,然后取出,迅速记下温度值,所有测温孔按顺序编号,测温人员应同时检查覆盖保温情况,发现问题及时采取措施。
6、混凝土试件的制作
混凝土试件的制作,每拌制100盘且不超过100m3,制做混凝土检查试件3组,其中一组标养、两组随结构养护,在每个工区固定专门的养护人员,并配备温度计,对要养护的混凝土进行每两小时测量温度一次。以上的措施一般持续到混凝土达到50%强度及混凝土强度不低于15Mp后可拆除棉被,进行循环使用。
7、钢筋随着温度的降低,屈服点和抗压强度提高,伸长率和冲击韧性下降,存在着冷脆倾向。负温下使用的钢筋焊接接头,在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态,焊接时应严格防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷。
在施工现场搭设钢筋加工棚,加工棚具有保温防风措施。钢筋焊接尽量在加工棚内进行,必须在室外进行时,采取防雪挡风措施,使作业环境温度满足要求,以减少焊接件的温度差。焊接后的接头严禁立刻接触冰雪,加工完成后的钢筋按使用部位分类码放、苫盖并做好标识。对气源设备采取保温防冻措
施;施焊时各层焊缝采取控温施焊或增大电流,降低焊速。
六、冬季安全生产措施
(一)冬施开始前,首先对所有项目人员及劳务人员进行安全教育及技术交底。
(二)冬期施工防火措施
1、现场所有易燃物品专门码放,易燃物品码放距离符合防火规定,应设置足够的消防器材。
2、严格执行用火申请制度。施行电焊必须设专人看火,焊接前必须将附近或下方的易燃物清理干净,焊接完毕后要仔细检查有无遗留火种。当焊接物下方或附近有永久性易燃构造时,应变更连接方式。当只能采用焊接连接时,焊接前必须采取周密的隔火、防火措施。
安通建设有限公司
和榆高速公路LJ7合同段项目部
二〇一〇年十月七日
预制箱梁冬季施工方案
预制箱梁冬季施工方案 1 工程概况
1.1 气候
本段线处于暖温带半干旱半湿润大陆性季风气候。其气候特征为:干寒同期~雨热同季~四季分明~光照充足~温差较大~雨量偏小而集中~无霜期约为188天。
1.2 冬季施工主要内容
冬季施工的主要内容为:20m 箱梁预制
2 冬季施工工期安排
冬季施工时间: 2009年11月5日, 2009年2月25 日 3 冬季施工措施
施工准备
准备保温材料:大蓬布、锅炉、煤块。
3.1 预制梁冬季施工措施
3.1.1 施工用水管道改造
为防止冬季供水管道冻胀破坏~保证拌和用水及蒸汽养护用水的需求~拌和站及箱梁场供水管道需进行改造。
3.1.2 砂石料存放
(1) 施工用砂
在冬季施工来临前~备足冬季施工所需的砂石料,砂石料需用棚布遮盖,四周设臵排水沟~防止雪水溶化后~侵入砂石堆料中~因气
温低~使砂石料凝结成块。
(2) 碎石存放
考虑到碎石含水量较低~基本不含水~故碎石只采取覆盖措施~防雨雪、防污染~覆盖材料采用棚布。
3.1.3 拌和用水
施工用拌和用水采用锅炉加热~加热后的水温不得低于80?,每台拌和机按每小时生产砼10m3 配备锅炉~锅炉的出水量每小时不得少于4m3。
为保证施工用水供应正常~另设临时加热简易锅炉, 每小时热水量不小于6m3,2个1.5m3 的水箱备用~锅炉用δ=3mm 厚钢板焊接而成,顶部预留进水口,下部安装出水口。将简易锅炉支垫离地面60cm 左右,生火使水温高于80?C。
3.1.4钢筋存放和焊接
必须搭棚存放钢筋~且必须做到上苫下垫~钢筋焊接时~四面封闭~即采取防风保温措施~减小焊件温度差~焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
3.1.5砼拌和机
搅拌机的储料斗(砂仓)均采取保温措施~,先用凡布包裹~再铺军用棉被~外包凡布处理~每次浇筑完成后~料斗必须清空~防止冻结。
3.1.6砼拌制
为了不使水化热过早损失~采取先进骨料及水的方法~搅拌均匀
后~待温度降至60?时~加入水泥进行拌和~严禁将水泥与80?以上的水直接接触~骨料中不得有冰雪和冻块~搅拌时间应较常温时延长50%左右。
3.1.7砼运输
拌和站的混凝土运输采用混凝土运输车~为保证运输过程中温度尽量减少损失~采取将罐车的罐体用岩棉被进行包裹~保证运输过程不得超过30 分钟。
3.1.8砼浇筑
砼浇筑前对模板加热,使得模板温度不低于10?~对模板加热采用蒸汽加热。箱梁砼浇筑采用龙门吊进行,砼入模温度不低于10?,在浇筑过程中为防止砼温度下降过快,在梁场挡风墙~并在浇筑过程中边浇筑边覆盖的方式进行。
3.1.9预制梁养护
1,预制梁采用蒸汽养护,暖棚采用钢管和棚布加工制作而成, 混凝土的蒸汽养护可分静停、升温、恒温、降温四个阶段~混凝土的蒸汽养护应分别符合下列规定:
,1,静停期间为4-6小时,从梁体砼全部灌注完毕时算起,~静停时间的养护温度为20?至25?~静停以增强砼对升温阶段结构破坏作用的抵抗力~避免蒸汽养护时在构件表面出现裂缝和疏松现象。
,2,升温~通入蒸汽~使砼原始温度上升到恒温温度~升温速度不宜太快~以免砼内外温差过大产生裂缝~升温时间为2.5小时左右~升温速度不宜超过10?/h。
,3,恒温阶段~恒温温度保持在50?以下~恒温时间最短不小于16小时~若砼强度达不到80%设计强度~则应延续恒温时间~直到砼强度达到80%设计强度为止~才能结束恒温时间~允许降温~恒温养护时间应根据构件脱模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定。
,4,降温速度不宜大于10?/h~拆模时梁体表面温度与自然环境温度之差不得大于15?~否则箱梁应带模让其自然延时降温~直至梁体表面温度与环境温度之差等于或小于15?~才允许托模。
2,箱梁混凝土蒸汽养护
混凝土灌注完毕采用养护罩封闭梁体~并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温~混凝土初凝后桥面和箱内均蓄水保湿。升温速度不超过10?/h,恒温不超过45?~混凝土芯部温度不宜超过60?~个别最大不得超过65?。降温时降温速度不超过10?/h,当降温至梁体温度与环境温度之差不超过15?时~撤除养护罩。箱梁的内室降温较慢~可适当采取通风措施。罩内各部位的温度保持一致~温差不大于10?。
蒸汽养护定时测温度~并作好记录。压力式温度计布臵在内箱跨中和靠梁端4m处以及侧模外。恒温时每2小时测一次温度~升、降温时每1小时测一次~防止混凝土裂纹产生。
蒸汽养护结束后~要立即进行洒淡水养护~时间不得少于7天。对于冬季施工浇注的混凝土要采取覆盖养护~当平均气温低于5?时~要按冬季施工方法进行养护~箱梁表面喷涂养护剂养护
3) 砼试件养生
由于暖棚内各部温差较大,加之砼与环境温度不同,常规试件很难代表构件本身强度,因此需多制试件,分别臵于不同部位进行养生,用于预应力张拉强度.每片梁每次浇筑的砼在暖棚内制7 组试件,底肋板砼的试件放在底肋上,顶板砼试件放大顶板上,基本保持全部位养护。7 组试件中~4 组作3 天、7 天、28 天强度用~其余3 组作张拉强度试验用。
4,温度测试
? 外界气温和棚内气温均使用自动温度仪观测~砼入模温度用普通温度计测定~梁体各观察点温度用多头温度仪测定。
? 在浇筑后的砼上设测温孔~按每6m 左右在梁底设2 个~肋板2 个~顶板及腹板各两个。各部位温度应接近~避免各部位间温度过大。
? 棚内各测点按砼浇筑完成时起~每2 小时测一次温度~外界气温在每天7 时、12 时、16 时和20时等4个时间进行记录,混凝土温度:每工班测4次,混凝土拌合物出机温度:每2小时测1次。在测温时~将温度计与外界隔绝~避免冷空气影响~温度计在孔内停留时间为3 分钟以上~由试验人员专人负责测温工作~若测试变化异常~应及时向工程部和总工汇报~以便及时采取措施~避免发生质量事故。
5,预应力张拉及孔道压浆
预应力张拉时~温度不得低于-15?~预应力孔道压浆应在常温下进行~压浆过程及压浆后48h 内~结构砼的温度不低5?~当管道压浆
强度达到设计标准值的70%即可停止养生。
4 冬季施工质量保证措施
1,成立冬季施工质量保证小组
组长:马超祥
副组长:李仁增、马海林
组员:霍朋钦,质检,、李庆宇,安全,、王庆亮,施工,、段晓辉
,技术,、张瑞坚,技术,
2,冬季施工保证体系
冬季施工保证体系框图
创造良好的外部环境 以 组管织 理
保为 证 根成立精干、高素质冬季施工领导小组 本
实
现 冬高素质人员组成精干高效的项目部
季 确施冬 保人工季施工经验丰富的施工队伍 冬员目 施雨设标季 工,备施保保对职工进行冬季施工的教育 材 工证证料顺 施体保利工系 备足冬季施工材料、器材及劳保用品 证 进质行 量
进 度 科学、合理安排施工劳力
编制实施性施工组织设计
指导冬雨季施工 技提
术高
健全的安全质量保证体系,避免返工 保 工
证 效
积极推广“四新”,开展“五小”创新工作
3,具体措施:
? 当气温连续5 天稳定低于5?C 时~采取冬季施工措施,
? 当钢筋在负温度下进行冷拉和冷弯时,应用对钢筋进行根检查外观质量,其表面不得有裂纹和局部颈缩;
? 采用负温电焊时,采取分层控温施焊,热扎钢筋焊接的层间温度控制在150?~350?之间,并选择适宜的焊条和焊接电流,在焊接时,应防止过热导致烧伤、咬肉和裂纹的产生,
? 在选用防冻剂时~避免选用高掺量的防冻剂,
? 模板采用整装整拆的方法~当砼强度达到1Mpa 时~应使模板轻轻的脱离砼面~然后再合上继续养护,
? 输送热水用的管道外缠岩棉带~再包裹塑料布~并用塑料绳捆紧,
? 输送泵管外套岩棉管~并用塑料布包紧~再用塑料绳每隔20 ?捆扎一道,
? 因结构不同强度体现不同的重要程度~故安全保温期选择为砼28天强度的50%且不小于10Mpa 控制,
? 加强砼生产到施工各个环节上的温度监控,首先保证热水温度高于80?~后为入罐温度高于20.6?,运输过程中损失8?,确保入模温度高于10?,
? 蒸汽养护设备应经常检查~送气管不得有阻塞、漏气现象~喷气孔不得有堵塞。