箱梁预制冬季施工方案.docx
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箱梁预制冬季施工方案.docx
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箱梁预制冬季施工方案
预制箱梁冬期施工方案
中国建筑土木建设有限公司昌图制梁场
预制箱梁冬期施工方案
编制:
复核:
审批:
中国建筑土木建设有限公司昌图制梁场
编制依据
1《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999
2《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003
3《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支梁》TB/T3043-2002
4《混凝土外加剂》GB8076-1997
5《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
6《铁路混凝土强度检验评定标准》TB10425-94
7《铁路桥涵施工规范》TB10203-2002
8《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB10210-2001
9《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003
10《混凝土拌合用水标准》JGJ63-1989
11《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003
12《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002
13《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》TB10424-2003
14《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-99
15《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-99
16《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》铁科技[2004]120号
17《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》科技基[2005]101号
18《铁路后张法预应力混凝土管道压浆技术条件》
19《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设[2005]157号
20《混凝土搅拌技术条件》GB9142
预制箱梁冬期施工方案
1、工程概况
1.1气候概况
本段线处于温带季风型大陆性气候区。
全年日照为2700小时左右,年平均降雨量为700毫米左右,年平均气温7.8摄氏度,最低气温-31摄氏度,最高气温34.4摄氏度,封冻期150天左右,冻土深度1.4m左右。
无霜期127-162天。
全年四季分明,雨量适中
1.2冬期施工主要内容:
冬期施工内容:
32m、24m箱梁预制。
2、冬期施工工期安排:
冬期施工工期:
计划从2008年10月底-2008年11月底。
根据既定的施工进度计划,冬期施工期间,预制40片32m(24m)箱梁。
(注:
本工期安排仅为按照往年平均气温情况而定,实际应用时将根据实际情况进行调整)
3、梁场专门成立冬期生产保障小组,以保障冬期生产的顺利进行,及时解决生产过程中可能出现的问题。
4、箱梁预制冬期施工保证措施:
4.1一般规定
当环境昼夜平均气温连续3d低于5度或最低气温低于-3度时。
即进入冬期施工。
4.2蒸养系统
梁场冬期生产采用蒸养方式进行保温加热,在全场生产区域内,即制梁台座、搅拌站、砂石料仓、蓄水池内布设蒸养管道,通蒸汽加热。
梁场主要采用两台4T锅炉进行蒸汽提供,主管道采用DN80无缝钢管,支管道采用DN50无缝钢管。
管道外覆盖保温层和防腐层。
管道埋深为1.5m,布置在冻土层以下。
每两个制梁台座中间设检查井,便于对管道的检修和维护。
1#锅炉主要为1-7#制梁台座、砂石料棚提供蒸汽;2#锅炉主要为8-14#制梁台座,搅拌站提供蒸汽。
制梁台座蒸汽养护主管道同样采用DN80,在制梁台座的外模支撑架处采用6根DN50管焊接成长30m的排管散热器,分上下两层,在模板两侧分别布置。
每个制梁台座配置阀门,可独立控制供汽量。
制梁台座两侧采用彩钢板围护,上部采用蒸养棚覆盖。
蒸养棚使用建筑脚手架钢管加工成桁架结构,外部覆装棚布,为防止积水和积雪,棚布上部安装彩钢瓦。
梁场蒸汽管道平面图
4.2.1骨料的保温
骨料仓采用轻型钢结构厂房,人字形坡顶,外覆彩钢板进行围护,底部设置地热管加热,地热管道采用DN50钢管焊接。
在料仓沿地面明敷。
管道与锅炉房连接,对骨料进行均匀加热,加热温度不得高于60℃。
料仓蒸养管道布置图
加热过程中,设专人进行测温,随时注意骨料加热情况,发现温度过高或过低随时进行调整。
料仓内留有足够的骨料储备场地,以备新进骨料有充足的预热时间。
4.2.2搅拌站
拌和站搭设全封闭彩钢活动板搅拌楼,搅拌楼充分考虑了东北地区风雪的影响,牢固可靠。
采用锅炉供蒸汽,排管散热器供热的方案。
主要对外加剂罐、蓄水池、称料斗和搅拌机主机楼进行保温。
1)外加剂罐搭设彩钢活动板房,内安装排管散热器加温。
2)搅拌站蓄水池采取直接将蒸汽通入池内的方法,水温不得高于80℃。
将蓄水池划分成6个部分,对每个部分的单独加热。
水泵房内同样安装蒸汽散热器进行蒸汽加热,防止水泵冻结。
3)为保证称量精度,在称料斗内采用覆盖棉棚布,并在靠近传感器的附近安放电暖器,以保证称料斗内温度能够稳定在0度以上。
4)在搅拌机主机楼墙壁上悬挂专用暖气片。
5)为了更好的监控保温效果,在各个进行保温处理的部位悬挂温度计进行温度监控。
一旦发现异常现象,立即采取有效措施处理。
4.2.3混凝土工程
4.2.3.1混凝土拌和。
试验室选配合适的冬期混凝土施工配合比,适当缩短混凝土凝结时间和提高混凝土早期强度,避免混凝土早期受冻。
混凝土拌和前先用热水冲洗搅拌机,然后投入骨料和加热的水,待搅拌一定时间水温降低到40℃左右时,再投入水泥和外加剂继续搅拌到规定的时间,冬期施工混凝土的搅拌时间比常温时延长50%。
混凝土搅拌时,骨料不得带有冰雪和冻结团,根据热工计算结果,对水和骨料采取加热措施。
以拌合好的混合料温度来控制各种材料的加热温度。
出机温度不低于10℃,入模使温度不低于5℃。
坍落度控制在16~20cm。
混凝土停止搅拌后,应用热水冲洗搅拌机鼓筒。
4.2.3.2混凝土输送
混凝土运输采用混凝土搅拌运输车,为减少运输过程中的热量损失,将车的罐体使用岩棉被进行包裹,同时尽量缩短运输时间。
4.2.3.3混凝土浇筑
混凝土浇筑使用布料机进行浇筑,在混凝土浇筑前,先泵送热水冲洗混凝土输送管道,加热用水不得流入模板中。
混凝土输送管道采用岩棉被包裹。
混凝土浇筑时,要及时振捣,全部浇筑工作结束后,马上覆盖蒸养棚内。
4.2.3.4混凝土养护
混凝土浇筑后,立即进行防寒保温。
箱梁混凝土养护:
在制梁台座上采用蒸汽养护;在存梁台座上采用喷涂养护剂养护。
1、蒸汽养护
梁体混凝土采用覆盖棚罩,排管散热器蒸汽加温的养护方法。
选用2台4t/h的锅炉供汽。
1)养护罩骨架为钢管与圆钢焊成的桁架结构,上覆盖篷布和彩钢瓦,混凝土灌注完毕后应立即盖好养护罩。
蒸汽主管道采用DN80mm钢管,支管道采用DN50mm钢管。
放汽管道采用DN20mm钢管,其上均匀钻一排φ3mm孔眼,在梁体横截面内的不同位置布设12根蒸汽管道,采用自动测温系统,多点测温、严格控制升、降温梯度、恒温时间和拆模温度。
蒸养棚大样图
制梁台座蒸养管道布置图
2)养护制度
蒸汽养护分静停、升温、恒温,降温四个阶段。
各阶段温度和所需时间控制见下表。
混凝土养护期间,对箱梁进行温度监控,定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度、风速等参数,并探索其相互关系,建立养护曲线。
根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度,严格控制混凝土的内外温差满足要求。
各阶段温度控制要求表
序号
阶段
说明
1
静停
养护罩内温度保持10℃以上
2
升温
梁体混凝土在灌注完成4h后开始通蒸汽加温,升温速度平均每小时控制在5℃~10℃。
升温速度应视环境温度而定,当环境温度低于15℃时,每小时升温5℃,当环境温度高于15℃时,每小时升温8℃~10℃。
3
恒温
恒温约18小时左右,养护温度不超过45℃,梁体芯部混凝土温度应控制在60℃以内。
4
降温
降温速度在每小时8℃~10℃,在升、恒、降温过程中,梁体混凝土芯部、表面、养护棚内温度差异均不超过15℃。
在升温、降温和恒温阶段,每隔半小时,观测一次温度,并作好记录,根据实测温度确定蒸汽放入量,以调节蒸养温度,防止混凝土表面开裂。
各环境温度下各阶段所需时间表
环境温度
阶段名称
时间(h)
环境温度
阶段
名称
时间(h)
>15℃
静停
4
5℃~15℃
静停
4
升温
3
升温
6
恒温
18(温度45±2℃)
恒温
18(温度45±2℃)
降温
4
降温
6
<+5℃
静停
采用蒸汽低温预养,预养温度为5~10℃
制梁混凝土采用蒸汽养护时,静停期间保持棚温不低于5℃,灌筑完4小时后方可升温,升温速度不得大于10℃/h,恒温养护期间蒸汽温度不宜超过45℃,混凝土芯部温度不宜超过60℃,个别最大不得超过65℃;降温速度不得大于10℃/h。
恒温养护时间根据梁体拆模(放张)强度要求、混疑土配合比及环境等通过试验确定。
孔道灌浆材料浆体性能符合《客运专线预应力混疑土预制粱暂行技术条件》的要求。
孔道灌浆在正温下进行,压浆结束后,确保浆体72小时内处于5℃以上。
2、喷涂养护剂养护
当环境温度低于5℃时,蒸养结束,梁体拆模后即进行喷涂养护剂养护,除箱梁顶板表面覆盖厚毛毡或棉被(当混凝土强度达到1.2MPa以上时)外,其余部位的混凝土表面全部喷涂养护剂。
禁止对混凝土表面洒水。
养护剂采用聚合物改性水玻璃系列养护剂,属液态成膜养护剂的一种,在新成型的混凝土表面使用该养护剂后,便可起到封闭混凝土表面微孔,保持混凝土内部水分的作用,达到养护的目的。
4.2.3.5混凝土拆模
冬期混凝土拆模时,防止梁面混凝土温度受环境因素影响而发生剧烈变化,保证养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不超过15℃。
4.2.3.6混凝土测温
设专人进行混凝土温度的测量。
按要求布置测温孔并编号,按规定测量并记录混凝土的入模温度,养护初始温度,升温、恒温、降温过程中的混凝土的温度。
根据养护测温记录,推算混凝土强度增长情况,决定同条件试块试压时间、混凝土拆模时间以及拆模后混凝土外表面的保温措施,拆模时混凝土表面温度和自然温度之差不能超过15℃。
4.2.4冬施混凝土试件
除按照规定数量制作混凝土试件外,尚根据养护,拆模和承受荷载的需要,增加不少于2组与结构同条件养护的施工试件。
4.3预应力张拉,管道压浆
预应力张拉时的梁体混凝土表面温度应保持在0℃以上。
后张预制梁终张拉结束后,应在48h内进行管道真空辅助压浆。
压浆时以及压浆后3d内,梁体以及环境温度不得低于5℃。
当环境温度无法满足生产要求时,可以在需进行张拉压浆作业的梁体外覆盖棚布,同时在梁体的两侧安放暖风机进行加热,以保证温度能够满足要求。
具体实施步骤如下:
1)在进行张拉压浆的工序之前,首先对棚内进行预热。
使环境温度达到5℃以上。
2)张拉压浆结束后,立即将棚布密封,使用暖风机进行加热。
并在棚内四周放置温度计随时监控棚内温度变化。
3)当封锚混凝土强度达到100%后,可停止养护。
4.4封锚
封锚混凝土与梁体混凝土相同,其混凝土拌制和运输的保温加热方式同梁体。
在浇注混凝土时首先在端部覆盖篷布保温,在封锚模型上安装电热毯通电预热。
混凝土浇注完后,通过电热毯加热,保证篷温在5℃以上,直至混凝土试件强度达到20MPa以上方可拆除模板。
模板拆除后,在混凝土表面喷涂养护剂并覆盖塑料薄膜。
5、钢筋工程
钢筋加工棚内要设置简易挡风及覆盖措施。
防止钢筋加工过程中的急剧降温,保证钢筋加工棚内的温度均匀变化。
钢筋接长时应清除冰雪、污垢杂物,应使焊缝和热影响区缓慢冷却。
焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪,雪天不得在现场施焊,必须焊接时采取有效遮蔽措施,室外风力超过4级,焊接时采取挡风措施;焊后未冷却的接头避免碰到冰雪;温度低于-10℃时,不得进行施焊。
每批钢筋焊接前,必须进行同条件下的焊接试验。
焊接接头分批按规范进行外观检查和力学性能试验。
每200个同类接头为一批,外观检查每批抽查10%的接头,力学性能试验切取6个试件(3个进行拉伸试验,3个进行弯曲试验)。
6、其他保证措施
6.1机械设备
冬期施工使用的各种机械全面检查,更换各种润滑系统用油及采购-35℃燃油,对有问题的机械设备及时修理,不得带故障运转。
机械在使用前首先检查传动系统,无冻结情况后方可启动,非专职机电人员严禁动用机械设备。
6.2人员装备
按照以人为本的原则,所有施工人员配备棉安全帽、棉衣、棉裤、棉手套,作好防寒防护。
7、冬期施工安全保证措施
进入冬期前,提前作出防寒保暖工作方案,将责任分解到岗落实到人。
根据方案备足材料、设备、工具及劳保用品。
冬期施工做好防火、防寒、防滑、防爆等工作。
作业前,场地清出积雪冻冰,模型上及道路加设围拦、防滑条等防滑措施。
雪后派专人对施工场地、道路积雪及时进行清理。
严防机械冻坏,运输车辆安设防滑链,雪后在坡道上进行防滑处理,防止车辆发生事故。
冬期施工应做好生产区和生活区的防煤气中毒工作,采用良好通风煤炉和通风管道等措施,防止施工人员和相关人员煤气中毒。
冬期施工应做好蒸汽锅炉管道的保暖工作,确保锅炉安全运行。
户外机械设备及时放水、更换燃油、添防冻剂,加强零部件的检查和调换。
班前仔细检查劳动工具的完好状态,发现问题及时更换。
附:
高性能混凝土热工计算书
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- 预制 冬季 施工 方案