橋梁大體積混凝土施工方案

1、5. 1測溫點的設(shè)置黃河特大橋大體積混凝土施工方案、1.工程概況1.1工程簡介新建準朔鐵路黃河特大橋工程為鐵路上跨黃河而設(shè)，全橋長655.53m,橋跨布置為：2-24m預(yù)應(yīng)力混凝土梁+3-32m預(yù)應(yīng)力混凝土梁+l-360m上承式鋼管混凝土拱+2-32m預(yù)應(yīng)力混凝土梁+2-2仙預(yù)應(yīng)力混凝土梁。5#、6#為交界墩，基礎(chǔ)高度20.3m,均為大體積混凝土。L2道路及交通條件黃河特大橋東岸地處山西省偏關(guān)縣，橋位處有249省道經(jīng)過，交通便利，原材料運輸方便。攪拌站至施工現(xiàn)場修筑了臨時施工便道，混凝土運輸車可直達5#拱座處；西岸位于內(nèi)蒙古自治區(qū)準格爾旗境內(nèi)，橋址處交通不便，已由榆魏公路至施工現(xiàn)場修筑了長2.

2、5km的施工便道，原材料可經(jīng)龍口黃河大橋通過黃河，再由榆魏公路及施工便道進入混凝土攪拌站，混凝土運輸通過攪拌站至橋位處的施工便道運至6#拱座處。1.3施工用水、電及通訊條件本橋上跨黃河，水資源充足，混凝土攪拌用水釆用黃河水，東岸攪拌站設(shè)300m3水池座，100帶水池兩座，西岸設(shè)200虻水池-座，由高壓梯級泵抽黃河水存至蓄水池，定期進行水質(zhì)檢驗，合格后使用。施工用電從河曲大峪變電站拉20km施工用電專線，用于施工現(xiàn)場供電。另兩岸各配1臺120KW發(fā)電機備用。施工現(xiàn)場配備對講機進行聯(lián)絡(luò)。2.施工特點、難點2.1特點單個拱座混凝土數(shù)量3378.7m3,澆筑數(shù)量大，持續(xù)時間長，對攪拌站工作效率及混凝土

3、運輸條件要求高，混凝土澆筑斷面復(fù)雜，模型定位要求高、澆筑面控制要求高。大體積混凝土，水化熱較高，環(huán)境氣溫低，需采取合適的溫控措施。2.2難點深基坑澆筑，混凝土落差大，混凝土澆筑控制難度大。3.機械設(shè)備5#、6#拱座位于黃河兩岸，5#拱座由東岸HZS90攪拌站供應(yīng)混凝土,6#由東岸HZS60攪拌站供應(yīng)混凝土，拱座混凝土澆筑均安排在35月份.為此，施工機械、設(shè)備兩岸各設(shè)一套。所需機械設(shè)備如下表：名稱規(guī)格型號單位數(shù)量狀態(tài)混凝土攪拌站HZS90座1良好混凝土攪拌站HZS60座1良好8虻混凝土攪拌運輸車輛10良好混凝土輸送泵HBT60E中,輛4良好混凝土插入式振動器050個20良好附著式振動器個20良好

4、水泵臺4良好發(fā)電機120KW臺2良好4.施工方案及方法4.1混凝土澆筑拱座混凝土澆筑釆用整體分層連續(xù)澆筑，按外形尺寸共分6次澆筑，澆筑高度為2m4.4m。底層混凝土澆筑前先將巖面清掃干凈，并用清水將巖面濕潤，清除積水?；炷劣砂韬驼窘y(tǒng)一拌和，水泥、夕卜加劑由電子計量系統(tǒng)控制：碎石、砂利用電K計量配料機配料。電K計量配料機使用前由試驗室人員進行標定。對骨料的含水率經(jīng)常進行檢測，據(jù)以調(diào)整骨料和水的用量。嚴格按試驗室確定的施工配合比拌制稅，拌和時間很多于150s。巷用罐車運送砕，每車砕量6.08.On??；炷涟韬臀镞\至澆筑地點時，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度。兩岸拱座均位于深基坑中，混凝土澆布料g筑時釆

5、用布料斗加串筒的方法，于拱座基I,一.坑后背處上口等間距設(shè)3個布料斗，布料便斗用鋼板焊接，呈斗狀，底部設(shè)3個出料道口，與下方串筒連接，串筒底部伸至澆筑：面以上Im處,串筒下端按拱座寬度等間距布料斗平面布毀圖布置，澆筑時在澆筑面移動串筒，使混凝土均勻傾落于澆筑面；拱座混凝土使用砕運輸車送料，通過地泵泵送混凝土?；炷吝B續(xù)分層澆筑，每層澆筑高度不大于30cm,邊澆筑邊振搗，上層混凝土澆筑必須在下層混凝土初凝之前進行。每次混凝土澆筑完畢后，養(yǎng)護6-7天，在混凝土水化反應(yīng)峰期過后再進行下一次澆筑。4.2混凝土振搗混凝土內(nèi)部振搗釆用插入式振搗器，設(shè)10個插入式振搗器，10個附著式振搗器，為保證混凝土表面

6、平整，在拱座外露部分模板上設(shè)附著式振搗器，混凝土澆筑時逐層振搗。4.3混凝土施工縫處理每層混凝土澆筑完畢后將混凝土表面鑿毛，下層澆筑前先將浮渣清理干凈，鑿除松動石子及松弱混凝土層，并用水沖洗混凝土面，再鋪一層與所澆筑混凝土灰沙比相同而水灰比略小的的水泥砂漿。4.4試件預(yù)留為檢驗底板混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，澆筑期間現(xiàn)場留制抗壓試塊尺寸為150mmX150mmX150mm,抗壓試塊每100m，混凝土留制2組，同條件養(yǎng)護一組，標養(yǎng)組。4.5混凝土養(yǎng)護拱座大體積混凝土釆用內(nèi)散外保法養(yǎng)護，混凝土表面釆用蓄熱保溫法保溫，為降低混凝土內(nèi)部的最高溫度以及控制混凝土的升溫速率，混凝土內(nèi)部釆用循環(huán)水冷卻降溫。每層混凝土澆

7、筑前，于澆筑范圍內(nèi)預(yù)埋中10鋼管。4.5.1保溫措施混凝土澆筑后12小時內(nèi)，于混凝土表面覆蓋一層聚乙烯塑料布,上覆棉氈進行保溫，經(jīng)溫控計算知此保溫措施復(fù)核要求，詳見計算書。4.5.2散熱措施4.5.2.1冷卻水管的埋設(shè)因為大體積混凝土內(nèi)部溫升值太大，混凝土降溫時間太長，養(yǎng)護時間長，為此，拱座混凝土內(nèi)部采用冷卻水管降溫，冷卻水管采用中10薄壁鋼管，冷卻水管管路釆用回旋形布置，水平管間距為L2m,距離拱座四周邊緣為0.5m；水管層高水管接頭釆用絲扣套筒連接。在混凝土施工前，水管系統(tǒng)均經(jīng)過通水試壓，仔細檢查每一個接頭，確保管路不漏水。在混凝土澆筑和鋼筋綁扎過程中，不得損壞管路，確保供水的連續(xù)性。5.

8、2.2通水控制溫度根據(jù)混凝土澆筑過程中的測溫情況，適時向管內(nèi)通水，通過水循環(huán)，帶走拱座混凝土內(nèi)部的部分熱量，使混凝土內(nèi)部的溫度降低到要求的限度?？刂评鋮s水進、出水的溫差不大于5C。以保證降溫速率不大于2C/d,根據(jù)測溫數(shù)據(jù)相對應(yīng)調(diào)整水循環(huán)的速度，以充分利用混凝土的自身溫度，即中部溫度高、四周溫度低的特點，在循環(huán)過程中自動調(diào)節(jié)溫差。冷卻水管安裝時，用鋼筋骨架和支撐架固定牢靠。5、大體積混凝土測溫為能對拱座混凝土溫度進行跟蹤，及時掌握混凝土內(nèi)外溫差，以便對異常情況即使釆取措施，控制混凝土裂縫的出現(xiàn)，釆用埋設(shè)測溫導(dǎo)線、利用建筑用電子測溫儀對混凝土進行測溫測溫點布置為十字交叉狀，測溫點間距為4m,每個

9、測溫點分上中下三個高度埋設(shè)3條測溫線，測溫線在混凝土澆筑前綁扎于專用鋼筋上，混凝土澆筑時應(yīng)注意保護鋼筋及測溫線；鋼筋及測溫線均高出本次澆筑頂面20cm,上表面測溫頭埋入混凝土表面以下20cm處，中心測溫線埋于混凝土澆筑層厚度的1/2處，下表面測溫頭埋于距本次澆筑底面20cm處。并在測溫線外露部分按不同深度分別纏上不同顏色的彩色膠帶，以便測溫時區(qū)分。2測溫頻率及內(nèi)容在混凝土澆筑完畢后的升溫和峰值持續(xù)階段，既開始的34天，每隔2小時測溫1次；待測溫趨于平穩(wěn)后的降溫階段，每4小時測溫1次。當測位的混凝土內(nèi)外溫差不大于20C并趨于穩(wěn)定時為止。測溫內(nèi)容包括環(huán)境溫度、混凝土表面（6個面）溫度、內(nèi)部溫度等。

10、根據(jù)測點編號順序，記錄所測溫度數(shù)據(jù)，3測溫記錄統(tǒng)計及處理現(xiàn)場測溫數(shù)據(jù)按規(guī)定表格如實記錄，并及時計算出混凝土實時內(nèi)外溫差、混凝土內(nèi)部升、降溫速度，并指導(dǎo)現(xiàn)場及時調(diào)整保溫及散熱措施。6質(zhì)量保證措施1.1混凝土運至施工現(xiàn)場后檢查配合比通知單、驗收運輸小票、坍落度測試。對每次澆筑混凝土?xí)r，首車進場的混凝土進行配合比核對，確定與澆筑部位施工配合比相符。檢查每車混凝土的運輸小票，計算該車混凝土從出站到工程現(xiàn)場開始澆筑的時間，確保該段時間不超過混凝土初凝時間，否則應(yīng)對該車混凝土作退回處理。對每車混凝土澆筑前進行坍落度測試，試測值要求與配比通知單上要求數(shù)值上下不超過20mm,否則該車混凝土作退回處理。6.1.

11、2、為保證施工過程中混凝土不發(fā)生離析，澆筑時混凝土自由傾落高差不大于2%6.1.3、為保證新舊兩次澆筑混凝土的良好接合，已澆混凝土在凝固后應(yīng)對施工縫處進行剔鑿處理，剔去混凝土軟臥層、松動石子，以骨料處露三分之-粒徑為準，并用鋼絲刷將浮渣刷去，在下次澆筑混凝土前灑水濕潤，濕潤程度以沒有明水為準。1.4、為防止鋼筋較密處，振搗棒下不去，用中70鋼管在該處打入，擠開縫，以便下棒，振搗完后，將鋼筋復(fù)位。6.1.5、為保證每層灰振搗時，振搗棒底插入下層末初凝的混凝土中50mm,采取在振搗棒軟軸上以每500剛長度間隔箍幾圈彩色膠帶，圈數(shù)為從下往上每過500mm加一圈，振搗時以外露膠帶圈圈數(shù)來控制振搗棒下插

12、深度。6.1.6、混凝土養(yǎng)護應(yīng)按照先澆的先養(yǎng)護，后澆的后養(yǎng)護順序進行，以防早澆筑完的混凝土不能及時養(yǎng)護及晚澆筑完的混凝土養(yǎng)護過早.2混凝土裂縫控制措施6.2.1混凝土選用較小水灰比，以使混凝土早期就有較大的強度,滿足抗拉強度大于溫度應(yīng)力，從而不產(chǎn)生裂縫。6.2.2選用較大粒徑的粗骨料，增強混凝土抗裂能力。6.2.3盡可能選在較低溫度的天氣澆筑混凝土，以減緩混凝土的水化高峰出現(xiàn)。6.2.4釆用分層澆筑法，以利混凝土振搗密實，并分層散失一部分混凝土熱量。6.2.5及時合理進行養(yǎng)護。早期利用薄膜覆蓋，-減少混凝土水分散失，并保持表面溫度不與內(nèi)部溫度有較大差值。6.2.5混凝土內(nèi)部設(shè)降溫管，避免混凝土

13、表面溫度降低太多而與內(nèi)部產(chǎn)生大于25C的溫差。6.2.6根據(jù)測溫情況，在混凝土溫度較高時，加快降溫管中水的流動，通過熱交換降低混凝土內(nèi)部溫度，使混凝土內(nèi)外溫差不高于25CO安全、環(huán)保及文明施工措施施工車輛、機械不得?？坑诤影哆?m范圍內(nèi)架設(shè)泵管的架體必須牢固，并應(yīng)設(shè)緩沖措施。澆筑前檢查混凝土泵管，防止噴射時泵管崩裂，對施工人員造成傷害。澆筑混凝土?xí)r泵管出灰口前端范圍內(nèi)嚴禁站人。吊運布料斗、泵管時必須系牢，防滑脫。（5）澆筑現(xiàn)場應(yīng)設(shè)專用儲放洗泵及混凝土運輸車的污水池，嚴禁將污水排于黃河，或隨意排放。（6）放完灰出場的混凝土運輸車必須在施工現(xiàn)場污水池處，將下灰槽沖洗干凈后方可離場。（7）澆筑工程剩

14、下的混凝土必須棄于指定地點（硬化地面），不得隨意卸棄。（8）基坑四周設(shè)鋼管圍欄硬防護，并設(shè)紅色禁示燈，防止夜間施工人員、機械掉入坑內(nèi)。8.溫控計算書8.1絕熱溫升計算8.L1、混凝土配合比：8.拱座一次澆筑混凝土強度等級為C30,配合比為：水泥kg粉煤灰kg砂kg碎石kg水kg外加劑kg19025083610221324.97Th.一.1.2、最大絕熱溫升計算=(m.+KF)Q/cP=（190+0.3X250）X461/0.97X2400=52.5C其中：Th混凝土最大絕熱溫升（C）；me混凝土中水泥用量，根據(jù)配合比取255（kg/m3）；F混凝土活性摻合料用量，根據(jù)配合比取165（kg/m3

15、）；K一摻合料折減系數(shù)，取0.3；Q水泥28d水化熱(KJ/kg)取461KJ/kg,C一混凝土比熱、取0.97KJ/(kgK)；P混凝土密度、取2400(kg/m3)；8.1.3、混凝土中心最高溫度T1(u=+&XT,.=18+52.5X0.77=58.4C其中：T1(o-t齡期混凝土中心計算溫度(C)；T一混凝土澆筑溫度(C)；規(guī)范要求混凝土澆筑溫度不得低于5C,拱座混凝土澆筑預(yù)計在四月份，計算取河曲地區(qū)四月份平均氣溫最大值18Co&-t齡期混凝土的降溫系數(shù)，一般情況3天時混凝土溫度達到最高，根據(jù)最大澆筑層厚度按線性內(nèi)插法計算取0.77?；炷两禍叵禂?shù)C表澆筑層厚度(m)齡期t(d)369

16、121518212427301.00.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.500.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.500.650.620.570.480.380.290.230.190.160.153.000.680.670.630.570.450.360.300.250.210.194.000.740.730.720.650.550.460.370.300.250.244、內(nèi)外溫差計算，在不釆取保溫措施的情況下，澆筑完畢后，混凝土表面與大氣不斷進行熱交換，混凝土

17、表面溫度逐漸降低，直至與氣溫相同。由此，計算混凝土內(nèi)外溫差時，混凝土表面溫度取月平均氣溫最小值。Th-Tb=52.5-6=46.5C呉一混凝土表面溫度，計算時取澆筑月平均氣溫最小值。以上計算可知，混凝土內(nèi)外溫差將達到46.5C,大于規(guī)范要求的20C,可能引起混凝土裂縫。所以必須采取保溫措施。8.2、保溫計算本工程擬釆用保溫法養(yǎng)護拱座大體積混凝土，擬采用保溫措施為塑料膜包裹混凝土，上覆棉氈。釆取保溫措施后，可將每層混凝土近似看成下表面方向及四周五個面完全絕熱、上表面單向不完全散熱的結(jié)構(gòu)體，僅對上表面進行溫度控制計算。因為混凝土表面、塑料布、棉氈、空氣的熱傳導(dǎo)系數(shù)不同，進行溫度計算將十分復(fù)雜，為簡

18、化計算，對保溫層進行等效處理如下，將拱座大體積混凝土上表面的保溫層（含空氣層）根據(jù)熱傳導(dǎo)系數(shù)等效換算成混凝土層，由保溫層換算而成的混凝土層的厚度稱為虛厚度擴，該層混凝土的導(dǎo)熱性能與原上表面的保溫層材料的導(dǎo)熱性能的總和相同。經(jīng)等效計算后，拱座混凝土及保溫層可看做一個由虛厚度（擴）的混凝土層與原實際拱座澆筑層厚度為h的混凝土層共同組合成一個厚度值為H（H=h+h，）的混凝土拱座，H稱為拱座澆筑層混凝土的計算厚度，其芯部、表面溫度與厚度為h的大體積混凝土拱座的芯部、表面溫度相同。此時厚度為H的拱座可認為其上表面與外界環(huán)境完全接觸，混凝土直接向空氣中散熱，所以可看成是上表面未采取保溫措施，上表面方向完全散熱，其余方向完全絕熱的結(jié)構(gòu)，重新進行溫控計算。1、保溫層熱傳導(dǎo)系數(shù)計算B=1/S（8j/Xj+1/3q）=1/0.001/0.035+0.01/0.05+1/23=3.68W/(m2-k)式中：&一大體積混凝土拱座上表面保溫層各組成材料的厚度(m)0塑料薄膜為1mm,棉氈為10mm；為一大體積混凝土拱座上表面保溫各組成材料的導(dǎo)熱系數(shù)W/(m2-k),塑料薄膜取0.035W/(m2-k),棉氈取0.05W/(m2-k)；pq-空氣層的傳熱