摘要：對于橋梁工程,其施工期都較長,尤其是一些大型橋梁。為了縮短工期,或者為了保證工期,則會出現(xiàn)橋梁冬季施工的情況,尤其是北方的橋梁施工,在冬季施工是時常發(fā)生的。眾所周知,冬季施工存在很多不利的條件,如何更好的保證、提高冬季施工的質(zhì)量,則是施工人員應(yīng)重點研究和考慮的問題。本文主要從配合比參數(shù)、混凝土出機(jī)口溫度、澆筑及養(yǎng)護(hù)等幾個方面，闡述了箱梁混凝土在冬季施工的質(zhì)量控制。

　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力箱梁 混凝土 冬季施工質(zhì)量控制

　　前言：

　　寧杭鐵路客運專線是鐵道部、江蘇省、浙江省為滿足長江三角洲城際軌道交通網(wǎng)的快速形成，而修建的一條高速鐵路，是國家戰(zhàn)略性重大交通工程。本標(biāo)段地處江蘇省溧陽市、宜興市境內(nèi)，起訖里程DK075+213.16～DK148+000，全長72.787正線公里。全線共設(shè)置三個制梁場，承擔(dān)本標(biāo)段的箱梁的預(yù)制1483榀。因工期緊，任務(wù)重，在冬季低溫季節(jié)采取了趕工措施，為保證為了保證箱梁混凝土的質(zhì)量，我們從以下幾個環(huán)節(jié)對混凝土的冬季施工進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

　　一、配合比確定

　　混凝土的配合比的使用，必須通過試驗室試驗后報監(jiān)理試驗室審批，批準(zhǔn)以后才能在預(yù)制梁的澆筑施工中使用，配合比參數(shù)的選擇應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)合理的原則，既要保證混凝土的強(qiáng)度要求，又要考慮工程成本和溫控要求。按規(guī)范的要求對混凝土用水泥、骨料、摻合料、外加劑等主要原材料的產(chǎn)品進(jìn)行試驗，所有原材料滿足相應(yīng)要求。進(jìn)行混凝土配合比的配制。根據(jù)原材料料源情況和梁型特點(體積大、時間短)對配合比進(jìn)行選配。要求膠凝材料總量不超過500kg/m3、坍落度45min損失不大于10%、含氣量控制在2-4%，對其泌水率、強(qiáng)度、彈性模量、耐久性進(jìn)行試驗;同時進(jìn)行混凝土或?qū)?yīng)砂漿的抗裂性能對比試驗，從中優(yōu)選出抗裂性能優(yōu)越的配合比。

　　為滿足冬季施工需要，我們對配合比參數(shù)進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，一是將聚羧酸減水劑由緩凝型調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)型，以縮短混凝土凝結(jié)時間，以滿足脫模和張拉需要。二是適當(dāng)降低摻合料比例，將粉煤灰和礦渣粉參量由原來的各摻20%調(diào)整為各摻15%。

　　二、出機(jī)口溫度控制

　　冬季攪拌混凝土前，應(yīng)先經(jīng)過熱工計算，并經(jīng)試驗確定水和骨料需要預(yù)熱的最高溫度，以保證混凝土入模溫度滿足要求。優(yōu)先采用加熱水的預(yù)熱方法調(diào)整拌合物的溫度，但是水的加熱溫度不宜高于60℃。當(dāng)加熱水還不能滿足要求或骨料中含有冰、雪等雜物時，也可先將骨料均勻的進(jìn)行加熱，加熱溫度不應(yīng)高于40℃。水泥、外加劑及礦物摻合料儲存罐應(yīng)采取保溫措施，防止冰凍。在實際施工中，通過對給水池采取保溫圍護(hù)措施和使用大功率的電熱管對水進(jìn)行加熱，實際測得水溫一般在50℃～60℃之間。并且，施工時日常氣溫僅在+5℃～-3℃之間,未達(dá)到所設(shè)想的最不利情況。為防止水溫過高對混凝土產(chǎn)生假凝現(xiàn)象，攪拌過程中對投料順序應(yīng)有嚴(yán)格規(guī)定，將粗、細(xì)骨料投入攪拌缸后再加入水泥、煤灰、礦渣粉等膠凝材料。施工過程中加強(qiáng)對出機(jī)口混凝土的溫度監(jiān)控，保證混凝土入模的實際溫度在10℃以上。

　　三、澆筑過程質(zhì)量控制

　　箱梁混凝土施工一般采用泵送連續(xù)澆筑，一次成型，灌注總的原則為“先底板、再腹板、最后頂板，從中間向兩端，再由兩端向中間”，澆筑時間不宜超過6小時或不得超過混凝土的初凝時間。冬季施工時應(yīng)盡量縮短澆筑時間，以保證混凝土的入倉后溫度。箱梁混凝土澆筑質(zhì)量的控制是整個箱梁預(yù)制中的重點，也是保證箱梁整體品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。預(yù)制梁的澆筑震搗是關(guān)鍵，應(yīng)該嚴(yán)格控制好混凝土的震搗施工，如果在預(yù)制梁澆筑當(dāng)中，漏震處將產(chǎn)生蜂窩，而蜂窩的深度多少，直接影響到梁板的張拉和梁板的質(zhì)量。比如梁板的兩端用大震搗棒，鋼筋太密不能震搗，只有改用小震搗棒，慢慢的震搗使混凝土密實。其梁板中部，砼的震搗應(yīng)從兩邊往底部深插，把底部震搗密實后，再往兩邊慢慢地往上沿橫板震搗至頂部。在震搗過程中，一定要做到震搗棒快下、快插入，然后慢慢的往上提，只有慢慢的提起震搗棒，混凝土之中的水分和空氣才會沿著震搗棒的震力往外冒出來，如果把震搗棒提快了，混凝土之中的水分和空氣沒有冒出來，結(jié)果產(chǎn)生蜂窩麻面，對梁板的質(zhì)量也會有一定的影響。混凝土澆筑采用混凝土運輸車和吊車輸送入模，全斷面連續(xù)由一端向另一端澆筑。混凝土入模應(yīng)均勻，不準(zhǔn)出現(xiàn)堆積現(xiàn)象，每層厚度不宜超過25cm。兩側(cè)附著式振搗器應(yīng)同時開動，連續(xù)振動1～2min，當(dāng)混凝土表面出現(xiàn)浮漿時停止振動。梁端和梁腹輔以插入式振搗器，其插點布置為行列式，每一插點控制在20～30s，要快插慢拔，嚴(yán)禁觸碰鋼筋和模板及波紋管，直到混凝土表面呈水平不再顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿為止，插入下層混凝土的深度不小于5cm。

　　四.混凝土的養(yǎng)護(hù)與脫模時間控制

　　混凝土的養(yǎng)護(hù)是質(zhì)量控制的一個重點，為了防止混凝土表面產(chǎn)生溫度裂縫和保證混凝土強(qiáng)度，必須對模板采取保溫措施，施工時在模板外側(cè)加鋪土工布、棉被、電熱毯(只是為了防止混凝土在氣溫突降的情況下不受凍的一個措施)、彩條布各一層。箱梁頂板覆蓋的保溫層相同，只是在最下層加鋪一層塑料布保水。考慮到混凝土自身的水化熱，這樣的保溫措施完全能夠保證施工現(xiàn)場的養(yǎng)護(hù)。

　　同時，為了保證初期脫模和初張拉混凝土的強(qiáng)度增長速度，一般采用鍋爐蒸汽養(yǎng)護(hù)，混凝土蒸汽養(yǎng)護(hù)期間，混凝土芯部最高溫度不宜超過60℃，內(nèi)部溫度與表層溫度之差、表層溫度與環(huán)境溫度之差、箱內(nèi)與箱外溫度之差均不大于15℃， 升溫與降溫速度不得大于 15℃/h, 蒸汽養(yǎng)護(hù)分為靜停、升溫、恒溫、降溫四個階段，蒸養(yǎng)后繼續(xù)對混凝土進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)到自然養(yǎng)護(hù)。

　　施工現(xiàn)場采用蓄熱法進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)。為了保證工期，要求養(yǎng)護(hù)3天后進(jìn)行脫模，5-7天后就進(jìn)行初張拉工序。為了保證混凝土的強(qiáng)度滿足設(shè)計要求和防止產(chǎn)生溫度裂縫，這就需要推算混凝土養(yǎng)護(hù)5天后強(qiáng)度和拆模時混凝土的溫度。施工前制作的多組混凝土試件在室外環(huán)境同條件養(yǎng)護(hù)3天后的實際抗壓強(qiáng)度均達(dá)到33.5MPa以上，養(yǎng)護(hù)7天后的實際抗壓強(qiáng)度均達(dá)到43.5MPa以上。考慮到施工時的氣溫不會比施工前低太多，7天后混凝土的強(qiáng)度應(yīng)該滿足設(shè)計對混凝土張拉強(qiáng)度的要求。

　　拆模時應(yīng)對混凝土的溫度進(jìn)行計算，看其與外界溫度差是否滿足規(guī)范要求。一般在上午9點至下午4點間進(jìn)行拆模工序，這段時間的環(huán)境氣溫一般在零上3℃左右，混凝土表面的溫度和環(huán)境溫度差小于15℃滿足規(guī)范要求，混凝土表面應(yīng)不會產(chǎn)生溫度裂縫。實際上現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)期間的平均溫度為負(fù)溫，對降低混凝土表面溫度有利。從現(xiàn)場混凝土箱梁的外觀和現(xiàn)場檢查結(jié)果來看，實際情況與計算推出的結(jié)論基本相符，現(xiàn)場箱梁溫度的實測值和拆模當(dāng)日的氣溫差在15℃以內(nèi)，箱梁表面沒有出現(xiàn)溫度裂縫。并且，現(xiàn)場同條件養(yǎng)護(hù)試件5天強(qiáng)度也在設(shè)計值的90%以上，均滿足規(guī)范和設(shè)計要求。

　　五、結(jié)論

　　大體積箱梁混凝土進(jìn)行冬季施工，為了保證質(zhì)量，應(yīng)確定好混凝土的配合比，做好熱工復(fù)核計算;嚴(yán)抓現(xiàn)場各個施工環(huán)節(jié)，強(qiáng)對現(xiàn)場的管理;督促現(xiàn)場將各項冬施措施落實到位。澆筑前要查詢天氣預(yù)報，盡量選擇好的天氣進(jìn)行施工，施工中要對混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制。并且，在養(yǎng)護(hù)過程中要充分利用好凝土自身的水化熱，這樣才能保證冬季大體積混凝土箱梁的施工質(zhì)量。