新区文大体积砼冷却管施工技术工艺(1212)发稿.doc

桥梁承台大体积砼预埋冷却管施工技术与工艺西部中大建设集团新区建设项目经理部 邵玉宁 文 / 范贵鸿 图前言 随着桥梁施工技术日益提高和发展，砼大体积施工已经越来越普遍。所谓大体积砼施工是指：“构件最小边尺寸在13米范围内的砼施工”，其特点是在就地浇筑砼时，砼硬化过程中产生的水化热不易散发，内部最高温度与外界温度之差达到或超过25，施工中若不采取措施，会由于砼内、外温差过大而出现裂缝。因此，必须将温差控制在设计要求以内。当然，裂缝发生的原因受多方面因素影响，但关键是控制砼内、外部温差 (即温度控制)。在施工中，目前应用最有效办法之一，就是采用内部降温法来降低砼内、外温差；内部降温法就是在砼内部预埋水管，通入冷却水，以降低砼内部最高温度。在此，以我项目部纬七路跨湖大桥承台大体积砼施工为例，浅述砼内部预埋冷却管施工技术与工艺。一、工程概况该大桥位于兰州新城区纬七路K5+159处，是为跨越2号湖滨区而设，孔跨式样为【1-25m（简支箱梁）+1-60m（现浇连续箱梁）+1-25m】，全长120.82m；下部结构设计为钻孔灌注桩，除0、3号台外，1、2号桥墩下部设计断面尺寸为38.5m10.5m3.0m的大体积承台，桥上道路设计分左、右幅双向，路幅全宽80.0m。二、冷却管施工方案1、编制方案并审批施工前，先编制承台大体积砼浇筑专项方案，并报设计单位审批后方可实施，在方案中，须明确采取预埋冷却管方法来降低砼内、外温差的措施，以防止大体积砼出现裂缝。2、按方案布置冷却管该桥大体积承台砼浇筑方量为1212.75m3,综合考虑承台大体积砼施工各类因素，及砼筑方量大小，首先估算砼灌注过程中水化热产生的热量大小，进而确定预埋冷却管的管径、长度及布置间距，这是冷却管埋设技术关键环节，若不能合理布置，会造成砼灌注过程产生内外温差大于25现象，从而造成砼容易出现裂缝。通过现场反复论证，满足该承台砼浇筑冷却降温要求，需采取预埋32，壁厚2.5mm的普通钢管作冷却水管。冷却管接头采取弯头连接方式，设置底层冷却管距承台底1.0m，按2层布置，每层竖向间距为1.0m；布置间距为1.2m，外侧水管顺桥向距承台边缘为65cm,横桥向为75cm。冷却管布置示意图 水池1水池2水池3 三、冷却管施工工艺承台冷却管预埋施工工艺框图 施工准备钢管原材进场 不 符 合钢管原材检验 要 求管材下料 符合要求 弯头连接 制作U型卡 漏承台钢筋绑扎 水安装冷却管 冷却管通水试验符合要求连通进、出水口 1、将冷却管原材（32钢管）下料并运至现场，冷却管接头采取弯头焊接方式，制作连接过程中，须确保冷却管严密，通水后接头部位不漏水。2、根据承台各部尺寸，冷却水管需固定设置在承台中部钢筋上，采用10钢筋加工成U型卡，在钢筋绑扎时进行预埋并通过焊接将钢管固定在承台钢筋上。降温管分别设置进水口和出水口，并在进水口和出水口安装阀门以控制水的流量，再将出水引入施工现场准备好的水池内，水箱的容水量设计为4.0 m3左右，在水箱内可安装75mm的潜水泵并与进水管连接，形成循环水。冷却管安装完毕后，进行试通水，检查管路通水正常不漏水，方可进行下一道工序。3、冷却管的布置考虑以下原则：每层分2根独立管道，以保证各层冷却管独立通水，使砼冷却均匀，且拆模不影响通水，并根据测温结果调节各管路通水量。 四、冷却水通水控制原理一是根据砼测温记录的温差，来控制是否通水及通水流量大小，通水水量以温差控在不大于25，温差大，增加流量，温差小，减小流量；二是以砼降温速度，控制通水时冷却管水温降幅在1.5/d2.0/d；以保持在1.5/d为宜，降温慢，增加流量；降温快，减小流量。在实际施工时，用测温仪量测进水口和出水口水温，以观测降温效果和控制降温速度。 三是在通水过程中，要严格控制通水量，宁小勿大，任何人在未经工程部测温数据指导下，不得擅自加大通水量；由于冷却水管分布间距较大，冷却水又是冷水，为了防止由于通水量过大造成砼内部温度不均匀，从而导致砼产生沿冷却水管径向的收缩裂缝，通水时间应从砼覆盖冷却管开始，以后根据测温结果调节通水量直至停水。五、冷却管施工技术措施1、建立现场管理制度为确保承台大体积砼灌注质量，项目部各部门高度重视，施工前由技术负责人组织专门召开技术交底会，责任落实到人。本承台大体积砼浇筑，按照由技术负责人、工程部长全面负责，现场指定技术员2名、主管工程师1名、试验员1名的任务分工管理制度执行；配备水车1台，循环泵2台；测温仪2支，温度记录表1份。2、现场测温监控措施该桥1、2号墩承台施工中由于正值八月份，在外界环境气温高的情况下，大体积砼浇筑时间安排在夜间进行，由2名技术员专门负责现场砼内外部温度的量测记录，次日要求严格把握循环水出水口温度与外界环境温度及温差控制，以使砼满足内、外温差不大于25要求。当时测得现场入模平均温度在18左右，下表是施工中部分现场实测温度值。1号台大体积砼浇筑现场测温记录表日期8月24日8月25日8月26日8月27日测温时间10:0015:0013:0012:00出水口温度（）45464948现场温度（）31293030砼内外温差（）14171918 砼内部温度变化曲线图 温度 49 48 47 46 45 日期 24日25日 26日 27日 28日3、根据以上实测数据结果，可看出大体积砼浇筑完毕，第一天逐渐升温至第四天开始降温，第三天砼内温度最高。现场技术人员可以按照温差值处于临界状态时，严格控制通水量，及时采取更换水池内高温水；或以加快泵循环速度，增加通水流量，来调节控制水温；反之则减小水