[PPT]箱梁混凝土施工控制

1、箱梁混凝土施工控制 主要内容一、客运专线高性能混凝土的特性二、混凝土的搅拌和运输三、针对箱梁结构采用的布料和振捣工艺四、箱梁的养护一、客运专线高性能混凝土的特性较低的水泥用量、较多的矿物掺和料用量，较少的拌和水用量并加入专用的高效外加剂（聚羧酸系减水剂 ）。混凝土有较高的密实性、抗裂性、抗化学腐蚀性和工作性。能提高混凝土耐久性，又充分利用工业废料和减少水泥生产的能源消耗与污染。这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命。二、混凝土的搅拌和运输2.1、配合比的选定我场梁体的理论配合比为:水泥：砂：510mm碎石：1020mm碎石：粉煤灰：矿粉：水：外加剂350：695：418：62

2、6：75：75：157：5。再计算每盘混凝土的实际用各种材料数量投料拌合，每立方米混凝土胶凝材料总量为500kg，满足不超过500Kg的要求。水胶比为0.31，满足水胶比不大于0.35的要求。坍落度45min损失不大于10，含气量控制在24。坍落度控制在1822cm。 由于减水剂与水泥存在适应性的问题，故在减水剂使用过程中，应对水泥和外加剂进行选择，应通过试验确定水泥和外加剂计量，在施工过程中，在配置混凝土前，还应进行试验和试拌，确保两者相互适应，以避免在施工中出现问题，造成不必要的麻烦。2.2混凝土的拌和混凝土拌和用2台HLS120型(120m3/h)强制式混凝土搅拌机，具有微机控制自动计量

3、系统，拌和站设2座200m3蓄水池。粗、细骨料中的含水量应及时测定，并按实际测定值调整用水量及砂石骨料用量，禁止拌和物出机后加水。在拌和前用温度仪精确测量混凝土各种配料得温度。宜通过增加水泥储量，确保使用的水泥经过一段时间的冷却，而不是新出窑的水泥，我厂有储料能力1000t。同时高温季节施工时，对砂、石料和水泥等原材料进行遮盖，向拌和用水内加冰块，从而降低混凝土的拌和温度。 混凝土搅拌时投料顺序为：先投放砂、石和用水量的70%80%，搅拌20s，再投放胶凝材料搅拌30s，最后加减水剂溶液和剩余水搅拌，总计搅拌时间不小于2min。冬季施工时可适当延长搅拌时间，确保搅拌均匀。水泥、外加剂、水及矿物

4、掺和料的计量误差1%，河砂、碎石计量误差2%。拌制第一盘混凝土时，可增加水泥和细骨料用量10%，保持水胶比不变，以便搅拌机持浆。23 混凝土的输送我场混凝土输送的方式均为：混凝土搅拌运输车运送混凝土，通过混凝土输送泵、布料机浇筑梁体。在运输混凝土过程中，保持运输混凝土的道路平坦畅通，保证混凝土在运输过程中保持均匀性，运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。运输混凝土过程中，对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬季）。采取适当措施防止水份进入运输容器或蒸发，严禁在运输混凝土过程中向混凝土内加水。 采用搅拌罐车运输混凝土，到达浇筑现

5、场时，将搅拌罐车高速旋转2030s，再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗。混凝土输送管路除出口处采用软管外，输送管路的其它部分不采用软管。输送管路固定牢固。开始泵送前用1方1：2的水泥砂浆对混凝土泵和输送管内壁润滑。泵送的砂浆与梁体混凝土除粗骨料外的其它成份相同，开始时处于慢速，待软管口流出的混凝土与泵车料斗内稠度相同且确认其中已不含有砂浆时，就可移到指定位置等待浇筑。泵送即将结束前，正确计算尚需用的混凝土数量，并及时通知混凝土拌合站。 一般在混凝土搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇筑完毕；因各种原因导致停泵时间超过15min时，每隔45min开泵一次，正转和反转两个

6、冲程，同时开动料斗搅拌器。如停泵时间超过45min，将管中混凝土清除。混凝土泵送完毕，必须彻底清洗泵送管道，清理现场洒落的混凝土等杂物。24 混凝土的温度控制在浇筑箱梁混凝土前准确测量并控制以下关键部位的温度：夏季拌和用水温度控制在10以内；搅拌机温度控制在20以内，必要时洒水降温；砂石料温度控制在25以内，必要时洒水降温；梁体钢筋骨架温度控制在20以内，必要时洒水降温；整孔箱梁浇筑时间不超过6h, 混凝土拌合物入模温度控制在530；a炎热天气避开中午和下午的高温时间，尽量选择在低温或傍晚进行混凝土的浇筑；b冬季施工保证混凝土入模温度措施拌和站料场、搅拌楼、配料机和传送带等均用轻钢结构的棚架结

7、构，冬季安设棚布防止冷空气和冰雪进入棚架，必要时在棚架内安设炉火升温；混凝土运输车、输送泵和管道均用保温材料包裹或覆盖，降低混凝土运送过程中的热能损失；应先经过热工计算，并经过试拌确定水和骨料需要预热的最高温度，以满足混凝土入模温度要求。预热时，优先采用加热水的方法调整拌和温度，但水温不高于80。如果加热水不能满足要求或骨料中含有冰、雪等杂物时，也可以先将骨料均匀地进行加热，加热温度不高于60。水泥、外加剂及矿物掺和料可在使用前运入暖棚进行自然预热，不能直接加热。 模板温度控制在535；夏季气温较高时，在模板及钢筋安装完毕后浇筑箱梁混凝土之前用养护罩覆盖避免阳光直射模板和钢筋，端部通风，采用冷

8、却水喷洒模板，降低钢模板面温度；在冬季施工中为保证模板和钢筋的温度，可在浇筑前，覆盖养护罩通蒸汽预热，提高其温度再浇筑混凝土。三、针对箱梁结构采用的布料和振捣工艺 31箱梁的结构特点： 哈大客运专线32m双线后张法预应力混凝土单箱简支梁,为单箱单室桥面为三列排水的箱梁。梁全长32.6m；计算跨度31.5m，截面中心处梁高3.05m,线路中心线及底座板范围梁高为3.62m。桥面宽度为12m。梁体腹板采用斜截面形式，其坡度为1:4。箱梁底板宽度为5.5m。顶板厚度为300mm，梁端顶板加厚至610mm。底板厚度280mm，梁端底板加厚至700mm。腹板中段厚度为464mm，梁端加厚至1082mm，

9、箱梁内最大净空高度2470mm。同时根据梁体的结构图分别计算出底板、腹板和顶板的混凝土实际方量，用于制定具体的布料方案。3.2、混凝土的浇筑工艺混凝土浇筑的工艺路线：水平分层、两侧腹板对称、连续浇筑。同一断面混凝土浇筑顺序为先腹板根部后底板，再腹板上部，最后顶板。由于箱梁内模的底板为开放式，所以在布料振捣时，必然要出现“返灰”现象，但为了控制返灰的方量（最好是返出量等于或少于剩余底板的需用量），要根据混凝土的初凝时间、坍落度（19cm21cm）、流动性等指标，再结合各部位特别是底板及箱梁内倒角处的方量，确保第一次布料能够保证第一层充分振捣后，混凝土面在内倒角上方020cm范围内，控制第二层混凝

10、土与第一层的布料间隔时间约40min，这就能保证在第二层混凝土浇筑时下层混凝土有一定的强度，不会因为冲击力继续返灰，底板混凝土不足时应从内模顶板的放料孔补齐，就能保证混凝土浇注的连续进行。 梁体混凝土浇筑采用插入式振动棒振捣成型，并辅以侧振和底振，以确保混凝土密实。浇筑过程中注意加强箱梁端头、倒角以及钢筋密集部位的振捣，特别是内箱作业面小、条件差，重点加强转角、腹板与底板的交界面处、支座板处的振捣及底板标高控制。采用小直径30的振动棒振捣，必须振捣密实，不得露振。底板标高在内模支撑腿（底板泄水孔上）上事先划好标高线，或划参考线往下返标高差，在浇筑底板混凝土时随时量测混凝土的标高。在混凝土初凝之

11、前必须对桥面进行第二次收浆抹平以消除干缩裂纹。桥面板混凝土则采用提浆整平机完成后，及时覆盖养护罩，做到与收面基本同步。保证在降温过程中混凝土的湿度，防止混凝土表面暴露在阳光直射或风、雨天气环境中产生的干缩裂缝。3.2.1平面布料梁体混凝土浇筑采用泵送混凝土连续浇筑、一次成型，南北方向为由一端向另一端循序渐进的施工方法进行浇筑，距离另一端45米时，从另一端反方向进行浇筑，然后合拢。示意图如下。3.2.2立面布料从腹板顶下料，浇筑腹板和底板底部倒角（从底板底向上约60cm范围），采用插入式振动棒从腹板顶振捣，同时用振动棒插入内模下倒角振捣，保证内模下倒角翻浆充分、密实，并将翻出的混凝土振捣密实，并

12、采用加厚段侧模底层附着式震动器振捣，保证底腹板加厚段倒角密实；底腹板倒角处的混凝土浇筑简图如下。 3.2.3 底、腹板混凝土的浇筑首先，浇筑腹板与底板的倒角，注意下倒角的振捣密实，尽可能少的避免大的气泡出现。待倒角浇筑完成，再浇筑上层的腹板。浇筑腹板时，留意底板不再“返灰”。腹板浇筑完成后，再将底板混凝土不足的地方补齐。补齐混凝土从内模的天窗下灰。注意方量的控制，不要多放混凝土，造成底板超高。 底、腹板倒角的振捣端头的加强振捣标准段振捣返灰 浇筑两侧腹板混凝土时，采用同步对称浇筑腹板混凝土，防止两边混凝土面高低悬殊，造成内模偏移。3.2.4顶板混凝土的浇筑腹板混凝土的浇筑完成后，就开始顶板混凝

13、土的施工，顶板的浇筑顺序：南北方向为由一端向另一端循序渐进的施工方法进行浇筑，距离另一端45米时，从另一端反方向进行浇筑，然后合拢。顶板混凝土的抹面采用提浆整平机（在翼板处固定有轨道，轨道标高与底板的抛物线相一致）配合人工收面的方式进行。从布料到振捣都要围绕为提浆整平机提供工作面为原则，在保证振捣棒按规范操作的同时，不过振、不漏振和不欠振，应特别筑注意与腹板部位的下层混凝土的连接。顶板提浆整平机收面 在振捣棒振捣完成后，提浆整平机工作时，在前方应有34人对料多的进行清除，对少料的区域进行补充，使其能够顺利的进行振捣提浆作业，在其后方平台上也应有45人对已整平的混凝土面收面搓压、拉毛及挖出轨道板

14、的预埋套筒，收面搓压以消除收缩裂缝。提浆整平机的整平装置要结合梁体顶板的排水形式作出相应的调整，确保梁顶的高度和坡度。3.3、混凝土的振捣操作插入式振动棒时快插慢拔，垂直点振，不得平拉，不得漏振，谨防过振；振动棒移动距离不超过振动棒作用半径的1.5倍，每点振动时间约20s30s，振动时振动棒上下略为抽动，振动棒插入深度以进入前次浇筑的混凝土面层下50mm为宜。浇筑过程中注意加强倒角、交界面以及钢筋密集部位的振捣。为达到混凝土外观质量要求，在侧模和支座位置的底模上安装有高频振动器，每次开启时间约8s10s，在混凝土浇筑过程中根据下料情况开启使用，以保证梁体混凝土密实，无气泡泛起，无下沉，表面泛光

15、。3.4、混凝土试验及试件的制作预制梁在浇筑混凝土过程中，要随机取样进行温度、坍落度和含气量的检验,同时随机取样制作混凝土强度、弹性模量试件，其中强度和弹性模量试件应分别从箱梁底板、腹板及顶板取样。试件应随现浇梁在同条件下振动成型，施工试件随梁同条件下养护，28d标准试件按标准养护办理。施工过程中，混凝土试件的制作要具有代表性，每孔箱梁需制作抗压强度试件13组，弹性模量试件3组。按工程部位分为：底板抗压强度试件3组（终张1组， 28天2组），腹板抗压强度试件4组（终张2组，28天2组），顶板抗压强度试件6组（拆模1组、初张1组、终张1组，28天3组）；弹性模量检查试件底板（初张试件）、腹板（终

16、张试件）、顶板（28天试件）各一组。其中拆模、初张、终张检查试件随梁体养护，28天检查试件为标养试件。含气量试验 批量生产中，预制梁每20000m3混凝土抽取抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、碱骨料反应的耐久性试件各一组，进行耐久性试验。35、 浇筑注意事项浇筑时防止混凝土离析，混凝土下落距离不超过2m；并保持预埋管道不发生挠曲或位移。桥面钢筋腹板顶部两侧铺竹胶板，防止混凝土洒落其它部位污染内模。浇筑底板时，沿箱梁轴线中部预留出部分混凝土不浇，防止浇筑腹板时因混凝土压力从底板涌出过多的混凝土，待腹板浇筑完毕后，再将底板混凝土补齐、补平。 浇筑腹板时，两侧混凝土高差不超过15cm，避免因两侧混

17、凝土高低悬殊，造成内模偏移的后果；振动棒严禁触碰成孔胶棒；梁端支座板和防落梁预埋钢板处钢筋较密，此处混凝土要特别加强振捣；桥面收面要及时；在梁体混凝土浇筑过程中，指定专人值班监视振动器运转情况和检查模板、钢筋，发现螺栓和支撑等松动及时紧固，漏浆处及时堵严，预埋件和钢筋移位，及时校正。四、箱梁的养护4.1、自然养护 自然养护，顶板浇筑完成后，应立即将养护罩盖上。待混凝土面能够承受人的重量时，应将土工布把梁面覆盖好。尽可能减少表面混凝土的暴露时间，防止表面水分蒸发。当气温较高尤其是强风天，混凝土暴露面更容易蒸发脱水引发裂缝，这种裂缝可在混凝土初凝前，可以用抹子拍打和搓压表面，使其闭合，恢复整体性。

18、养护用水与拌制梁体混凝土用水相同，水温与表面混凝土之间的温差不大于15，梁体洒水次数能保持混凝土表面充分潮湿为度。一般情况下，白天以12小时一次，晚上4小时一次。 养护时间一般情况下当环境相对湿度小于60时，自然养护不少于28d；相对湿度在60以上时，自然养护不少于14d，并作好养护记录。同时，对随梁养护的混凝土试件进行洒水养护，使试件强度与梁体混凝土强度同步增长。 水胶比大气干燥（RH50%）有风，或阳光直射 日平均气温T() 潮湿养护期限（d） 0.45 5T10 21 10T20 14 20T 10 自然养护注意事项：当环境湿度低于5时，梁表面除喷涂养护剂外，还要采取保温措施，禁止对混凝土洒水。4.2、蒸汽养护冬季施工或春秋季昼夜温差较大时采用蒸汽养护，蒸养在特制的养护棚中进行，实施跟踪养护，使棚温与梁体内水化热相适应。蒸汽养护全过程分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。 静停期：梁体混凝土灌筑完毕至混凝土初凝之前的养护