箱梁冬季施工方案.docx

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箱梁冬季施工方案

目录

一、概述2

二、编制依据2

三、工程概况2

四、冬季施工的确定2

五、冬季施工特点及难点2

六、施工部署3

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

1、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