一、冬季低温对施工的不利影响
(一)低温对砼、钢筋性能及施工操作的影响
1.在负温条件下,新拌砼强度尚未形成,体内含有许多水分经冻结由液态转化为固态,体积增大约10%,使砼的内部组织由于受到冻胀而遭到不同程度的破坏,降低了其应有的承载能力,造成结构上的危害。
2.负温条件下钢筋变硬、变脆,受弯及冷拉其内部组织受到不同程度的损伤,焊接时会产生内应力,降低焊件的受力强度。
(二)低温对生产人员及机械设备的影响
1.低温寒冷对生产人员操作带来许多不便,尤其对高空作业者更为明显,人的视觉、听觉也受到阻碍,一旦遇到风雪天,操作更加困难。
2.机械设备在低温情况下难以保证最佳工作状态,油压设备由于低温油路凝结,灵敏度下降,使机械不能正常运行。
(三)低温对循环钻机成孔的影响
1.负温条件下,泥浆的性能指标随之发生变化,因“泥水不合”,黏度大约降低3S~5S,胶体率下降3%~5%,若泥浆受冻,各项技术指标下降更加严重,对于正循环钻机,1~3cm粒径的钻渣难以从深孔中浮出孔外,进尺速度明显下降,增加了材料用量及人力、物力消耗。
2.对于正循环钻孔,由于泥浆质量的下降,浮携钻渣的能力也相应下降,成孔周期加长,成孔后孔底的沉淀变厚,并造成重复清孔的麻烦。
3.对于反循环钻孔,低温下泥浆护壁能力下降,因此能否保持反循环钻机成孔的护壁稳定性,是施工的关键。
(四)低温对土方施工的影响
气温达到负温时易使路基填筑层表面2~3cm形成冻层,当白天气温回升后,融化形成表面松散或反弹现象,引起压实度不足,甚至对路基造成病害。
二、冬季施工技术方案
针对以上冬季低温对施工生产的不利因素,结合河南省地区历年来气温资料及本工程特点,在保证安全、质量及施工进度的前提下,从以下几个方面具有针对性做好冬季施工生产,具体包括:路基土方填筑、钢筋焊接、冷拉及张拉、砼浇筑及养护等各个环节。
(一)路基土方冬季施工方案
本标段路基填方多为高填方,前期因土源问题,未能大面积展开施工。目前此问题已基本解决,同时为箱梁安装提供作业面,必须保证主线路基贯通,在冬季施工期间也以主线路基填筑为主,同时兼顾京珠高速右幅K509+300~K510+200段900m加宽路基土方,安排土方二队具体施工,配备充足的人员、机械,集中力量充分利用中午前后有利气温施工,保证施工质量及进度。
1.土方冬季施工前进行现场复核导线点、水准点等控制桩,并以砼加固保护,树立明显标志,防止土壤受冻导致桩位偏移,同时防止被冰雪掩埋。
2.路基填料禁止选用冻土及含水量大的粘土,主线路基填料采用取土场内地面以下1m范围内土源,保证其天然含水量合适,京珠加宽900m路基填料选用卵石土,能有效防止冻害。
3.选用干净填料,杜绝填料中混有树根、草皮、垃圾等杂物。
4.冬季路基填筑,按照横断面全宽平填,每层的松铺厚度控制在25cm以内,卵石土的松铺厚度控制在30cm以内,而且必须在气温超过5℃时碾压,不留松土过夜,当天的填土必须当天完成碾压。
5.每层填土选择在中午前后翻耕整平,碾压成型,0℃以下不得施工作业,5℃以下不得碾压。
6.土方填筑段落不准过长,主线路基K0+920~K1+066,长146m以及K1+086~K1+350,长264m,作为两个施工段流水施工,采取“短、平、快”的原则,利用有利气温快速上土,快速整型,在最短的时间内完成碾压。
(二)钢筋、钢绞线的冬季施工措施
1.材料堆放及储存
钢筋、钢绞线的成品、半成品及原材料的存放,尽量搭棚封闭存放,若因条件限制在室外存放时,必须采取有效措施,与地面隔离,并设置覆盖、防潮措施,防止冰雪侵害产生锈蚀。
2.钢筋焊接尽量在室内进行,倘受条件限制只能在室外进行时,最低气温不宜低于-10℃,并采取防雪挡风措施,减小焊件温度差,焊接后的接头严禁立刻接触冰雪。
3.焊条在施焊前先进行烘干,钢筋焊接处若粘有冰雪应彻底清除,或者用酒精喷灯烘干。
4.预应力张拉设备包括油表、油泵、千斤顶等,在使用时的环境温度条件下配套校验,张拉时,油泵应有挡风措施,张拉设备不用时移到室内保存。雨雪天气停止张拉。
(三)钻孔桩冬季施工方案
冬季钻孔在负温情况下,为防止因“泥水不合”而产生的泥浆粘度过低、胶体率下降、失水率增加等情况,采取以下措施:
1.拌制泥浆用的土料采用优质粘土,如发生粘土冻结,则打成碎块在制浆池内使其融化。
2.泥浆池及沉淀池上口罩以篷布覆盖。
3.泥浆循环管路采用防寒毡包裹,且每台钻机另备一套备用管路,以防止循环管路受冻。
4.对泥浆加强技术监控,保证泥浆各项性能指标。
5.加强钻孔设备日常检修保养,保障施工设备正常运转。
6. 砼配制与搅拌的骨料中不得带有冰雪和冻结的团块。
7. 混凝土灌注温度不得低于5℃,必要时采用拌合用水加热,但水温不得超过80℃,投料顺序为先投骨料和加热水,然后投入水泥,水泥不应与80℃以上的水直接接触,同时砼搅拌时间比常规时间加长50%,保证砼的和易性和流动性。
8.采用砼搅拌运输车集中运输砼,尽量缩短砼的运输时间。
9.在两节钢筋笼连接部位焊接前,应以酒精喷灯事先预热,保障焊接质量。
10.水下砼灌注尽量安排在白天进行,尽量避免夜间施工,施工气温应在5℃以上,大风及雨雾天气不安排施工。
11.对于灌注完毕的桩基如果桩头露出地面或在冰冻范围内,必须对桩头混凝土部位进行覆盖保温养护。
(四)桥梁下部构造砼工程冬季施工措施



