橋梁工程冬季施工技術(shù)研究
2010-09-14
1.冬季施工準備
1.1冬季施工起始日期室外日平均氣溫連續(xù)5天穩(wěn)定低于5℃和最低氣溫低于-3℃時，即進入冬季施工；當室外日平均氣溫連續(xù)5天穩(wěn)定高于5℃ 時解除冬季施工。
1.2冬季施工技術(shù)準備工作
1.2.1確保工程質(zhì)量。
1.2.2冬季施工過程中，做到安全生產(chǎn)；工程項目的施工要連續(xù)進行。
1.2.3制定冬季施工方案(措施)要因時因地因工程制宜，既要求技術(shù)上可靠，同時要求經(jīng)濟上合理。
1.2.4應考慮所需的熱源和材料有可靠的來源，減少能源消耗。
1.2.5力求施工點少，施工速度快，縮短工期。
1.3冬季施工生產(chǎn)準備工作
1.3.1冬季施工現(xiàn)場準備
1.3.1.1施工場地的準備工作：① 排除現(xiàn)場積水、對施工現(xiàn)場進行必要的修整，截斷流入現(xiàn)場的水源，做好排水措施，消除現(xiàn)場施工用水結(jié)冰現(xiàn)象。②保證施工便道的暢通。
1.3.1.2攪拌機棚的保溫
攪拌機棚前后臺的出入口應做好封閉、棚內(nèi)通暖。設置熱水灌、外加劑存儲容器。攪拌機清洗時的污水應做好組織排水、封閉好沉淀池、防止凍結(jié)、定期清理、污水管理保持暢通。
1.3.1.3原材料加熱設備、設施的進場、搭設，如拌和水加熱設備、砂子加熱的熱坑等。
1.3.2冬季施工資源準備
1.3.2.1外加劑材料外加劑品種的穩(wěn)定。根據(jù)冬季施工方案中所選擇的外加劑品種，結(jié)合市場供應情況，最后提出外加劑使用配方、品種、數(shù)量。①外加劑用量計劃。根據(jù)外加劑的使用工程部位，工程量，計算出需用量計劃，報材料供應部門。② 外加劑的復試。對于市場上銷售外加劑，應事先做好復試工作，確保其性能達到技術(shù)要求。對單一成分的外加劑，測定其有效成分的含量。
1.3.2.2保溫材料的準備保溫材料的選擇冬季施工所用的保溫材料要求其保溫性能好、價格便宜、就地取材。有的要求具有良好的防火性能。常用保溫材料，根據(jù)其使用部位大致分為：① 鋼模板的保溫：使用質(zhì)輕、防火、保溫性能好的聚苯乙烯泡沫板、巖棉等。② 混凝土表面覆蓋保溫：選用隔氣性能好的塑料薄膜、保溫性能好的巖棉氈、稻草編制的草簾等。(草簾由于易燃、且容易散開，應用玻璃絲布包裝后使用)③基槽、基坑的保溫：選用價格便宜的保溫材料如草簾子等。
1.3.3冬季施工儀器儀表準備大氣溫度測試：木制百頁箱、最高最低溫度計。
2.橋涵工程主要施工方法和工藝
2.1基坑工程基坑開挖后要及時采取保溫措施，防止凍土產(chǎn)生：檢查合格后的及時進入下道工序。
2.2鋼筋工程，在鋼筋工程焊接施工中，當環(huán)境溫度低于-5℃的條件下進行鋼筋對焊或電弧焊時為鋼筋負溫焊接從事鋼筋焊接。生產(chǎn)的焊工必須持有鋼筋焊工考試合格證。應制定和執(zhí)行安全技術(shù)措施，加強焊工的勞動保護，防止發(fā)生燒傷、觸電及火災等事故。鋼筋焊接前，必須根據(jù)施工條件進行試焊，合格后方可施焊：焊工應對施焊后的全部接頭的外觀質(zhì)量進行自檢，并剔除不合格。負溫焊接時應調(diào)整焊接工藝參數(shù)，使焊縫和熱影響區(qū)緩慢冷卻。風力超過四級時，應采取擋風措施。焊后未冷卻的接頭應避免碰到冰雪。當環(huán)境溫度低于-20℃時，不得進行施焊。
根據(jù)鋼筋級別、直徑、接頭型式和焊接位置，選擇適宜的焊條直徑和焊接電流，焊接時，宜采用多層控溫施焊工藝，既要防止焊后冷卻速度過快，也要防止接頭過熱。焊接工藝應滿足規(guī)范要求。
2.3混凝土工程混凝土采用攪拌站集中拌制混凝土，混凝土罐車運輸。
2.3.1混凝土的材料要求①水泥：選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。② 骨料：要求沒有冰塊、雪團，應清潔、級配良好、質(zhì)地堅硬，不應含有易被凍壞的礦物。③ 拌合水：經(jīng)化驗合格的水。④ 外加劑：選用通過技術(shù)鑒定、符合質(zhì)量標準的外加劑。
2.3.2混凝土配合比根據(jù)試驗室提供的混凝土配合比配制。
2.3.3混凝土攪拌控制冬季混凝土的攪拌時間應比常溫時延長50%。
2.3.4混凝土的運輸混凝土拌和物出機后，應及時運到澆筑地點。在運行會過程中，咬注意防止混凝土熱量散失、表層凍結(jié)、混凝土離稀、水泥砂漿流失、坍落度變化等現(xiàn)象。
2.3.5 混凝土的澆筑
2.3.5.1一般要求混凝土澆筑時要保證混凝土的均勻性和密實性，要保證結(jié)構(gòu)的整體性，尺寸準確，鋼筋、預埋件位置，拆模后混凝土表面平整、光潔。
在澆筑前，應清除模板和鋼筋上的冰雪和污垢。澆筑時，拌合物由拌板、料斗、漏斗或各類運行會工具中卸除砂漿容易與容器凍結(jié)，故在澆筑前應采取防風、凍結(jié)保護措施，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土遭凍應進行二次加熱攪拌，使攪拌物具有適應的施工和易性再澆筑。
施工縫的位置宜留在結(jié)構(gòu)剪力較小，且便于施工的部位。柱應留水平縫；梁、板、應留垂直縫。柱子應留在基礎(chǔ)頂面。
在施工縫處接著澆筑混凝土時，應先除掉水泥薄膜和松動石子，濕潤沖洗干凈，并使接縫處原混凝土的溫度高于2℃ ，然后鋪抹水泥漿或與混凝土砂漿成分相同的砂漿一層，待以澆筑的混凝土強度高于1.2mpa時，允許繼續(xù)澆筑。
2.3.5.2混凝土澆筑混凝土拌和物入模澆筑，必須經(jīng)過振搗，使其內(nèi)部密實，并能充分填滿模板各個角落，制成符合設計要求的構(gòu)件。冬季振搗混凝土采用機械振搗，振搗要快速，澆筑前應做好必要的準備工作，如模板、鋼筋和預埋件檢查、清除冰雪凍塊、澆筑使所用腳手架、防滑措施檢查、振搗機械和工具的準備等。
2.3.6混凝土的養(yǎng)護宜選用蓄熱法養(yǎng)護：一層塑料薄膜和二層草袋保溫。
2.3.7混凝土拆模① 混凝土模板拆除的時間，應按結(jié)構(gòu)特點、自然氣溫和混凝土所達到的強度來確定，一般以緩拆為宜。② 拆除模板，混凝土強度亦必須滿足要求。③ 冬季拆除模板時，混凝土表面溫度和自然氣溫之不應超過20℃。④ 在拆除模板過程中，如發(fā)現(xiàn)混凝土有凍害現(xiàn)象，應暫停拆卸，經(jīng)處理后方可繼續(xù)拆卸。⑤對已拆除模板的混凝土，應采取保溫材料予以保護。結(jié)構(gòu)混凝土達到規(guī)定強度后才允許承受荷載。施工中不得超載使用，嚴禁在其上堆放過量的建筑材料或機具。
2.3.8混凝土溫度的測定氣溫、原材料和混凝土溫度的測量工作應按如下規(guī)定執(zhí)行：①氣溫的測量，每晝夜8、12、14、20點共測4次。②對拌和材料和防凍劑溫度的測量，每工作班不少于3次。③對出攪拌機時的混凝土拌和物的溫度，至少每2h測量一次。④ 對灌筑前和振搗完畢的溫度，至少每2h測量一次。⑤對養(yǎng)護期間混凝土溫度的測量：在終凝前，前三天每2h測一次，以后每晝夜指數(shù)應進行2次。⑥ 在超過養(yǎng)護期后，混凝土溫度可以在氣溫發(fā)生大變化時抽測。⑦ 為了測量混凝土內(nèi)部的溫度，應在澆灌混凝土時預埋一些一端封閉溫管中，并立即加以覆蓋，以免受外界氣溫影響，溫度計在管中指數(shù)停留5分鐘，然后取出，迅速記下溫度。⑧測溫孔應設在混凝土溫度較低和有代表性的地方。⑨ 所有測溫孔應編號，應繪制測溫孔布置圖。測溫人員應同時檢查覆蓋保溫情況，并了解結(jié)構(gòu)的灌筑日期、養(yǎng)護期限，以及混凝土的允許最低溫度。如發(fā)現(xiàn)問題，應立即通知有關(guān)人員，以便及時采取措施，加強保溫或局部進行短時加熱。
2.3.9混凝土試件和強度檢驗①每一工作班不少于一組。②每澆筑100m³混凝土不少于一組。
3.冬季施工人員培訓
施工人員的培訓：組織有關(guān)各專業(yè)人員學習有關(guān)冬季施工的理論、規(guī)范、規(guī)定和施工技術(shù)。
4.冬季施工安全管理
冬季施工應遵守安全法規(guī)和規(guī)程，并結(jié)合如下內(nèi)容進行安全管理。
4.1冬季施工安全教育
4.1.1須對全體職工定期進行技術(shù)安全教育。結(jié)合工程任務在冬施前做好安全技術(shù)交底。配備好安全防護用品。
4.1.2對工人必須進行安全教育和操作規(guī)程的教育：對變換工種及臨時參加生產(chǎn)勞動的人員，也要進行安全教育和安全交底。
4.1.3特殊工種(包括：電氣、架子、起重、焊接、機械、車輛等工種)須經(jīng)有關(guān)部門專業(yè)培訓，考核發(fā)證后方可操作。每年進行一次復審。
4.1.4采用新設備、新機具。新工藝應對操作人員進行機械性能、操作方法等安全技術(shù)交底。
4.1.5所有工程的施工組織設計和施工方案都必須有安全技術(shù)措施。爆破、槽坑、支模、架子等工程均編制單項技術(shù)安全方案(亦稱安全設計)，并詳細交底，否則不許施工。
4.2 現(xiàn)場安全管理
4.2.1現(xiàn)場內(nèi)的各種材料、沒半、混凝土構(gòu)件、乙炔瓶、氧氣等存放場地和乙炔集中站都要符合安全要求，并加強管理。
4.2.2冬季坑槽施工，在方案中應根據(jù)土質(zhì)情況和工程特點制定邊坡防護措施：施工中和化凍后要檢查邊坡穩(wěn)定，出現(xiàn)裂縫、土質(zhì)疏松或護坡樁變形等情況要及時采取措施。
4.2.3加強季節(jié)性勞動保護工作。冬季要做好防滑、防凍、防煤氣中毒工作。腳手架要制定防滑措施。霜雪天后要及時清掃。大風雪后及時檢查腳手架，防止高空墜落事故發(fā)生。
4.3 冬季電氣安全管理
4.3.1在冬季施工防案和施工組織時間中，必須有現(xiàn)場電器線路及位置平面圖?，F(xiàn)場應設電工負責安裝、維護和管理用電設備。嚴禁非電工人員隨意拆改。
4.3.2施工現(xiàn)場嚴禁使用裸線。電線鋪設要防砸、防碾壓，防止電線凍結(jié)在冰雪之中。大風雪后，應對供電線路進行檢查，防止斷線造成觸電事故。
4.3.3采取電加熱設備提高施工環(huán)境溫度，用電設備采用專用電閘箱。強電源與弱電源的插銷要區(qū)分開，防止誤操作造成事故。
4.4解除冬季施工后的安全管理
隨著氣溫的回升，連續(xù)七晝夜不出現(xiàn)負溫度方可解除冬施。但注意以下幾點：① 深坑應隨時觀測土坡穩(wěn)定，應有專人負責觀測。有條件時要抓緊回填土。② 用凍融法砌筑的砌體，在化凍時按砌體工程施工。③施工驗收規(guī)范的規(guī)定采取必要的措施。④材料堆放場、大模板堆放場應進行檢查和整理。防止垛堆、構(gòu)件在土層凍融中倒塌。
5.結(jié)語
我國地域廣闊，各地區(qū)氣候差異較大，在進行公路橋涵施工中，為確保工程進度，不可避免的需要進行冬季施工。如何有效的確橋梁工程冬季施工中的工程質(zhì)量，成為一個值得大家探討的問題。
