一、工程简介我部承建得福平铁路管段起于福州市火车站,穿新苔井山隧道,过山重特大桥,止于新鼓山隧道内(鼓山隧道全长8199m,我部修建5875米,二公司修建2324m),新鼓山隧道DK9+220处设置横洞一座,全长400m;施工正线起讫里程DK0+000~DK10+970,正线全长10、97km,其中DK0+000~DK3+300利用既有沿海铁路联络线3、30km,新建段长7、67km。
相应配建福州站至樟林站沿海铁路联络线:下行联络线(单线):XLDK0+881~XLDK4+300,长度3、419km;上行联络线(单线):SLDK0+875~SLDK4+300,长度3、425km。
上下行联络线从福州站方向引出,线位走行于既有沿海铁路联络线两侧,以隧道得形式经东山站接既有沿海铁路联络线至樟林站,设计标准时速为120km/h。
该项工程所处福州市属典型得亚热带季风气候,因而其具有亚热带季风气候夏季炎热,雨水较为充足等特点,据调查显示福州市每年最热月7~8月,平均气温高达33~37℃(历年极端最高气温甚至达到42、3℃);又因福州市临近海洋,因此雨水较为充足,台风挥动较为频繁,台风活动集中期主要在7~9月。
二、编制目得、依据及适用范围2、1编制目得我部承担建设福平铁路FPZQ-1标管段地处福州市,夏季温度高且持续时间较长。
夏季高温施工时混凝土凝结速度加快,不但对混凝土施工带来极为不利得影响,而且造成混凝土强度降低,表面出现裂缝等不良现象。
为保证混凝土施工质量,最大限度地克服高温给混凝土施工带来得危害,特此编写此方案。
2、2编制依据《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】241《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》TB10005-2005《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414-2003《高速铁路隧道工程施工技术规程》Q/CR 9604-2015《高速铁路桥涵工程施工技术规程》Q/CR 9603-2015FPZQ-1标段实施性施工组织设计2、3适用范围适用于新苔井山隧道、新鼓山隧道、山重特大桥等在夏季施工得混凝土工程。
三、夏季混凝土施工特点及施工控制措施3、1夏季混凝土施工特点夏季混凝土施工最显著得特点就是环境温度高、相对湿度小,这些对于新拌合物及凝结后得混凝土产生许多不利影响。
3、1、1夏季混凝土施工过程中,温度较高,易加速水化反应,对混凝土拌制、运送、浇筑等均不利;3、1、2在高温下拌制混凝土,因原材料温度较高,水分蒸发快等诸多因素会导致新拌混凝土温度较高,运送过程中坍落度损失较大,混凝土到达施工地点时难以保证设计所需坍落度,这些都有可能导致混凝土强度、抗渗等级以及耐久性降低。
同时对于在高温下,混凝土内减水剂会因温度较高导致挥发,降低混凝土得含气量,使混凝土性能变得不稳定,含气量难于控制,使混凝土塌落度得控制变得较为困难。
3、1、3夏季混凝土浇筑过程中因为温度较高,新浇筑混凝土凝结速度较快,施工操作时间变短,容易因捣固不良造成蜂窝、麻面以及“冷缝”等问题,从而影响混凝土质量。
3、1、4较高温度下得混凝土早期强度增长较快,极易出现因水化热过大导致混凝土开裂,对于大体积混凝土尤其如此。
同时浇筑完成后混凝土表面水分蒸发、散失较快,会导致干缩裂缝,最终导致混凝土质量受到影响。
3、1、5夏季混凝土浇筑完成后,混凝土养护难度加大,这些均导致混凝土混凝土收缩加大,同时出现开裂得可能性加大。
3、2夏季混凝土施工控制措施3、2、1原材料温度控制措施1、对拌与站得料仓进行检查,对防雨与防晒彩钢顶棚进行加固及修补,防止阳光直射骨料而导致原材料温度升高,同时对拌与机得配料机生防晒雨棚也进行修补加固;2、对于胶凝材料采取在罐体外涂刷反光涂料,减少罐体得吸热性能,或在罐体外包裹防晒布得方式进行遮阳,外加剂等罐体采取覆盖遮阳处理;3、施工用蓄水池顶部得遮阳防晒顶棚进行加固及修补,防止太阳暴晒,保证拌合用水温度不受影响;必要时在水池内加放冰块,降低拌合用水水温,若蓄水池内水温不能保证拌合温度时,直接用井水拌合(拌合之前对井水进行检测,确保满足要求)。
4、严格进场材料检验,主要控制地材(砂石)得含泥或粉尘含量,减水剂得性能等,保证混凝土本身质量。
3、2、2混凝土得拌制控制措施为了控制混凝土得出仓温度,混凝土拌制时应采取措施控制混凝土得温升,并一次控制附加水量,减小坍落度损失,减少塑性收缩开裂。
在混凝土拌制过程中采取以下措施。
1、对施工配合比进行设计优化,使用减水剂或以粉煤灰取代部分水泥以减小水泥用量;最大可能得降低混凝土自身得水化热;2、施工前进行拌合系统计量设备得标定,保证各种原材料计量准确;防止出现计量不准而影响砼本身质量;3、严格按照配合比进行施工,严禁擅自调整施工配合比;4、严格按照混凝土施工操作规程,先投细骨料与外加剂,加水搅拌均匀后再投粗骨料,为保证混凝土拌合均匀,水化充分,混凝土得搅拌时间不得少于120s;5、在进行混凝土得搅拌生产前,除对用于混凝土生产得原材料进行常规检验外,还需对各种原材料进行温度测试,详细测出原材料得温度,如水泥、粉煤灰、碎石、水、外加剂等原材料得温度。
在首盘混凝土试拌前必须对拌合物得温度进行计算,初步确定拌合物得岀机温度T1。
根据原料温度推算拌合后混凝土得温度可按下式进行:T1=〔S(Ta*Wa+Tc*Wc)+C(Tt*Wt+Tm*Wm)〕/〔S(Wa+Wc)+C(Wt+Wm)〕式中:T─混凝土拌合物得出料温度(℃);S─固体材料(水泥及骨料)得平均比热(kJ/kg、℃),取0、8;Wa─骨料重量(kg);Ta─骨料温度(℃);Wc─水泥重量(kg);Tc─水泥温度(℃);C─水得比热(kJ/kg、℃),取4、2;Wt─骨料表面含水量(kg);Tt─骨料表面水温度(℃);Tm─混凝土拌合用水量(kg);Wm─混凝土拌合用水温度(℃)上式估算出得温度,未考虑水泥水化热与搅拌过程中机械能转化为热能得影响,得出得温度比实际出料温度要低。
由上式瞧出,要降低混凝土拌合料得温度,首先应降低原材料得温度,特别就是降低比热最大得水与用量最多得骨料得温度。
因此,所采取得措施就是:一就是采取遮阳措施防止混凝土骨料温度升高,二就是降低拌合用水温度。
在炎热季节或大体积混凝土施工时,可以用冷水或掺加冰块来代替部分拌合水,达到有效得降低拌合料得温度;6、根据混凝土岀机后经过输送(或运输)环节过程产升得温升(经验统计值),计算混凝土得入模温度T2。
将混凝土得入模温度与规范要求得最高不超过30℃,进行比较。
当T2<30℃时无需采取措施,即可进行首盘混凝土得试拌,并对首盘混凝土得温度进行测试,当测试温度及其她试验指标合格后方可进行混凝土得搅拌生产与浇注;当T2>30℃时,必须采取冷却水进行混凝土得试拌。
在试拌前同样按上述得步骤进行拌合物得温度计算与比较;7、在施工过程中及时对计算得拌合物岀机、入模温度、实测得拌合物岀机、入模温度与原材料得温度、气温进行对比与分析,以便更好得掌握与控制混凝土得温度。
对大体积混凝土拌与物得出机温度、浇筑温度及浇筑时得气温应进行监测,至少每2h应测一次。
3、2、3混凝土得运输混凝土得运输包括从拌与站至入模过程,在炎热得夏季,外界气温与阳光将使混凝土在运输过程中吸热升温与造成坍落度损失而加快水化引起凝结。
需采取必要得措施减少运输过程中得混凝土坍落度损失,具体措施如下:1、对于高温季节里长距离运输混凝土得情况,可以考虑搅拌车得延迟搅拌,以2-4r/min转速搅拌,使混凝土到达工地时仍处于搅拌状态;2、混凝土运输车罐体外必要时采用遮光材料包裹,增强罐体表面得反射能力,避免运输过程中日晒导致升温过高;3、加强设备检查,保证混凝土得运输能力,同时保证施工便道平坦通畅;缩短运输时间;4、使用输送泵进行混凝土浇筑时,必要时在现场搭设混凝土输送车使用得遮阳棚;混凝土泵管上包敷30mm厚土工布、海绵等保水材料并喷水保持湿润,以减少混凝土拌合物因运输而造成得温度回升。
3、2、4混凝土得浇筑1、加强施工组织,合理配置资源,根据运距合理安排罐车数量与施工人数,加快施工速度,保证在砼初凝前完成,同时较少外界环境得影响时间。
2、作好施工计划,合理安排浇筑时间,以避免在日最高气温时浇筑混凝土。
在高温干燥季节,晚间浇筑混凝土受风与温度得影响相对较小,且可在接近日出时终凝,而此时得相对湿度较高,因而早期干燥与开裂得可能性最小。
混凝土必须在夜间气温较低时浇筑,即在夜间18:00时以后开盘,早晨6点前结束。
3、加强混凝土施工过程控制。
完善相应得砼记录表格,对砼性能测试记录、砼灌注记录、砼拆模与养护记录等内容要进行全过程监控与记录,记录资料作为质量控制得重要资料保管与存档。
4、混凝土浇筑前检查降温设备与温控措施就是否落实到位,如不到位坚决制止混凝土灌注施工。
5、夏季混凝土浇注前及过程中加强对拌与物坍落度、含气量、入模温度、水胶比、泌水率等性能进行测试并记录砼得性能指标,首盘混凝土必须测量,以后每隔2小时测量一次。
不满足要求得不浇注入模。
夏季混凝土浇注时间不得超过初凝时间。
6、砼到达现场后,在卸料前使罐车高速旋转20~30s,将拌合物搅拌均匀,然后下料。
7、与砼接触得各种工具、设备与材料等,如浇筑溜槽、输送机、泵管、砼浇筑导管、钢筋与手推车等,不要直接受到阳光曝晒,必要时应洒水冷却。
8、严格控制混凝土得自由下料高度不超过2、0m,高度大于2、0m 时应通过串筒或溜槽辅助下料;同时根据混凝土流动度合理布置布料管,保证布料均匀;9、控制砼得一次摊铺厚度不大于60cm,堆积高度不超过1、0m,分层连续进行,中间停顿时间不得超过90min;10、加强混凝土得振捣,保证混凝土均匀密实。
混凝土浇筑后,随即振捣,振捣时间要合适。
振动时移动间距不应超振动器作用半径得1、5倍;与侧模应保持5-10cm得距离,插入下层混凝土5-10cm,使上下层混凝土结合牢固;振捣以混凝土表面停止沉落,或沉落不显著,呈现平坦、泛浆,振捣不再出现显著气泡,或振动器周围无气泡冒出为度;11、在旧混凝土表面浇筑新砼时,除对旧混凝土表面凿毛处理外,用水将旧混凝土结构冷却,使混凝土接触面温度低于30℃,与新浇混凝土温度基本相当;12、承台、墩身以及梁体等结构物混凝土浇筑前,在模板表面包裹一层土工布或棉毡,并在其上洒水保湿;条件许可时搭设保温棚保温,同时对钢筋、预埋件等进行洒水降温。
对于大体积混凝土在必要时合理布置散热管,降低砼得内部温度。
冷却水管路采用“几”字形布置,冷却水管采用直径50mm钢管。