桥梁大体积混凝土施工方案

桥梁大体积混凝土施工

方案

集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

中铁隧道集团有限公司

金温扩能改造工程JWSG-Ⅳ标桥梁大体积混凝土专项

施工方案

中铁四局成贵铁路项目经理部三分部

2014年6月

桥梁大体积混凝土专项

施工方案

编制：

复核：

审批：

中铁四局成贵铁路项目经理部三分部

目录

桥梁大体积混凝土施工方案

一、编制依据

1、《成贵铁路工程桥梁施工设计图》；

2、《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）；

3、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）；

4、《施工现场临时用电规范》(JGJ46-2005)；

5、《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设〔2010〕241号；

6、《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》铁建设〔2010〕240号；

7、《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设〔2010〕241号；

8、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》铁建设〔2010〕240号；

9、工地现场调查、采集、咨询所获取的资料；

10、我公司现有的施工能力、机械设备、技术力量及类似工程的施工经验。

二、编制范围

本项目部所属大中桥所用大体积混凝土结构（承台、墩身、连续梁、现浇梁等）。

三、工程概况

3.1工程简介

中铁四局集团成贵铁路项目经理部三分部位于四川省乐山市五通桥区境内。

管段内大、中桥梁工程共有6座，全长4.129Km，其中特大桥4座（王湾乐宜高速公路特大桥、易家塘特大桥、棉花山特大桥、商窝林特大桥），大桥1座（老湾大桥），中桥1座（土地扁大桥）。

本工程基础为桩基承台基础和扩大基础，墩身主要为矩形墩，桥台采用双线矩形空心台。连续梁共有1联，采用挂篮悬浇施工。32m预应力混凝土简支箱梁1孔，采用支架现浇施工。

3.2工程地质与水文地质

地表水以沟塘为主，地下水以第四系松散砂卵砾石层为主，含水量丰富，大部分地表水对混凝土无侵蚀性，地下水一般具有侵蚀性。对砼具弱～强硫酸型酸性侵蚀及弱～中等溶出性侵蚀，按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》，其侵蚀等级为H1～H3。

四、施工部署

4.1主要人员配备计划

管理人员配备计划

施工人员配备计划表

4.2主要机械设备安排

主要机械设备表

4.3桥梁工期安排

桥梁施计划2014年1月1日开工，于2015年12月31日完成。

五、温度影响

5.1温度控制原因

混凝土是由多种材料组成的非均质材料，它具有较高的抗压强度，良好的耐久性及抗拉强度低，抗变形能力差，易开裂的特性。大体积混凝土由于结构截面大，水泥用量大，水泥水化时释放的水化热会产生较大的温度变化，这种温度变化会使混凝土内部温度显着提高，而混凝土表面由于散热较快，温度较低，这样砼结构会形成较大的内外温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当这个拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。

同时，混凝土表面降温时，由于降温产生的温差，加上混凝土多余水分蒸发产生的干缩，受到地基和结构边界条件的约束时，会产生很大的收缩应力（拉应力），当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面会产生贯穿裂缝，带来很大危害。

5.2温度控制标准

5.2.1混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃；

5.2.2混凝土浇筑体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)不宜大于25℃；

5.2.3混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.O℃/d；

5.2.4确保大体积混凝土内部最高温度不超过65℃，混凝土内部温度与表面温度温差、表面温度与环境温度之差不宜大于20℃，养护用水温度表面温度之差不得大于15℃，防止混凝土出现裂纹。

5.2.5承台混凝土不允许出现内部温度裂缝，表面最大裂缝宽度≤0.2㎜。

5.3温度计算

以最不利的条件进行计算，既不考虑混凝土的热传导，且以前七天的水化热全部不进行传导进行计算内部中心温度的最大值。

砼内部中心温度最大值：

T（t）=CQ/cρ（1—e-mt）（建筑施工计算手册第11章）

T（t）：混凝土浇注完t时间，混凝土的绝热温升值（℃）

C：每立方米混凝土水泥用量（公斤），C30的水泥取305公斤/每立方米Q：每公斤水泥水化热量，七天的取377千焦耳/每公斤

C：混凝土的热比，为0.96

ρ：混凝土的质量密度，取2400公斤/立方米

m：为经验系数取0.4

t：混凝土浇注后至计算时的天数，取7。

T（t）=CQ/cρ（1—e-mt）=305Χ377Χ（1—e-2.8）/(0.96Χ

2400)=46.9 ℃

7天混凝土的弹性模量：

E（t）=E0（1—e-0.09t）（建筑施工计算手册第11章）

E（t）：计算时混凝土的弹性模量

E0 ：混凝土最终的弹性模量

E（t）=E0（1—e-0.09t）=3.0Χ10000Χ0.467=1.40Χ10000

混凝土的变形应力：

σ= E（t）αΔT S(t) R/(1-v)（建筑施工计算手册第11章）

σ：混凝土的温度应力

α：混凝土的线膨胀系数（混凝土结构设计规范第4.1.8条）取1Χ10-5ΔT：最大的综合温差ΔT= T（t）—Th（丽水四至六月最低气温，按14 ℃计算）ΔT= T（t）—Th=46.9-14=32.9 ℃

S(t)：混凝土徐变影响系数，取0.4。

R ：混凝土的外约束系数，取0.4。

V ：混凝土的泊松比，取0.15。

σ= E（t）αΔT S(t) R/(1-v)=1.4×0.1×32.9×0.4×0.4/0.85=0.87〈1.43/1.15=1.24(牛顿/平方毫米，混凝土7天的抗拉强度)

达到允许拉力时的温度差:1.24/(1.4×0.1×0.4×0.4/0.85)=47.1℃

经过以上验算，若不进行保温养护，理论计算温差为47.1 ℃时,将会产生裂缝。控制温差在45℃以下时，可确保不产生温度裂缝。

六、工艺流程

施工工艺流程:施工准备→承台开挖→破桩头→施工底模→模板制安→钢筋制安→冷却管及测温元件的安装→混凝土灌注→温度监控及通水冷却→混凝土养护。

七、温度控制措施

7.1总体方针