复合式养生措施在山区高速公路连续钢构桥冬季施工中的应用
2019-04-23李月玲
李月玲
摘要:山区高速公路桥梁冬季施工中,往往因地势地形复杂、海拔高、早晚温差大等因素的影响,给现场保温养生带来困难,能否有效采取措施确保桥梁冬季养生效果是一线公路建设者们时刻探讨和摸索的问题,本文结合复合式养生措施在G0613云南香格里拉至丽江高速公路(文中简称香丽高速公路)连续钢构桥冬季施工中的成功应用,阐述了复合养生措施的原理、应用效果,望能给广大一线桥梁建设者起到应有的借鉴。
【关键词】连续钢构;冬季施工;复合式养生;作用与效果
香丽高速公路是国家高速公路网北京至西藏高速的西宁~丽江联络(G0613)中的一段,是云南省干线公路“9210”骨架网中昆明至德钦公路的重要组成部分,具有独特地质、地形、气候特点:具有海拔高、高差大、地震烈度高“三高”;生态环境脆弱“一脆弱”;地形复杂、地质复杂“二复杂”;沿线气候温差大,霜冻期长,降雨量大等特点,给工程建设带来巨大的挑战,由于地形、高差、地质因素的限制,工程设计中大量采用了桥隧工程,全线除跨金沙江的悬索特大外,在沿线“V”沟谷设计有5座连续钢构大桥,连续钢构节段现浇梁冬季施工养生措施的到位,给项目工期、质量的确保带来了直接性的影响。
1.复合式养生措施应用背景
香丽高速公路K63+790洼里别大桥是香丽高速公路为跨越“V”山谷而设5座连续钢构桥中的一座,是香丽项目控制性工程之一,桥梁上部采用钢混叠合梁桥(引桥)+连续钢构(主桥)+钢混叠合梁桥(引桥)的布置形式,分离式左右幅主桥上部结构共设计有134个现浇箱梁节段,采用挂篮对称悬浇工法施工,合理的节段施工工期对大桥目标工期的控制起到关键性作用,因此,大桥现浇节段避免不了要在冬季期间施工,为确保工期和质量,冬季养生措施的有效采用成为一个十分关键的控制因素。
秋季期间,该桥节段施工主要采用土工膜、棉被包裹、人工洒水相结合进行养生,能达到养生效果,进入冬季后,采用此法进行养生出现28天临期至,节段强度不能满足设计要求的现象,势必让工程技术和管理人员面对了养生难题的思考,从砼半成品、现场气候及早晚温差、节段挂篮施工特点等因素分析后,提出了复合式养生措施。
2.复合式养生措施
2.1 复合式养生措施的组成
连续钢构箱梁节段复合养生措施由帆布、燃油暖风机、电加热蒸汽发生器(机)和高压蒸汽软管组成。帆布为墨绿色加厚PVC防雨布,标准厚度0.4毫米,标准单位重量550克,具有防晒防雨及一定隔热功能;燃油暖风机为JSR-RY系列,额定电压220V,电机额定功率160W,额定耗油量1.7L/h,额定发热功率20KW;电加热蒸汽发生器(机)为LDZ(K)系列,额定电压220V,电功率72KW,额定蒸发量0.1t/h;高压蒸汽软管为空压机用常规软管四周打设蒸汽孔改装而成。
2.2 复合式养生措施应用原理
连续钢构箱梁节段复合养生措施应用原理为:箱梁节段浇筑完毕,用帆布在节段箱室两端头进行挂布封闭,让节段处于与外界相对隔离、内外气流不交换流通状态,然后在箱室内沿箱室腹板(侧板)与底板相交位置敷设两根(左右侧各一根)高压蒸汽养生管,把电加热蒸汽发生器(蒸汽养生机)放置在0#节段(或已浇筑成型的节段)上,让高压蒸汽养生管固定穿过帆布与蒸汽养生机稳固连接,在被封闭养生的箱室内放置燃油暖风机。利用蒸汽养生机发热、发湿提供箱梁构件养生所必备主要温度和湿度的供给,采用燃油暖风机散热机理提供箱梁构件温度加热提升作用,采用蒸汽养生机、燃油暖风机根据设定温度和湿度自动控制原理,实现箱梁节段的所需温度、湿度养生要求(蒸汽养生机、燃油暖风机达到设定温度后会自动关闭,低于设定温度会自动开启)。
3.复合式养生效果工程实例
3.1 香丽高速公路洼里别大桥桥位气候特点
香丽高速公路洼里别大桥入冬季之后,12月份日平均气温在9℃左右,日最高气温16.5℃,日最低气温零下2.8℃,早晚温差大,最大日温差达19℃左右,日风力在4级至6级之间,日风速在5.5m/s~13m/s之间,给洼里别连续钢构桥箱梁节段浇筑施工带来了巨大的挑战。
3.2 养生效果实例
香丽高速公路洼里别大桥2018年10月初至10月中旬期间施工了一批箱梁节段(10个节段),现场采用土工膜、棉被包裹、人工洒水相结合进行养生,经2018年11月27日回弹验证检测,箱梁节段强度不满足设要求(设计强度为C55陆上泵送混凝土),现场回弹检测数据见表1。
根据现场回弹检测数据,发现现场回弹检测值不满足设计要求后,分别查对施工、监理、第三方试验室室内标准养生抗压强度值,数据显示均满足设计要求;同时查对施工方同条件养生试件试验结果,仅两个试件抗压数据值满足设计要求,显然,养生措施不到位是影响构件强度不满足设计强度要求的主要原因。工程建设几方,从气候、温差、海拔、风力、砼半成品拌合、运输、浇筑等多方面综合分析后,立即决定采用复合式养生措施进行箱梁节段的养生,2018年12月4日按复合养生措施开始对上述强度不合格构件进行养生,经养生7天后,于2018年12月11日进行现场回弹验证检测,节段强度均滿足了设计要求,回弹检测数据见表2。
从表1和表2中强度数据得知:采取复合式养生措施后,一方面砼强度28天临期后,采用此措施可以短时间内继续提高构件强度值,另一方面,采用此措施,短时间内,构件强度值提高显著,短时间内提高超过20MPa,充分证明了连续钢构桥梁箱梁节段冬季施工采取复合式养生措施是合理可行的。
4.结束语
从复合式养生材料、设备购置、人员投入进行经济分析,每节段7天临期养生费用约16000元,每片T梁养生费用约6000元,为确保工程质量,确保工期,在高海拔、早晚温差大、气候干燥等环境下施工生产现浇桥梁构件,采用有效养生措施具有举足轻重的作用。香丽高速公路冬季施工的连续钢构桥梁现浇节段、梁板预制场、满堂现浇梁桥、以及部分桥梁下部结构施工等,均广泛推广使用复合式养生措施,取得了较好的经济、工期、质量效益,为项目按时交付定了有力的基础,给高寒山区桥梁工程的冬季施工建设确定了科学可行的养生措施,望能给广大桥梁建设者提供微薄的借鉴。
【参考文献】
[1]刘娟.公路连续钢构桥箱梁施工技术研究[J].技术与市场,2018,25(09):118-119.
[2]刘胜.山区公路连续钢构桥箱梁施工工艺[J].黑龙江交通科技,2017,40(03):116+118.