浅谈桥梁结构物的冬季施工论文
摘要：在加快基础建设的新形势下，桥梁上部结构的冬季施工势在必行；在此条件下进行混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土等工程施工，必须采用冬季施工措施。本文对此浅谈几点看法，仅供参考。
关键词：桥梁结构物；冬季施工；措施
在扩大内需，加快基础建设的新形势下，桥梁上部结构的冬季施工势在必行。对于工程施工所谓的“冬季”是指室外日平均气温连续5 d低于5 ℃的气候环境。在这样的气温条件下，进行混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土等工程施工，必须采用冬季施工措施。桥梁上部结构混凝土冬季施工的加热、保温措施主要有暖棚蓄热法、热拌混凝土、蒸汽加热泵送混凝土、芯管预热法孔道压浆等。热源主要为锅炉蒸汽和电力。
1、冬季混凝土的拌制
冬季混凝土拌制采用室内热拌法，即预先对混凝土的`各种组成材料进行加热升温，使搅拌后的成品混凝土具有一定的初始温度，满足混凝土冬季施工对温度的要求。
混凝土出罐温度的估算
t=（m1×t1+m2×t2+m3×t3）+0.2+m4×t3/（m1+m2+m3）×0.2+m4
式中：m1：每混凝土水泥质量，kg；
m2：每混凝土砂质量，kg；
m3：每混凝土碎石质量，kg；
m4：每混凝土水质量，kg；
t1：水泥入罐温度，℃；
t2：砂子入罐温度，℃；
t3：碎石入罐温度，℃；
t4：水入罐温度，℃。
各项材料需要加热的温度，可参考《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041）冬季施工的热工计算公式计算。
2、砂石材料的预热
砂石材料的预热可在混凝土搅拌站内进行。每次预热的材料数量按一次浇筑的混凝土量计算。预热方法常用的有蒸汽针法、地坑法、砂石加热装置。
（1）蒸汽针法。在砂石料堆中插入蒸汽管直接进行加热，一般加热时间为3 d左右。
（2）地炕法。在室内设置地炕，炕内铺设加热管道，炕上堆放砂、石料。
（3）砂石加热装置。砂石加热装置利用红外热风炉产生的热风作为热源，适用于高寒地区大规模混凝土冬期施工。
碎石加热用对流方式在碎石加热炉内进行热交换，排出的具有一定温度的尾气由高压风机引入砂加热炉，用流化床形式加热砂。
3、混凝土搅拌
砂石料入机温度不得低于5 ℃。水泥不加热，应储藏于室
内，保持与室内同温。水加热到40 ℃～60 ℃。搅拌时按照砂石、水、水泥的顺序进行，不得颠倒，以免发生假凝现象。
冬季施工用的混凝土，为保证其和易性和流动性，应稍加延长拌和时间，但因采取热拌工艺，拌和时间太长也会影响混凝土质量和参数，混凝土搅拌时间一般应较常温时延长50 %。
为提高混凝土早期强度，工艺规定混凝土入模温度不低于10 ℃，通过调整配合比，增加部分水泥用量，掺配高效干粉减水剂等措施，混凝土质量均能符合设计和规范要求。
4、预制构件冬季施工
以30 M箱梁为例，梁体养生在暖棚中进行，常用方法有洒水养生法、水泥养生液保水养生法、塑料布保水养生法、蒸汽养生法等。目前高速公路梁体养生一般采用蒸汽养生法。根据计划工期和箱梁数量确定每天的预制量，以每片梁在暖棚中养生5 d来计算所需蒸汽用量。根据以往经验，每天预制两片，需要一台2 T以上蒸汽锅炉。
蒸汽加热养生法是用蒸汽管加热梁底、肋板进行养生。
养生期棚内湿度维持在90 %左右，温度维持在10 ℃～40 ℃之间，为使混凝土后期强度不致损失过大，养生温度不允许高于50 ℃。在混凝土养生过程中，如果进行下道工序必须临时开棚时，可在保证棚内温度和棚外温度相差不大于25 ℃的前提下，选在当天气温较高的10∶00～14∶00进行。但应尽量减少开棚次数和时间。
5、现浇桥墩、盖梁的冬季施工
（1）高度在6 m以下的结构物，一般采用暖棚保温法。以脚手架为骨架，用防火蓬布将四周和顶面围起来，棚里热源可以生火或用电暖气。若采用生火加温，必须在结构物的前后左右设四个热源。且棚内湿度维持在90 %左右，温度维持在20 ℃左右。在地形复杂等条件限制，生火困难时，可以用电取暖器加温。在棚内视结构物的断面尺寸确定取暖器的数量，可以采用行列式，也可以采用梅花式。取暖器固定在网眼尺寸为0。5 m左右的网片上，网片悬挂在距结构物四方1 m左右的位置。所有取暖器统一控温。
（2）对于高度在6 m以上的结构物及滑模施工的结构物，采用棚内生火是不可行的，冬季风大，暖棚经常会被刮开，不易保温。而且对于滑模施工的结构物来说，施工人员在模型上操作，生火产生的烟气会对人员造成极大的危害。因此只能采用电热产品来加温，对于圆柱式墩，可以用电热毯包裹，外面用塑料薄膜封闭保温。若是盖梁，用电热毯覆盖后，上面加盖棉被保温。滑模施工的结构物，由于模型一直在滑动，用电热毯包裹是困难的，所以建议采用取暖器来加温。取暖器安装方法同上，但网片要固定在滑模的工作台上，随模型一起移动，而且网片长度要确保大于每五天滑模的高度（按正常滑模速度计算）。取暖器的数量也与网片面积相配。
混凝土冬季施工，应按时测量水和骨料以及混凝土出罐和入模温度，测量构造物中央和四周的温度以及混凝土温度变化情况，使混凝土内外温差不超过25 ℃，混凝土表面温度平均保持在15 ℃左右，最低处不低于+5 ℃，降温速度不超过1 ℃/h。尤其注意加强混凝土养生期的温度观测。
测温仪器。外界气温和棚内气温均用自动温度记录仪观测，混凝土出罐入模温度用普通温度计测定。混凝土箱梁各观测点温度，用多头温度仪测试。
观测点位置。在浇筑后的混凝土上设测温孔，测温孔应设在温度容易发生变化的地方。如混凝土厚度较大，一般均设测温孔，并按孔位要求分别埋设测温管。测温孔的位置视需要而定，以30 M箱梁为例，可在箱梁底板设2个，肋板每肋各2个，顶板及两翼板各2个。底板测点控制底部、中部及顶部的温度；肋板测点控制内、外模板内表面之温差和厚部位深层混凝土的温度；顶板测点用于控制养生的温度。要求各部位的温度均接近，对结构有利。
测温时间。棚内各观测点，按混凝土浇筑完毕时间算起，每隔2 h测一次温度；外界气温在每天7∶00、12∶00、16∶00和24∶00时4个时间进行记录。
总之，桥梁冬季施工的加温、保温方法可以采取单一方式，也可以综合运用。关键是温度控制和安全管理。必须增加专人全天测试温度，加强防火、防电、防大风的管理。
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