桥梁工程冬季施工技术研究
2010-09-14
1.冬季施工准备
1.1冬季施工起始日期室外日平均气温连续5天稳定低于5℃和最低气温低于-3℃时，即进入冬季施工；当室外日平均气温连续5天稳定高于5℃ 时解除冬季施工。
1.2冬季施工技术准备工作
1.2.1确保工程质量。
1.2.2冬季施工过程中，做到安全生产；工程项目的施工要连续进行。
1.2.3制定冬季施工方案(措施)要因时因地因工程制宜，既要求技术上可靠，同时要求经济上合理。
1.2.4应考虑所需的热源和材料有可靠的来源，减少能源消耗。
1.2.5力求施工点少，施工速度快，缩短工期。
1.3冬季施工生产准备工作
1.3.1冬季施工现场准备
1.3.1.1施工场地的准备工作：① 排除现场积水、对施工现场进行必要的修整，截断流入现场的水源，做好排水措施，消除现场施工用水结冰现象。②保证施工便道的畅通。
1.3.1.2搅拌机棚的保温
搅拌机棚前后台的出入口应做好封闭、棚内通暖。设置热水灌、外加剂存储容器。搅拌机清洗时的污水应做好组织排水、封闭好沉淀池、防止冻结、定期清理、污水管理保持畅通。
1.3.1.3原材料加热设备、设施的进场、搭设，如拌和水加热设备、砂子加热的热坑等。
1.3.2冬季施工资源准备
1.3.2.1外加剂材料外加剂品种的稳定。根据冬季施工方案中所选择的外加剂品种，结合市场供应情况，最后提出外加剂使用配方、品种、数量。①外加剂用量计划。根据外加剂的使用工程部位，工程量，计算出需用量计划，报材料供应部门。② 外加剂的复试。对于市场上销售外加剂，应事先做好复试工作，确保其性能达到技术要求。对单一成分的外加剂，测定其有效成分的含量。
1.3.2.2保温材料的准备保温材料的选择冬季施工所用的保温材料要求其保温性能好、价格便宜、就地取材。有的要求具有良好的防火性能。常用保温材料，根据其使用部位大致分为：① 钢模板的保温：使用质轻、防火、保温性能好的聚苯乙烯泡沫板、岩棉等。② 混凝土表面覆盖保温：选用隔气性能好的塑料薄膜、保温性能好的岩棉毡、稻草编制的草帘等。(草帘由于易燃、且容易散开，应用玻璃丝布包装后使用)③基槽、基坑的保温：选用价格便宜的保温材料如草帘子等。
1.3.3冬季施工仪器仪表准备大气温度测试：木制百页箱、最高最低温度计。
2.桥涵工程主要施工方法和工艺
2.1基坑工程基坑开挖后要及时采取保温措施，防止冻土产生：检查合格后的及时进入下道工序。
2.2钢筋工程，在钢筋工程焊接施工中，当环境温度低于-5℃的条件下进行钢筋对焊或电弧焊时为钢筋负温焊接从事钢筋焊接。生产的焊工必须持有钢筋焊工考试合格证。应制定和执行安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电及火灾等事故。钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可施焊：焊工应对施焊后的全部接头的外观质量进行自检，并剔除不合格。负温焊接时应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超过四级时，应采取挡风措施。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。当环境温度低于-20℃时，不得进行施焊。
根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径和焊接电流，焊接时，宜采用多层控温施焊工艺，既要防止焊后冷却速度过快，也要防止接头过热。焊接工艺应满足规范要求。
2.3混凝土工程混凝土采用搅拌站集中拌制混凝土，混凝土罐车运输。
2.3.1混凝土的材料要求①水泥：选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。② 骨料：要求没有冰块、雪团，应清洁、级配良好、质地坚硬，不应含有易被冻坏的矿物。③ 拌合水：经化验合格的水。④ 外加剂：选用通过技术鉴定、符合质量标准的外加剂。
2.3.2混凝土配合比根据试验室提供的混凝土配合比配制。
2.3.3混凝土搅拌控制冬季混凝土的搅拌时间应比常温时延长50%。
2.3.4混凝土的运输混凝土拌和物出机后，应及时运到浇筑地点。在运行会过程中，咬注意防止混凝土热量散失、表层冻结、混凝土离稀、水泥砂浆流失、坍落度变化等现象。
2.3.5 混凝土的浇筑
2.3.5.1一般要求混凝土浇筑时要保证混凝土的均匀性和密实性，要保证结构的整体性，尺寸准确，钢筋、预埋件位置，拆模后混凝土表面平整、光洁。
在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。浇筑时，拌合物由拌板、料斗、漏斗或各类运行会工具中卸除砂浆容易与容器冻结，故在浇筑前应采取防风、冻结保护措施，一旦发现混凝土遭冻应进行二次加热搅拌，使搅拌物具有适应的施工和易性再浇筑。
施工缝的位置宜留在结构剪力较小，且便于施工的部位。柱应留水平缝；梁、板、应留垂直缝。柱子应留在基础顶面。
在施工缝处接着浇筑混凝土时，应先除掉水泥薄膜和松动石子，湿润冲洗干净，并使接缝处原混凝土的温度高于2℃ ，然后铺抹水泥浆或与混凝土砂浆成分相同的砂浆一层，待以浇筑的混凝土强度高于1.2mpa时，允许继续浇筑。
2.3.5.2混凝土浇筑混凝土拌和物入模浇筑，必须经过振捣，使其内部密实，并能充分填满模板各个角落，制成符合设计要求的构件。冬季振捣混凝土采用机械振捣，振捣要快速，浇筑前应做好必要的准备工作，如模板、钢筋和预埋件检查、清除冰雪冻块、浇筑使所用脚手架、防滑措施检查、振捣机械和工具的准备等。
2.3.6混凝土的养护宜选用蓄热法养护：一层塑料薄膜和二层草袋保温。
2.3.7混凝土拆模① 混凝土模板拆除的时间，应按结构特点、自然气温和混凝土所达到的强度来确定，一般以缓拆为宜。② 拆除模板，混凝土强度亦必须满足要求。③ 冬季拆除模板时，混凝土表面温度和自然气温之不应超过20℃。④ 在拆除模板过程中，如发现混凝土有冻害现象，应暂停拆卸，经处理后方可继续拆卸。⑤对已拆除模板的混凝土，应采取保温材料予以保护。结构混凝土达到规定强度后才允许承受荷载。施工中不得超载使用，严禁在其上堆放过量的建筑材料或机具。
2.3.8混凝土温度的测定气温、原材料和混凝土温度的测量工作应按如下规定执行：①气温的测量，每昼夜8、12、14、20点共测4次。②对拌和材料和防冻剂温度的测量，每工作班不少于3次。③对出搅拌机时的混凝土拌和物的温度，至少每2h测量一次。④ 对灌筑前和振捣完毕的温度，至少每2h测量一次。⑤对养护期间混凝土温度的测量：在终凝前，前三天每2h测一次，以后每昼夜指数应进行2次。⑥ 在超过养护期后，混凝土温度可以在气温发生大变化时抽测。⑦ 为了测量混凝土内部的温度，应在浇灌混凝土时预埋一些一端封闭温管中，并立即加以覆盖，以免受外界气温影响，温度计在管中指数停留5分钟，然后取出，迅速记下温度。⑧测温孔应设在混凝土温度较低和有代表性的地方。⑨ 所有测温孔应编号，应绘制测温孔布置图。测温人员应同时检查覆盖保温情况，并了解结构的灌筑日期、养护期限，以及混凝土的允许最低温度。如发现问题，应立即通知有关人员，以便及时采取措施，加强保温或局部进行短时加热。
2.3.9混凝土试件和强度检验①每一工作班不少于一组。②每浇筑100m³混凝土不少于一组。
3.冬季施工人员培训
施工人员的培训：组织有关各专业人员学习有关冬季施工的理论、规范、规定和施工技术。
4.冬季施工安全管理
冬季施工应遵守安全法规和规程，并结合如下内容进行安全管理。
4.1冬季施工安全教育
4.1.1须对全体职工定期进行技术安全教育。结合工程任务在冬施前做好安全技术交底。配备好安全防护用品。
4.1.2对工人必须进行安全教育和操作规程的教育：对变换工种及临时参加生产劳动的人员，也要进行安全教育和安全交底。
4.1.3特殊工种(包括：电气、架子、起重、焊接、机械、车辆等工种)须经有关部门专业培训，考核发证后方可操作。每年进行一次复审。
4.1.4采用新设备、新机具。新工艺应对操作人员进行机械性能、操作方法等安全技术交底。
4.1.5所有工程的施工组织设计和施工方案都必须有安全技术措施。爆破、槽坑、支模、架子等工程均编制单项技术安全方案(亦称安全设计)，并详细交底，否则不许施工。
4.2 现场安全管理
4.2.1现场内的各种材料、没半、混凝土构件、乙炔瓶、氧气等存放场地和乙炔集中站都要符合安全要求，并加强管理。
4.2.2冬季坑槽施工，在方案中应根据土质情况和工程特点制定边坡防护措施：施工中和化冻后要检查边坡稳定，出现裂缝、土质疏松或护坡桩变形等情况要及时采取措施。
4.2.3加强季节性劳动保护工作。冬季要做好防滑、防冻、防煤气中毒工作。脚手架要制定防滑措施。霜雪天后要及时清扫。大风雪后及时检查脚手架，防止高空坠落事故发生。
4.3 冬季电气安全管理
4.3.1在冬季施工防案和施工组织时间中，必须有现场电器线路及位置平面图。现场应设电工负责安装、维护和管理用电设备。严禁非电工人员随意拆改。
4.3.2施工现场严禁使用裸线。电线铺设要防砸、防碾压，防止电线冻结在冰雪之中。大风雪后，应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。
4.3.3采取电加热设备提高施工环境温度，用电设备采用专用电闸箱。强电源与弱电源的插销要区分开，防止误操作造成事故。
4.4解除冬季施工后的安全管理
随着气温的回升，连续七昼夜不出现负温度方可解除冬施。但注意以下几点：① 深坑应随时观测土坡稳定，应有专人负责观测。有条件时要抓紧回填土。② 用冻融法砌筑的砌体，在化冻时按砌体工程施工。③施工验收规范的规定采取必要的措施。④材料堆放场、大模板堆放场应进行检查和整理。防止垛堆、构件在土层冻融中倒塌。
5.结语
我国地域广阔，各地区气候差异较大，在进行公路桥涵施工中，为确保工程进度，不可避免的需要进行冬季施工。如何有效的确桥梁工程冬季施工中的工程质量，成为一个值得大家探讨的问题。
