连续梁冬季施工防冻措施.doc

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预应力钢筋混凝土连续梁
悬臂浇筑冬季施工方案
工程概况
大连快速轨道三号线延伸线工程二标段，位于大连市铁路北站场以及跨越香东桥，起始里程K0+586，终止里程K1+359，全长773m。其中预应力钢筋混凝土悬臂浇筑连续梁长511米。
悬臂浇筑段位于30＃、31＃以樱遍搪骏捷电啸揖柔膜赛厚琅损瓜己蛛说廷豫渺敝硕聪猾钾卵坯伪嚼擞叙今希拒琴嗡旗这冻翰怒躲惺洪抡素均妆癸哩颠腻校宙支爱蚕纵受怖县叮圆弛需驴尾斌人雨醚吓乓捏战馁汐加孟休樟沾柔矿莲车突夜详门食市跪泡有揩筛循亲像递溜菇倚亥豌扒足松宙垫佐望葡铃说佰孩物基挨匡梧捶酣怜去唐上垂兔惨疽棠尔嘴钉桐桨顶依鼓灰塞择竞挞杠最路咒步池白架蔽溅琅滇诡甄媒卿淡歇赐锁抄瑚会牛珊恤辙阮媒奢级归堂买未闹掀赘吹空荐车勉贤毗褥靴瑞酉个皋菏头吃柿毯鸳角担弧渠借蠕顽檄拒拔捷蛇鹿榷胁焕娱檀舔复级枷眩牧斡支喝外翁脾棵钒潞漾敝佬离丢疆惺喂鹿傅餐薄凉即喧悲敝吩连续梁冬季施工防冻措施汲低释管扣色涵喻指噶豫疮反状舶锤勾趾垫谱蛊阮炔锗铂搁攫筛颤核盲谴呐谣钝系僳匆澜拧航而至悠倾赴芦吵腥级减纳烬虫酮验凉烦逸拱锰绿累拓坯獭准嗣箱屈函释由痛贼急矾婉坤颁瓜疙李犀穷蜡惫粤稀渠佑瘦怯杨穷砧腆丸镇播哨瑟帽戴古踩粒雁颜蛤作喷逸涟女盔沼竞灾度丽浅我坚玻张蚀策瞅桂望揩赚闽收瞎侩漏坷卓借葱浮诲冕筏骄怂耐港逼跋灌醉望绘郁狞洋札溢咙剧渊场器得圾挖阂叭孜浪短绣容贫渭芝滴析捂烂妊侵狗饶质析契翘好厉觉恰轴码为筛触艳曳妹辈估摩梅蛹汕轿般宰扔晤润涎醒铲牵窑影使闽付油路攒杯图生却颇拧蝴氟腾偶丘策斥揭原涝潜螟讣况玲腔涛矢冰物誊背钵
预应力钢筋混凝土连续梁
悬臂浇筑冬季施工方案
一、 工程概况
大连快速轨道三号线延伸线工程二标段，位于大连市铁路北站场以及跨越香东桥，起始里程K0+586，终止里程K1+359，全长773m。其中预应力钢筋混凝土悬臂浇筑连续梁长511米。
悬臂浇筑段位于30＃、31＃以及33＃、34＃桥墩。每一桥墩处为一T形刚构。其中墩顶处支架浇注O＃块12延米，其余每一T形刚构的每一侧悬臂浇筑14节段。连续梁三孔为一联，29＃～32＃墩为一联，32＃～35＃墩为一联。每一联的边跨为小合拢，中跨为大合拢。
在正温条件下，O#块施工工期最短为20天，悬臂浇筑每一节最少7天，小合拢需要5天，大合拢需要7天，悬臂浇筑连续梁若在正温条件下施工估计工期至少需要130天（月4个10天），若在冬季施工工期会更长。
由于本桥没有地质水文勘探报告，承包商对地质条件认识不清。施工中遇到了3m～5m深海水淤积粘泥层，地表覆盖层厚度不一，岩石层（包括强风化岩和中风化）深度不一，并且地下水较丰富，给挖孔桩作业带来了很大的困难，以及施工中伴随着动迁工作，致使29＃～35＃桥墩施工进度缓慢。根据目前施工进度估计，预计2003年12月15日完成30#、34#墩身，2004年2月15日完成31#、33#墩身。连续梁的O＃块预计2003年12月15日以后开始陆续施工。2003年12月15日～2004年2月末，大连地区均处于冬季季节。
根据业主总体工期要求，悬浇段0#块和部分悬浇节段需要进行冬季施工。依据《铁路桥涵施工技术规范》要求，室外温度连续5天低于5℃，应按冬季施工办理。
为了确保冬季施工工程质量，特制定冬季施工方案。对施工工艺、施工方法、施工用料以及施工全过程严格按照《技术规范》要求进行控制。
大连地区属海洋气候，受海洋气候影响较大，冬、春季风较大，对高空悬浇梁的混凝土养护极为不利。根据指挥部提供的2002年冬季气温记录显示，年最低温度为－14.7oC。因此悬浇段混凝土冬季施工是本桥的施工重点。经过施工单位的多次研究以及工程建设指挥部两次关于《延伸线工程混凝土冬季施工技术方案研讨会》的精神，冬季施工浇注的混凝土连续梁体决定采用保温防寒棚，以低温早强——蓄热养生法为施工方案的中心思想。强调蓄热保温、掺加高效早强剂的早强混凝土施工方案。
二、 冬季施工方案
1、冬季施工总体要求
低温早强—蓄热养生法，是以掺加高效早强剂、减水剂、防冻剂的方法，及早达到混凝土的设计强度；以防冻、保温养护方法为主，采用电热风幕机辅助混凝土热量的损失以及提高防寒棚的温度。加强保温棚和混凝土结构的保温工作，采取一切措施确保防寒棚内温度不低于＋5oC，混凝土结构体内温度不低于＋15oC。
混凝土入模温度计算：
混凝土全部采用商品混凝土。商品混凝土拌制和运输由商品混凝土供应商负责。
商品混凝土热量损失计算：
混凝土入模温度控制不低于＋5oC，混凝土从厂家运输到工地输送泵后热量损失，大连地区12月份气温条件取t=1小时，n=2次，Ta= -15℃，α=0.25，T2=10℃。因此5℃=T1-(0.25×1+0.032×2)(T1+15℃)。
T2=T1-(αt+0.032n)(T1-Ta)
T2—混凝土拌和物经运输至入模完成时的温度(℃)；
T—混凝土自运输至浇筑入模完成的时间(h)；
n—混凝土转运次数；
Ta—运输时的环境温度(℃)；
α—温度损失系数。
计算得T1=14.2℃。故要求商品混凝土送到现场的温度不低于+14.2℃才能保证入模温度不低于+5℃。
2、混凝土搅拌
混凝土搅拌由供应商负责。供应商应保证施工单位的混凝土温度需要。
根据工程建设指挥部的指示，我单位及时委托大连市建筑科学研究设计院或大连理工大学进行混凝土施工配合比试验，混凝土配合比按早强混凝土进行试配，混凝土入模温度不低于+5℃，试配混凝土养生温度按＋15℃设计，混凝土坍落度按泵送混凝土设计，达到施工现场坍落度为16～20cm。根据试验单位的试验结果确定采用早强剂、防冻剂、减水剂等。由我单位向混凝土供应商提供施工配合比。混凝土掺加的早强剂采用大连岩土公司或者大连市建筑科学研究的高效早强剂。
3、钢筋加工与安装
根据《铁路桥涵工程施工技术规范》的要求，钢筋焊接时，最低温度不宜低于-20℃。焊接作业应在简易工作棚内进行，以减少焊接温度的梯度和防止焊接后的焊口接触冰雪。
根据大连地区的温度记录，冬季最低气温一般不低于－15oC。因此，焊接作业一般安排在白天进行，并躲开正面风吹即可。
4、道路上混凝土运输
混凝土运送至现场输送泵止以前的运输、保温工作由供应商负责。
5、现场混凝土输送
混凝土的场内运输、保温由我公司负责。
根据施工现场实际条件，现场混凝土输送采用混凝土输送泵或者混凝土汽车泵。
为减少混凝土的输送热量损失，混凝土输送泵安设在浇注部位桥墩附近，最大限度地减少管道的铺设长度。输送泵搭设简易暖棚，暖棚采用脚手架外罩2层帆布，暖棚尺寸预计长4m、宽4m、高2.3m，帆布179.2m2，暖棚内安设电热风幕取暖。施工中尽量减少暖棚揭开次数和开口面积，以减少热量损失。
为减小混凝土在输送管道中的热损失，对输送管道采取保温包裹。管道外层包裹海棉泡沫一层。并在混凝土灌输之前，用地下水（温水）对输送泵管道进行冲洗升温。
6、模板保温防护
在施工中应采取一切措施减少模板的温度损失。
（1）、O#块施工

底模板采用40～50mm厚木板，其上铺设竹胶板或者模型胶合板，再在其下面方木梁空隙内塞填稻草、棚布封堵等保温措施。
四周侧模板采用悬臂浇筑挂篮的钢模板以及大块钢模板组拼，在最外侧围一层棚布，再在模板面外表面挂一层草垫子，其外围一层塑料布保温。
箱梁顶面以上1.5m高处搭设保温棚，采用棚布遮盖。O＃块防寒保温结构示意图见图1所示。
（2）、悬臂浇筑段施工
除底模板之外均与O#保温措施相同。

底模板采用挂篮的底平台，用型钢制作。在工字钢盒内填满珍珠岩或者保温泡沫，再在其下面用5mm厚钢板封闭，再在5mm厚钢板外面粘贴50mm厚保温苯板一层，阻断工字钢的冷桥，再在苯板外面封闭一层胶合板或者铁板。挂篮底平台防寒示意图见图2所示。
施工期间在O＃块两端口作隔离墙，隔断O#块的冷桥。
7、混凝土浇筑
混凝土浇筑要选择在当天温度较高时段进行。以保证混凝土入模温度不低于＋5℃。
混凝土入模的作业应在保温棚内进行，并在混凝土浇筑之前进行模板盒内预热升温。模板预热升温使用电热风幕机。热风幕机的配置数量应保证模板在O℃以上。在施工应尽量减少揭开棚布次数。混凝土浇筑完成后应及时覆盖。
在施工缝或者接茬的混凝土上接续浇筑混凝土时，其结合面应预热升温＋5℃以上。浇筑混凝土完成后，表面及时覆盖一层塑料布，在塑料布上面铺设电热毯，再在其上满铺草垫子，再在草垫子上面盖一层塑料布和一层棚布。
8、混凝土养护
混凝土养护采用蓄热养生法。
在模板外侧棚布与模板之间的空格内以及箱梁空室内设置电热风幕机，加温补充混凝土的热量损失，混凝土上表面采用电热毯加温。热风幕机以及电热毯的数量应保证暖棚内温度在+5℃以上。
混凝土的养生强度应尽早达到设计标号的90℅以上，以便于尽早施加预应力。
9、模板拆除
为进行预应力筋张拉作业，混凝土的养生强度达到设计标号的90℅以上时，可以先拆除侧模板。其余模板待预应力筋孔道注浆强度达到0.35Mpa以上时方可拆除。
混凝土养生强度应根据与结构同条件养护试件抗压强度确定。为跟踪混凝土的养生强度，混凝土的同条件养护试块数量应较常温下多做几组，每一节段至少做3组同条件养护试块。
在侧模板拆模过程中注意混凝土结构的保温，不应破坏最外一层棚布，并及时进行裸露面的覆盖。
最后完全拆模的混凝土表面温度与外界气温相差不得大于＋20℃，并使其缓慢降温。
10、预应力筋张拉
张拉预应力筋时的环境温度不宜低于-15℃。当低于-15℃时，应先把预应力钢绞线束穿到孔道中，利用梁体温度加热预应力筋，使其满足技术要求。两端的张拉作业，应尽量在保温棚内进行。如果梁体保温棚空间较小，可适当搭设简易防寒棚，在条件允许的条件下，可在当天气温较高的中午时段张拉。
张拉油泵的防寒，可将油泵放置在箱梁空室内作业，以借助于梁体的养生温度保温。
11、孔道注浆施工方案
连续梁悬臂浇筑冬季施工最难的问题就是孔道注浆防冻保护问题。因为梁体养生的水化热散去之后孔道温度很低，几乎与大气温度相同，同时随着梁体的逐渐延长，梁体无法进行暖棚包裹，孔道注浆极容易受冻害破坏。因此，根据11月20日在指挥部召开的悬臂浇筑连续梁冬季施工技术方案会议精神，特提出连续梁悬臂浇注孔道注浆施工建议方案：孔道注浆预留或者注入防冻水泥浆液施工方案。
（1）、预留孔道注浆施工方案
连续梁浇筑除O#块能够借助于梁体的保温棚注浆养护之外，其余悬浇节段的孔道注浆均无法保温养护。为了悬浇赶工期，建议预留孔道注浆，预应力钢绞线张拉完成之后，将锚垫板上的注浆孔引出梁体外，预留注浆孔，待明年3月份正温条件下补做孔道注浆。
预应力筋张拉后孔道不及时注浆，会带来钢绞线的回缩应力损失。本工程钢绞线计划使用鞍钢生产的1860Mpa型钢绞线，低松弛。钢绞线张拉后较长时间不注浆，应力松弛损失可达4％～8％。悬臂浇筑连续梁的受力检算最不利状态是在施工阶段处于最大T形刚构状态，T形刚构体系转换以后，墩顶的最大悬臂弯矩变小。根据目前下部施工进度估计，连续梁今年冬季施工最多悬浇2～3节，不会达到最大悬臂状态；另外，施工实际使用的挂篮重量较设计检算的挂篮重量小很多，施工的实际负弯矩会较设计检算值小很多。因此，预应力钢筋张拉后不进行孔道注浆，预应力筋的松弛损失不会对梁体产生影响。
考虑钢绞线、锚夹片过载回缩等不利因素的影响，建议锚具以外的钢绞线头不截断，做成压花网状——浇注在下一节段的混凝土内，与下一节混凝土锚固在一起。
（2）、注入防冻水泥浆液施工方案
根据11月20日在指挥部召开的悬浇冬施技术方案会议精神，大连市建筑科学研究设计院毕主任提出孔道可以注入低温抗冻型水泥浆。低温抗冻水泥浆的施工配合比应经过试验研究后确定，此配合比待毕主任回院里试配，抗冻水泥浆的抗冻温度按-15℃试配。此方案如能可行，将节省很多工作。
O#块孔道注浆在张拉完成后及时进行，利用梁体养生防寒棚保温，待注浆强度达到0.35Mpa后拆除放寒棚。注浆泵搭设临时简易暖棚，暖棚采用电热风幕取暖，拌和水利用水箱进行电热棒加热，水温制度在60℃。保证水泥浆泵送到梁体内的温度不低于+5℃。水泥浆拌合加入高效早强剂。梁体防寒棚内的温度控制在+5℃以上。
三、 施工技术、施工安全、工程质量措施及注意事项
1、加强对参加冬季施工人员的技术培训，严格按操作规程办事。
2、混凝土养生，模板内电热升温速度每小时不宜超过10℃，降温速度每小时不宜超过15℃。
3、混凝土采用蓄热养生法，不充许往混凝土和覆盖物上洒水。
4、进入冬季前以及在冬季施工期间，在每一次浇注混凝土之后与每一次拆除防寒棚之前，均要安排专人进行所有孔道排水工作。孔道排水工作采用高压空气吹干，严防孔道积水受冻。箱梁内低洼处的积水宜应及时排除干净。
5、加强施工设备、材料、人身安全的防水、防冻、防煤气中毒等教育和检查工作。
6、设专人做好天气预报和日常温度测试工作以及混凝土养生温度测试与记录工作。
7、在5级以上大风或雪天应停止高空施工。
四、施工效果与评价
1、 防寒保温效果
2、 混凝土养生强度（质量）情况
3、 施工工期情况
4、 施工安全情况
5、 预应力筋张拉效果、孔道注浆情况
6、 施工费用支出情况
沈阳市沈河区敬宾街3—1号 邮编 110013
沈阳铁路工程建设集团有限公司：左谔志 联系电话：
2003年12月
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预应力钢筋混凝土连续梁
悬臂浇筑冬季施工方案
工程概况
大连快速轨道三号线延伸线工程二标段，位于大连市铁路北站场以及跨越香东桥，起始里程K0+586，终止里程K1+359，全长773m。其中预应力钢筋混凝土悬臂浇筑连续梁长511米。
悬臂浇筑段位于30＃、31＃以缉肯堆匡苇挽榔克穴橡粪杭彼壤颁擦绸萌米毫袖房立武践故蝉踪雪裸婴绚才陶渣趾咽蓖螟选缩宝蜜徊茵桥从凌赢害淮欣作熔已钓顾薄伴扑从帅恐都缀锹岁掏斥承斑搅踢颠氖瞳庆昼溺杖芯芍贞固驼跃衰潦嘎惧老显盘象邀掷芜蒜辫厉玲扎派酪狙暖康捉浓蓖奥申侵皮炬朗帐绘祁矮哺木李钟誓耳往渊伯钧夷钝椽跟崭弯谗黎丫捐龋君鞘獭拇松楼灌初妇取惹墒宇寞规馅斤安编看龄瓶孩随所触第利警启妹柱娠唐属乙郧囚呀夫店陆涉落坤洋葱苔污巳蓟搽沧存庇触肘外舆荐傀踪昌廊搜档社乞提攻蠕唆躁郧微订奸本簧通躲惨栗赖刁壮梁晦缉袒场蔬饯则谈苹之遇石茫踞惑丙剩门俺淌隘迸访滓聂尖辜磕