浅谈桥梁冬季施工方案

张 伟

(宾县农村公路管理站)

1 工程概况

本工程内容为绥满高速公路齐甘段K789 +416.35 嫩江西岸江桥主桥及右岸引桥52 ～60 孔，主桥结构形式:钻孔桩基础，钢筋混凝土实体墩;75 m +2 ×125 m +75m 预应力混凝土变截面连续箱梁。引桥结构形式:钻孔桩基础，柱式桥墩，肋板桥台，右岸5 ×40 m 预应力简支转连续箱梁，桥面铺装为C50防水混凝土，改性沥青聚酯纤维混凝土，层间设防水层。本标段主要工程量:1.5 m 钻孔桩8 根，1.6 m 钻孔桩24根，1.8 m 钻孔桩70 根，主桥过渡墩4 座，主墩6 座，引桥墩台身20 座，盖梁14 座，40 m 预应力简支转连续箱梁40 片，75 m+2 ×125 m +75 m 预应力混凝土变截面连续箱梁，混凝土桥面。

2 冬季施工技术指标

(1)加热水温度:40 ～60 ℃。(2)原材料温度控制:①砂、石料不结块、不冻冰;②水泥、粉煤灰:0 ℃以上。(3)大棚温度:大于10 ℃。(4)模板与钢筋:大于5 ℃。(5)工作棚(钢筋棚):5 ～10 ℃。(6)混凝土搅拌时间:150 s(2.5 min)。(7)养生用水:大于20 ℃。(8)冷却水进出口温差:大于等于10 ℃。(9)降温速率:小于等于2 ℃/d。(10)混凝土内外温差:小于等于20 ℃。(11)混凝土出机温度10 ℃，入模温度5 ℃。

3 冬季施工技术方案

3.1 拌合站保温棚工艺

保温暖棚设计为拌和站料场统一保温，整体暖棚覆盖，砂石料场范围内结构为双层石棉瓦夹保温苯板式外壳，钢结构骨架。拌和区结构为双层彩钢板夹保温苯板外壳，钢结构骨架。拌和区与砂石料场连接通道为木制房价，保温外壳同料场。

热源为1 台2 t 锅炉单独进行拌合用水加热，1 台2 t 蒸汽锅炉带动127 个钢管式蒸汽排管(蒸汽排管热工计算附后)提供，所有排管均匀摆布于整个暖棚内部，排管间连接采用胶管连接，铁线密封处理，保证蒸汽不外泄。保温大棚内分上中下分三层挂温度计，监控大棚内各处温度，如上部与底部温度差大于5 ℃，则采用空气对流机对大棚内空气进行对流循环，以保证大棚内温度平均。

如采用以上方式在低温施工期间仍无法将保温棚内温度提高至10 ℃以上，则在拌和区与料场之间地面处设10 只炭火盆，利用空气预热上升冷气补充形成对流方式加热。

3.2 运输罐车保温

运输罐车采用罐车低温专用保温被整体包裹覆盖，罐车运料平均运输时间为3 min。

3.3 入模保温

基坑保温大棚利用承台外侧搭设脚手架钢管支架设置保温大棚，钢筋绑扎完成后混凝土施工前，使用棉苫布等材料把整个大棚包裹严密不透风，暖棚内使用16 个焦炭炉单独位于16 个50 cm 高小支架上加热，摆放位置在基坑中心处，按照基坑外形缩小布置，中心气流预热上升带动四周冷空气从下部回流形成对流，混凝土施工前将暖棚内气温预热至5 ℃以上，浇筑过程中继续加热，继续提高暖棚内温度，以保证浇筑过程中人员机具进出热量损失，整体温度可控。

3.4 浇筑完成构加温控温

浇筑构件整体保温采用，外棚不撤，内侧覆盖的方式，过程中继续进行温度监控，棚内温度超过8 ℃则停止焦炭炉加热，持续加热温度临界于5 ℃无升高趋势时，增加焦炭炉保证温度走势为升高趋势，直至混凝土达到设计龄期。

3.5 养护完成构逐渐降温

构件养护完成后，先停止焦炭炉添碳，焦炭炉内存碳燃尽自然熄灭，炉子慢慢降温至棚内温度后，撤走焦炭炉。大棚四角开通风孔与外界通风，进行温度观测，测量内外温度差，温度达到平衡后撤走大棚，此构件低温施工完成。

3.6 其他细节性控制工艺

(1)配置混凝土用的水泥为硅酸盐水泥，钻孔桩混凝土水泥配置强度等级为42.5，承台、墩柱混凝土水泥配置强度等级为52.5。水灰比(水与水泥用量比值)控制在0.5 以下，以减少水化热。

(2)低温搅拌混凝土时，带有冰雪和冻结块的材料不能使用。按照混凝土的施工配合比和设计坍落度进行控制;投料前，用热水冲洗搅拌机，投料顺序为骨料、水、搅拌，再加水泥搅拌，搅拌时间延长至90 s。混凝土拌和物的出机温度控制在10 ℃以上;入模温度控制在5 ℃以上。

表1 拌和水及骨料最高温度 ℃

投料顺序为先投骨料和已加热的水，然后再投入水泥。

(3)混凝土运输和浇筑的技术措施。

①混凝土的运输时间控制在4 min 以内，运输混凝土的罐车采用保温被保温。

②混凝土在浇筑前清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，成型开始养护时的温度，用蒸汽法养护时的温度控制在5 ℃以上，细薄结构控制在8 ℃以上。

(4)灌注桩低温施工的技术措施。灌注桩混凝土的低温施工，灌注桩混凝土低温施工的要求如下。

①施工机械的保温措施

钻机采用防冻油燃料，保障其在－30 ℃的环境中能正常运转，油路系统换用防冻油，推土机、翻斗车等在车体外覆盖棉苫布并设暖库存车。

②附属系统的保温。

③混凝土的运输要求同上所诉要求。

④混凝土不掺防冻剂、抗冻剂。

⑤每间隔45 min 或埋深接近6 m 时活动导管，防止导管埋在混凝土中。灌注结束后桩头预留90 ～120 cm，对于距地面较浅的桩头采用砂子或粉煤灰覆盖，厚度控制在1.5 m 以上。

(5)输送泵车低温施工时也需搭设保温棚，并且采用棉毡的保暖设备将泵管包裹，减少混凝土热量散失。

(6)施工设备的保障。

(7)所有机械加防冻液，并提高油号等措施保证正常运行、爬坡运输设备安装防滑链。