伴隨著高速公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,在我國的北方地區(qū),高速公路施工要經(jīng)過漫長而寒冷的冬季,由于建設(shè)工期和建設(shè)費(fèi)用等原因的影響,鉆孔灌注樁不可避免的在冬季施工變得越來越普遍,本文來探討一下鉆孔灌樁冬季施工應(yīng)采取的各項(xiàng)措施。
根據(jù)我國現(xiàn)行《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG T F50-2011)規(guī)定:當(dāng)室外晝夜日平均氣溫連續(xù)五天穩(wěn)定低于5 ℃,即滿足冬期施工條件。工程進(jìn)入冬季施工階段。
。ㄒ唬┒臼┕さ募夹g(shù)措施
1.混凝土冬季施工保溫和加溫
(1)原材料準(zhǔn)備
為避免入冬以后進(jìn)料困難、砂石料在料場或運(yùn)輸過程中受凍,砂石料應(yīng)在入冬前組織進(jìn)場;砂石料應(yīng)在入冬前蓋上草袋以及棉氈或采取其他措施,必須保證砂石料不受凍、溫度在0℃以上,同時(shí)防止出現(xiàn)冰雪、凍塊進(jìn)入攪拌機(jī)內(nèi),給混凝土溫度帶來損失;防止過大的凍塊堵塞砂石料輸送帶;防止部分凍塊進(jìn)入攪拌機(jī)內(nèi)會(huì)很難被粉碎、溶化,嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量;水泥、外加劑應(yīng)在庫房或暖棚內(nèi)進(jìn)行保溫,禁止對(duì)其進(jìn)行直接加溫;冬季溫度過低,應(yīng)提前做好水源儲(chǔ)備并防止污染。
。2)混凝土拌制
在對(duì)攪拌站進(jìn)行搭設(shè)溫棚保溫、砂石料保持正溫的情況下,混凝土拌合料要加溫,拌合水加熱溫度根據(jù)混凝土拌合物混合溫度和計(jì)算控制。水的加熱溫度不宜高于80℃。當(dāng)骨料不加熱時(shí),水可加熱至80以上,但此時(shí)要先投入骨料和已加熱的水進(jìn)行攪拌均勻,再加水泥,以免水泥與熱水直接接觸。當(dāng)加熱水不能滿足要求時(shí),可將骨料均勻加熱,其加熱溫度不應(yīng)高于60℃。
。3)混凝土的運(yùn)輸
a正確選擇拌合機(jī)擺放位置,盡量縮短運(yùn)輸距離,選擇最佳運(yùn)輸路線,縮短運(yùn)輸時(shí)間。
b正確選擇運(yùn)輸容器的形式、大小和保溫材料。對(duì)長距離的運(yùn)輸,采用混凝土輸送車,容量根據(jù)混凝土施工用量和澆筑時(shí)間選擇。距離較小時(shí)可采用敞開式運(yùn)輸車,但必須加蓋隔熱材料。
c盡量減少裝卸次數(shù)并合理組織裝入、運(yùn)輸和卸出混凝土工作。
2.鉆機(jī)操作的保溫
為了保證鉆機(jī)的正常運(yùn)行及鉆孔成樁的質(zhì)量,須在施工現(xiàn)場設(shè)置保溫大棚,將鉆孔的鉆機(jī)設(shè)備等置于保溫大棚內(nèi);保持溫度0℃-10℃,便于施工人員操作及設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),這樣也可以保證灌注混凝土入孔溫度不低于10℃。
保溫大棚可以用兩個(gè)或幾個(gè)龍門架,并通過工字鋼或其他型鋼搭設(shè),外面用棉帳篷圍裹。大棚內(nèi)根據(jù)情況設(shè)置若干火爐取暖。
3.泥漿供應(yīng)及循環(huán)系統(tǒng)的供熱保溫
在冬季施工,為了使泥漿的拌制、儲(chǔ)存、輸送、浮渣、循環(huán)的正常進(jìn)行,需要采取以下供熱保暖措施:
(1)拌制泥漿用的粘土應(yīng)采取暖土。在冰凍前將粘土運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場,集大堆存放,也可以用棉帳篷覆蓋,以防凍結(jié);如發(fā)生凍結(jié),則需打碎在拌制池用蒸汽加熱使其融化。
(2)泥漿拌制池、儲(chǔ)漿池、沉淀池均應(yīng)設(shè)置暖棚,池周圍用裝河沙的草袋圍擋。池與池之間設(shè)置火爐保暖,池內(nèi)設(shè)蒸汽針。
(3)泥漿循環(huán)管路可用防寒氈包裹。每臺(tái)鉆機(jī)均設(shè)兩套管路,一旦受凍,可以迅速更換備用管路。
4.鋼筋骨架的冬季施工
在冬季施工,過低的溫度將會(huì)對(duì)鋼筋骨架的焊接質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。因此,鋼筋焊接成型全過程均應(yīng)采取保暖措施:加工車間應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆里L(fēng)、雪、嚴(yán)寒設(shè)施。環(huán)境溫度在5℃-10℃,焊接過程應(yīng)采取技術(shù)措施。低于-20℃,不得焊接。焊接棚內(nèi)設(shè)置取暖器或火爐,作為鋼筋骨架加工的采暖房屋。
5.冬季灌注混凝土
冬季施工的關(guān)鍵是防止混凝土的早期受凍,必須重視水下混凝土的養(yǎng)護(hù)。
施工實(shí)踐證明,水下混凝土一經(jīng)入孔,即處于地溫的蓄熱養(yǎng)護(hù)之中,但位于冰凍線以上的樁身混凝土,必須采取可靠的早起防凍措施。例如:供熱、保溫、在混凝土中加入外摻劑,已減少混凝土水的用量并促進(jìn)強(qiáng)度增加至不受凍害的限度。施工中經(jīng)常采取的主要做法為:
1.混凝土灌注前,應(yīng)對(duì)混凝土灌注漏斗、儲(chǔ)料斗、導(dǎo)管等用蒸汽預(yù)熱清洗,以減少不必要的熱量損失。
2.對(duì)于冰凍線以上的混凝土可以采取堆積大堆的土,用以保持溫度。
(二)冬季施工的管理措施
1.冬季施工的人員管理措施
冬季施工管理人員,通過基本知識(shí)的培訓(xùn),了解冬季施工任務(wù)、特點(diǎn),在組織生產(chǎn)過程中,能夠統(tǒng)籌安排勞動(dòng)力,及時(shí)做好冬季施工準(zhǔn)備工作,順利進(jìn)入冬季施工,避免因氣溫突變?cè)斐少|(zhì)量事故或停工。職工勞動(dòng)保護(hù):冬季施工勞動(dòng)保護(hù)用品按照所制定的勞動(dòng)保護(hù)有關(guān)規(guī)定并及時(shí)發(fā)放給職工。施工現(xiàn)場施工、夜間測溫、供暖值班人員應(yīng)充分考慮棉大衣、棉(皮) 帽、防滑鞋、手套、手電、試電筆等。臨時(shí)供電照明線路應(yīng)進(jìn)行檢查,不符合規(guī)定的應(yīng)及時(shí)更換。職工食堂應(yīng)備有保溫箱,對(duì)飯菜進(jìn)行保溫,同時(shí)對(duì)遮蓋的食品材料,要堅(jiān)持消毒制度。
2.冬季施工設(shè)備的使用和維修
惡劣的自然環(huán)境給施工機(jī)械設(shè)備的施工作業(yè)帶來很大困難,特別在冬季施工中,尤為突出。為了保證施工機(jī)械設(shè)備在冬季施工中能正常運(yùn)轉(zhuǎn)、安全作業(yè),必須采取合理的使用方法和正確的維護(hù)手段,以充分發(fā)揮施工機(jī)械設(shè)備在冬季施工中的作用。
(1) 施工機(jī)械的合理使用
在冬季施工中,施工機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)效率嚴(yán)重下降,冷啟動(dòng)性能差。為了保障機(jī)械備在冬季施工中有良好的技術(shù)性能,充分發(fā)揮機(jī)械的效率,必須做到以下幾點(diǎn):
a.設(shè)備操作人員嚴(yán)格按照高寒地區(qū)的設(shè)備操作規(guī)章和維修保養(yǎng)規(guī)程執(zhí)行,根據(jù)生產(chǎn)廠家對(duì)設(shè)備性能的各項(xiàng)技術(shù)要求進(jìn)行實(shí)施。
b.正確選擇適合冬季設(shè)備使用的各種油料、蓄電池等其他附件。如燃油必須使用- 20~-35 號(hào)柴油,機(jī)油采用冬季機(jī)油和高原低溫蓄電池等。
(2)施工機(jī)械的正確維修保養(yǎng)
在冬季施工中,由于施工機(jī)械設(shè)備的損害較大,故障率也比較高,因此設(shè)備的維修保養(yǎng)工作特別重要,它是確保設(shè)備完好程度的重要手段。設(shè)備操作人員必須嚴(yán)格按照高原設(shè)備維修保養(yǎng)規(guī)程,根據(jù)生產(chǎn)廠家對(duì)設(shè)備的維修保養(yǎng)要求,由操作人員配合廠家專業(yè)維修人員進(jìn)行各級(jí)保養(yǎng)。如日常保養(yǎng)、定期保養(yǎng)及特殊保養(yǎng)等,以恢復(fù)機(jī)械設(shè)備的性能。同時(shí)堅(jiān)持“養(yǎng)修并重、預(yù)防為主”的原則,有計(jì)劃地按照保養(yǎng)規(guī)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)保養(yǎng),使設(shè)備
經(jīng)常保持清潔、整齊、潤滑、安全。
3.認(rèn)真做好冬季施工的管理和協(xié)調(diào)
運(yùn)用全面質(zhì)量管理的方法指導(dǎo)冬季施工管理,在冬季施工時(shí),根據(jù)總的目標(biāo)和計(jì)劃安排,制定在一定時(shí)期的階段性目標(biāo)和計(jì)劃、質(zhì)量管理點(diǎn),在各級(jí)部門之間展開,使整體形成一個(gè)從上到下、從大到小的目標(biāo)鏈,并加強(qiáng)監(jiān)督和控制機(jī)制。
三.冬季施工鉆孔灌注樁的有利因素
1.冬季氣溫低,降水量少,橋位處地下水位和地表水位均接近一年中的最低水位,這樣極有利于鉆孔灌注樁的的成孔施工和孔壁的穩(wěn)定,成孔質(zhì)量好。
2.冬季大地冰封,有利于機(jī)械的安置就位和轉(zhuǎn)運(yùn)搬遷。
3.由于氣溫低,混凝土塌落度損失少,不會(huì)因?yàn)楣嘧r(shí)間較長而使混凝土流動(dòng)性損失。
4.混凝土一旦入孔,即無受凍的可能,即使樁頭在冰凍線以上,也容易采取保暖措施。
5.勞動(dòng)力、原材料來源充足。
6.對(duì)于工期緊張的高速公路施工來說,由于冬季施工而縮短工期,提前交工,可使施工單位取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。