淺析冬季連續梁掛籃施工保溫措施

張帥

【摘 要】結合青榮城際鐵路Ⅳ標跨通世南路特大橋連續梁冬季施工，及冬季施工相關規定和特點，重點介紹了掛藍封閉暖棚法施工采取的保溫措施，并進行了暖棚法熱量計算，保溫效果明顯，并有效控制了施工成本，按質按量完成了節點目標。

【關鍵詞】連續梁；掛籃；冬季施工；暖棚法

一、工程概況

根據業主及上級領導要求，青榮城際鐵路Ⅳ標跨通世南路特大橋連續梁作為青島至榮成高速鐵路客運專線正線主干道的通道，為確保主干道的通車目標，本橋成為重點控制性工程之一，連續梁施工進度直接影響后續線上鋪架施工，冬季必須采取合理的保障措施不間斷施工。

本橋位于煙臺市芝罘區，設計為高速鐵路客運專線雙線橋，設計時速250km/h，連續梁梁體為單箱單室、變截面、變高度結構，橋面寬12.2m，梁底寬6.7m，中支點截面中心處梁高6.05m，邊支點截面中心處梁高3.05m，采用（40+64+40）m雙線連續梁上跨通世南路，通世南路為煙臺市一級主干路，車行道寬31米，連續梁梁底最低點距離路面高度10米，連續梁冬季施工搭設暖棚不影響主干路車輛正常通行。

該地區屬暖溫帶亞濕潤季風氣候區，受海洋氣候的影響，冬期嚴寒干燥，冰凍期為12月至2月，歷年極端最低氣溫-15℃，冬季平均氣溫-6℃，平均風速5m/s，最大積雪深度27cm。

本橋冬季施工起止日期和氣候情況如下：2013年12月1日（平均氣溫低于5℃，風力6-7級）至2014年3月20日（平均氣溫高于5℃，風力3-4級）。

該橋連續梁設計為預應力混凝土連續箱梁，采用三角形掛籃懸臂現澆，根據現場施工進展情況，該處連續梁冬期施工內容為：

掛籃移動，模板安裝，鋼筋制安，混凝土澆筑，混凝土養護，張拉壓漿等工序，本文主要分析該連續梁掛籃施工中采取的保溫措施。

二、連續梁掛籃施工保溫措施

1、混凝土澆筑前的準備措施

經過綜合考慮，暖棚的搭設方案如下：暖棚的側面外層采用彩鋼板，內層采用棉篷布搭設，棉篷布與掛籃模板之間距離80cm，以便施工人員通過，暖棚底部用3mm厚花鋼板、[10槽鋼及[28槽鋼焊接成整體吊籃，用[20槽鋼環形吊架固定在掛籃前、后底橫梁上，共6個吊點，底籃與底模之間留足1.5m施工操作空間，底模板上噴涂15cm厚阻燃型保溫泡沫，暖棚頂部用棉篷布及HRB335φ25鋼筋焊接骨架搭設，頂面高出箱梁頂面1.5m，滿足暖棚頂部加熱安全距離及檢查人員通過，側面與頂面連接緊密全封閉，暖棚各部位與掛籃桿件可靠連接，并按本地區最大風荷載重新對掛籃進行抗傾覆驗算，確保最不利荷載下掛籃使用安全。

砼澆筑前對掛藍暖棚的搭設封閉情況進行檢查，確保邊角部位沒有開口及其他缺陷，并根據暖棚實際大小及澆筑前后實際氣候狀況進行暖棚熱量計算，準備好充足的養護設備及油料。

根據施工需要，如在暖棚的側面及頂面開設混凝土汽車泵輸送進料窗口，施工人員進出門洞等，需滿足開設的窗口和門洞開合方便，關閉時能封閉嚴密，棚內按配置好滅火器材等防火設施，并設專人管理。

暖棚內箱及梁頂各懸掛1個溫度計、濕度計，預埋混凝土芯部測溫預埋管，測溫點連續梁每號塊分2個斷面設置，每個斷面需在腹板、頂板及底板各設置4個砼芯部測溫點及表面測溫點，棚外懸掛溫度計測量棚外溫度，做好砼澆筑前初次測溫記錄。

開啟暖風機對棚內鋼筋、模板進行預熱，并確保與澆筑混凝土溫差小于15℃，上一號段梁端混凝土面和外露鋼筋暴露在冷空氣中時，對新、舊混凝土施工縫1.5m范圍內的混凝土和長度在1.0m范圍內的外露鋼筋進行防寒保溫，增加一臺暖風機對準暴露的混凝土及鋼筋加熱，確保與新混凝土結合時其溫度不低于2℃。在已澆注的箱梁梁端端口，設置篷布隔熱保溫掛簾，減少熱量向已澆的箱梁內散失。

暖棚法熱量計算過程如下：

結論：

一個T構每側采用二臺REM36型暖風機每小時供熱量為372786Kj，能夠滿足暖棚每小時耗熱量要求，確保棚內溫度。

暖棚搭設示意圖如下：

暖棚搭設示意圖

2、混凝土澆筑過程中的保溫措施

混凝土澆筑過程中確保棚內溫度不低于5℃，測量混凝土入模溫度不低于5℃，方可開始澆筑混凝土，入模溫度的測量在澆筑開始與澆筑一半時測量，每工班不少于2次?；炷翝仓^程中，暖棚處于未完全封閉的狀態，暖棚內腔采用暖風炮加熱，使暖棚內保持適宜的工作溫度，指定專人觀測棚內溫度，混凝土入模溫度，做好測溫記錄。澆筑過程中指定專人檢查暖棚的密封情況和保溫設備的運行情況，發現問題及時處理。T構混凝土澆筑為兩側對稱澆筑，混凝土泵從T構一側轉移至另一側時，停止澆筑一側立即封閉好施工門洞，確保棚內溫度達標。

3、混凝土澆筑完成后的養護措施

混凝土澆筑完成立即用棉篷布和彩鋼板對暖棚混凝土進料倉、人員進出門洞等孔洞進行封堵，混凝土初凝前對梁頂面混凝土搓壓平整后，用塑料薄膜覆蓋，上鋪棉被，并做出排水坡面，防止水分堆積。

澆筑結束4-6小時混凝土終凝后方可升溫，溫度上升速度控制在小于10℃/h以內，混凝土芯部溫度最大不得超過65℃，養護用水與混凝土表面溫差不得大于15℃，養護時嚴格控制棚內溫度與環境溫度，棚內溫度與混凝土表面溫度，混凝土表面溫度與混凝土芯部溫度之差不大于15℃，每小時測量1次并記錄。

檢測混凝土溫度時，按測溫孔編號順序進行測溫，溫度計插入測溫孔后，堵塞住孔口，留置在孔內3～5min，然后迅速從孔中取出，使溫度計與視線成水平，讀數并記錄，同時將測溫孔用保溫材料按原樣覆蓋好。內腔采用暖風炮加熱，溫度控制在15℃-25℃，采用電加熱蒸汽發生器（48kw雙管，65KG/h）加濕， 確保棚內濕度控制在80%以上，施工箱梁頂板時，注意預留蒸汽流通孔道，以便蒸汽進入箱內。

養護期指定專人進行混凝土養護，經常巡查暖棚的密封情況，定期檢查施工設備的運轉情況，做好施工記錄。養護過程若遇雨雪天氣，應及時清除棚頂積壓雨雪，防止壓塌篷布，造成安全事故。當混凝土強度達到張拉要求的強度后，使暖棚內的溫度以小于10℃/h的速度下降至10～15℃時，保持適宜的工作溫度，并進行后續拆模等工序施工。拆模時控制棚內溫度與混凝土表面溫度，混凝土表面溫度與混凝土芯部溫度之差均不大于15℃。

三、總結

隨著我國高速鐵路的建設規模的擴大，建設工期緊，冬季施工不可避免，尤其連續梁懸灌施工，是高空不斷移動的空間結構，施工難度大，技術要求高，且多為控制性工程，冬季施工必須具有可靠的保證措施。連續梁混凝土保溫措施尤為重要，混凝土養護質量直接關系到混凝土強度的上升速度 ，進而影響下道工序是否能正常進行，直接影響總工期。本項目通過以上措施對混凝土進行養護，取得了很好的效果，而且施工成本得到了控制，取得了經濟效益，每個節段的施工周期為7-9天，混凝土澆筑5天后達到張拉強度，為青榮城際鐵路Ⅳ標段的后續施工，贏得了寶貴的時間。

參考文獻：

《高速鐵路橋涵工程施工質量驗收標準》（TB10752-2010J1148-2011）；

《高速鐵路橋涵工程施工技術指南》（鐵建設[2010]241）；

《鐵路混凝土工程施工技術指南》（鐵建設[2010]241）；

《鐵路混凝土工程施工質量驗收標準》（TB10424-2010 J1155-2011）；

《鐵路工程基本作業安全規程》（TB10301-2009 J944-2009）；

《路橋施工計算手冊》（ISBN 978-7-114-03855-6）人民交通出版社；

《鐵路預應力混凝土連續梁（剛構）懸臂澆筑施工技術指南 》TZ 324-2010。