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下穿铁路工程冬季混凝土施工方法

2014-08-15

天津建设科技 2014年6期
关键词:硅酸盐抗冻测温

1 工程概况

航新路位于东丽区中河村东侧,同时下穿既有津山铁路、在建津秦客运专线及京津城际延伸线。规划路线南北走向,城市主干道,双向6车道,红线宽度为50 m。设计起止桩号K2+440.00~K3+020.00,路线全长580.0m。

航新路下穿铁路北段U型槽及框构工程,里程K2+751.46~K3+020,含12节U型U17~U28和一座联展东路框构20 m+14 m+20 m+19.97 m+32.06 m+16.42 m+7×20m,基坑最大挖深7m。

2 施工难点

由于工期紧,冬季安排的施工项目较多,有钻孔灌注桩、高压旋喷桩、水泥搅拌桩、U型槽主体、混凝土的浇筑及防水层施工等项目。为保证本工程质量和工程进度,需加强做好冬季施工措施。

3 施工方法

本工程冬期混凝土施工,在混凝土中掺加适量抗冻剂并将混凝土搅拌原材料预先加热,混凝土经运输、入模温度保持10℃以上,通过蓄热保温、人工加热(通过电暖器、电热炮加热)使混凝土养护温度保持在5℃以上。现场混凝土采用搭设保温防护棚,混凝土输送泵管用保温材料包裹,表面采用塑料薄膜覆盖保湿保温。

3.1 冻临界强度

冬季施工期间,采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土,在抗压强度达到设计40%及5MPa前不得使其受冻;采用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土,在抗压强度达到设计50%前不得受冻。

3.2 原材料配合比要求

混凝土冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,水泥的强度等级不应低于PO42.5MPa,最小水泥用量不应<300 kg/m3,水灰比≯0.55。砂石材料必须清洁不含冻块。水加热应提前4 h进行,保证水温达到80℃。

搅拌站的冬施措施按照天津市相关规定执行,施工前检查其措施必须执行到位方可拌制混凝土。搅拌站的冬施混凝土要求掺加具有早强效果的抗冻剂,保证混凝土在-10℃环境下,混凝土的水分子能够保持液相状态。抗冻早强剂的使用效果和掺量经试验室试配后确定能否达到要求,防冻剂必须是环保产品,不得含有尿素、氯盐成分。

混凝土的塌落度有严格要求,冬施期间,底板塌落度140~160mm,搅拌站按照要求塌落度进行搅拌,混凝土运输到工地后要对塌落度进行检验,发现塌落度不符合要求,混凝土拌和物离析、泌水,立即予以退回。

3.3 混凝土搅拌和运输

为保证搅拌温度,必须严格控制水的加热温度。搅拌过程中,随时注意检查砂、石、水的温度情况,当不满足计算要求的温度时,应及时采取措施或暂停搅拌混凝土。

混凝土的搅拌时间不得少于135 s,商品混凝土到现场的出罐温度控制在15℃以上。

混凝土运输车,外缠苫布保温。混凝土运至浇灌部位后,采用2台泵车水平分层,分区块铺料,快振捣,及时覆盖的快速施工方法。混凝土经输送泵的传输后的入模温度不应低于10℃,对每一台班车辆的进场混凝土进行入泵前的温度测量,入模温度的测量,混凝土浇筑后覆盖前的温度测量并做记录。

混凝土的搅拌及运输由混凝土厂家严格按要求进行控制。

3.4 混凝土泵送

混凝土出罐前一定要测量其温度,保证其温度不低于150℃,输送到作业层的混凝土,测量入模温度,要求不低于100℃。每一台班施工完成后,清洗机具,彻底排出其内部的积水,以免其内部受冻,影响施工的正常进行。

罐车必须设置在稳固地点,不得有冰雪冻融物。喂料前,要监督罐车进行倒转,防止混凝土的离析等物理不良变化。施工现场道路注意防滑等措施,水平管的出料方向要低于进料方向。

3.5 混凝土浇筑

1)冬施混凝土浇筑安排每次浇筑的开始时间宜在当日上午9:00开始,尽可能避开夜间作业。

2)冬施混凝土浇筑应尽可能避开雨雪严寒天气施工。

3)浇筑混凝土前及时将模板、钢筋上的冰、雪清理干净。

4)浇筑前充分做好准备工作,提高混凝土的浇筑速度,保证混凝土的入模温度。

5)每次浇筑混凝土前,要检查混凝土入模温度。

6)现场混凝土随浇随盖,尤其是底板表面混凝土在二次抹光前,临时性的先铺一层塑料薄膜,待二次抹光后,及时加盖一层保温被。

7)混凝土浇筑时要测量其入模温度,保证其温度不得低于100℃,浇筑成型后的混凝土温度不得低于50℃。混凝土浇筑完毕后要及时覆盖保温养护。

3.6 混凝土养护和测温

混凝土的养护采用地热及混凝土本身温度及外加热综合养护,即在混凝土中掺加适量抗冻早强剂并将混凝土搅拌原材料预先加热,混凝土经运输、浇筑完成时,温度保持在10℃以上,通过蓄热保温或短期人工加热,使混凝土经1~3 d混凝土强度达到抗冻临界强度后,可靠混凝土及地热蓄热、覆盖养护。

蓄热保温及短期人工加热搭设保温棚。棚架采用钢管焊接制作,底板棚架宽21m×20m,侧墙利用搭设的脚手架,四周及顶部用带棉的帆布密闭。表面覆盖塑料布保湿保温,要求相邻塑料布搭结200mm,铺盖过程中应注意混凝土的成品保护,不得随意踩坏混凝土。遇大风天气时,保温棚用木方或钢管等重物覆盖,以免大风将保温层吹开。安排专人负责混凝土的覆盖检查工作,同时对工人加强冬施期间的技术交底,注意混凝土覆盖物的保护。

在浇筑混凝土时,要根据测量温度的要求,预埋好温度计的测量位置,测温次数见温度测量表。

保温完毕,相关人员要认真检查,遇有大风天气,要留专职人员检查覆盖情况并负责修复被风破坏的保温层。

混凝土养护温度不得低于5℃,不能满足该温度条件时,必须立即增加覆盖保温。

若混凝土拆模后,混凝土温度与外界温差>20℃时,在混凝土表面必须继续覆盖两层阻燃草帘被。

3.7 测温

测温孔的均匀设置,浇筑混凝土时,按照设计位置埋设并采取措施固定,埋设深度为底板厚度的中间部位,每块板共埋设9个。测温时,按测温孔编号顺序进行,每昼夜测4次。

4 结语

通过合理的组织安排并制定完善的冬季混凝土施工方案,严格按照计划方案进行实施,可以最大程度的保证冬季混凝土施工质量和进度,为后续工程的顺利推进打下坚实基础。

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