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摘要：要做好冬季桥梁等钢筋混凝土构件的施工，施工准备工作、人员的培训、材料的配置和选用、混凝土的拌合和浇筑、防冻剂的添加、温度的测量等工作都很重要。文章针对桥梁等钢筋混凝土结构物冬季施工的关键环节，结合施工中积累的经验提出个人的见解。
关键词：钢筋混凝土;桥梁；冬季；施工
TU375
天津大道工程是2008年度天津市市政重点工程,该工程为连接中心市区和滨海新区的快速客运道路，起点为外环线津沽立交桥，终点为滨海新区的中央大道，全长36.2公里，双向8车道，道路红线宽度47至63米，设计时速80公里。总投资81亿元，已于2010年9月30日建成通车。工程设计过程中,为了节约有限的土地资源,工程有相当的段落是高架桥施工,而且由于工期紧张,很多施工标段进行了桥梁冬季施工。这样监理单位对混凝土的冬季施工的质量控制就成为质量控制的重中之重。工程质量监理是一个施工全过程的监理，它贯穿于整个合同执行过程的始终。质量监理过程主要可以分为三个阶段:施工准备阶段、施工阶段、工程完工验收阶段。
冬季施工是指当室外平均气温连续5天稳定的低于5摄氏度时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土和砌体工程的施工以及昼夜平均气温在-3摄氏度以下,连续10天以上时,即进入冬季施工。
一、做好冬季施工准备
桥梁冬季施工要做好施工质量保证措施计划，各项设施和材料提前采取防雪、防冻措施。首先，要加强施工人员冬季施工技术培训。为了使生产从常温顺利地进入冬季施工，在冬季施工到来时，项目要做好冬季施工的培训工作。通过培训使全体施工管理人员了解本年的冬季施工任务、特点，应该注意和掌握的问题。培训的内容主要包括以下几个方面：学习有关冬季施工的规范、规定，有关理论和技术，以及上级主管部门关于冬季施工的规定和采取的措施等。在培训中，要使全体施工管理人员明确施工的特殊性，强化施工管理意识，在组织施工的过程中统筹安排劳动力，使冬季施工工作全面、顺利进行。其次，要选好测温专职人员并对其进行技术培训。密切与气象部门联系，做好冬季气温预报，制定应急施工预案。
二、做好冬季施工材料的配置和选用
（一）水泥与水灰比
冬季施工的混凝土，应优先使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。混凝土：水泥强度≥42.5Pa，水灰比≤0.5，用水量在满足操作要求的条件下应尽量减少。砂浆：宜采用普通硅酸盐拌制。混凝土配合比：
桩基（（C+F）:S∶G∶W=1∶1.795∶2.476∶0.43)、
承台（(C+F）∶S∶G∶W=1∶1.830∶2.631∶0.388)、
墩身（（C+F）∶S∶G=1∶1.890∶2.683∶0.373)、
箱梁（（C+F）∶S∶G″:W=1∶1.497∶2.440∶0.333)。
（二）砂、块石、石子
对于拌制混凝土所用的砂和石料，除了常温使用时的含泥量、压碎值等指标需合格之外，在冬季拌制砂浆所用的砂，不得含有冰块。碎石不要选用结冰的集料。砌体所用的石料，施工前先清除石料表层的冰雪冻块。
（三）外加剂
所有混凝土都要掺用抗冻剂、高效减水剂等外加剂，以提高混凝土的抗冻性。对混凝土拌和物掺加一种能降低水的冰点的化学剂，能使混凝土在负温下仍处于液相状态，水化作用能继续进行，从而使混凝土强度继续增长。常用的外加剂选用氯化钙、氯化钠等单抗防冻剂或亚硝酸纳加氯化钠复合抗冻剂，由于这些外加剂的加入都会对混凝土的强度产生负面影响，因此对外加剂的掺入量要严格控制，应按照相关规定做到恰到好处，绝不能过量，否则会适得其反。
（四）保温材料
要准备好保温材料，根据工程任务特点，选好一定数量的保温覆盖材料。对于冬季施工所需的机具保温材料如防火草帘被、覆盖混凝土用的塑料薄膜、测量大气及混凝土温度用温度计、火炉、蒸锅、围档用彩条布、竖向现浇混凝土构件、保温用的5cm聚苯板等材料要提前计划，材料员应根据计划及时采购订货，保证冬季施工的顺利进行。
近年来，在桥梁的冬季施工中，由于屡次发生保温材料燃烧造成的人身安全事故，所以桥梁冬季施工应尽量避免使用明火加热保温，很多地区也明令禁止使用明火加热保温，因此建议尽量选用蒸汽保温方式，这样可以大大减少安全事故的发生概率，保证施工人员的人身安全。另外，使用电热毯对混凝土结构物进行加热覆盖，也是近年来广泛采用的保温方法，因此，可根据工程需要，购入一定数量的电热毯也是相当必要的。
三、施工中的保温措施
（一）混凝土拌和
混凝土拌和要求掺入抗冻剂，水温应控制在60℃以内，同时要求水的温度始终不能降低，以保证混凝土的出罐温度≥10℃。拌和前应先用热水冲洗搅拌机，搅拌顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌。搅拌时间要延长，一般以1.5～2min为宜。入模温度≥10℃，特殊情况下≥5℃。如外界温度在5℃以上，时间在10：00～16：00，也可直接采用地下水井出水拌和。但砂、石、水等均应保持正温，入模温度最低≥5℃。
（二）砂浆拌和
拌和砂浆时，如果材料加热，水泥不能加热，水温≤80℃，使砂浆温度≥20℃。砂浆拌和如作业面小，可以在棚内用火炉加温进行拌和，但注意棚内温度≥10℃。
（三）钢筋制做
钢筋在制作运输中，如发现冻固雪块要及时清除，对焊时应采取保温措施，其环境气温最低≥0℃，钢筋加工宜在室内进
（四）混凝土运输
为了避免温度损失，混凝土运输时间应尽可能缩短，运距在20m以内为宜，尽量减少运输途中的热量损失，运输车辆要有必要的保温措施，避免受冻。
（五）混凝土浇筑
浇筑混凝土应安排在白天气温最高的时段进行施工，一般在10：00～16：00时为宜。混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，成型开始养护时的温度≥5℃。控制机械振捣时间，振捣要快速。采用棚内浇筑，浇筑前篷布要遮盖完毕，要求侧面、端面同时盖严，混凝土浇筑中其顶面篷布须随时遮接，浇筑完成后，将篷布盖好。
（六）砌体砌筑
砌体所用的石料、砂预先清除冰雪、冻块。砌筑前要搭棚，棚内要用火炉加温，火炉上加热水锅控制棚内湿度。根据工程进展，提前将石料、砂运入棚内，石料表面与砂、浆的温差≤20℃，同时也可以采用砂浆热料砌筑。
（七）混凝土养护
混凝土一般采用棚内养护或室内养护，小件混凝土，宜于在室内养护，采用火炉升温法，温度控制在5℃以上，但应采用保湿措施，即火炉上放置蒸锅，火炉数量根据温度控制。野外养护，桥板可采用拱篷内火炉升温法，火炉上放水锅或水桶保湿。基础和地下工程在施工后用土封好，厚度均超过防冻层。注意在负温条件下严禁浇水，外露表面必须覆盖保护。用普通硫酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的40％及20MPa前，不得受冻。特别注意的是，在使用火炉升温法时，施工现场要加强安全监督，保证用电和用火的安全。
（八）砌体的养护
砌体的养护一般采用搭制塑料篷，火炉加热，热蒸水锅保湿。地下砌体可采用覆盖草袋，草袋上封土养护。
（九）做好安全保障监理
由于冬季施工中保温设施是与电与火分不开的,所以做好安全用电和防火工作是监理工作的一项重要内容,做好这两个方面的安全保障监理，要求监理工程师一方面全面检查工程安全设施、警示标志，及时提醒施工单位和施工人员注意施工安全，保障工程施工安全；另一方面要加强质量监管，以高质量的工程产品确保工程后运行安全。
四、施工测温
（一）测温范围
冬季施工的测温范围：大氣温度，水泥、水、砂子、石子等原材料的温度，混凝土或砂浆棚内温度，混凝土或砂浆出罐温度、入模或上墙温度，混凝土入模后初始温度和养护温度等。除此之外，对于较大的桥梁构筑物，测量罩棚内构件的环境温度也是相当重要的，而且应在罩棚内合理均匀布置足够数量的测温装置，保证混凝土构件每个部位的温度都在监控之中，这样才能保证混凝土构件的整体质量。
（二）测量人员的职责
每天记录大气温度，并报告工地负责人；混凝土拌合料的温度、混凝土出罐温度、混凝土入模温度的测量；混凝土养护温度测量：按要求测量混凝土养护初始温度、大气温度等，控制混凝土养护的初始温度和时间。
五、结论
综上所述，对于桥梁等混凝土构筑物的冬季施工，监理工程师除了做好施工前的方案审核工作以外，施工过程中对于材料的监测，对于过程的控制，特别是对于施工后的保温养生，由于混凝土施工的一次性和时效性的特点，都将对混凝土的整体质量构成重要影响，这几个环节中每个环节出现问题，都将对混凝土构件造成致命影响，因此做好冬季施工监理也是监理工作成功与否的关键所在。
参考文献
[1] [2]梁志标，何惠红.桥面铺装过早损坏的原因分析及处置对策[J].中南公路工程.1997，No.2：25-29
[2]中华人民共和国交通部.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011).人民交通出版社.2011.
作者：许克学，天津市市政工程研究院，工程师，电话：13821710404
关键词：钢筋混凝土;桥梁；冬季；施工
TU375
天津大道工程是2008年度天津市市政重点工程,该工程为连接中心市区和滨海新区的快速客运道路，起点为外环线津沽立交桥，终点为滨海新区的中央大道，全长36.2公里，双向8车道，道路红线宽度47至63米，设计时速80公里。总投资81亿元，已于2010年9月30日建成通车。工程设计过程中,为了节约有限的土地资源,工程有相当的段落是高架桥施工,而且由于工期紧张,很多施工标段进行了桥梁冬季施工。这样监理单位对混凝土的冬季施工的质量控制就成为质量控制的重中之重。工程质量监理是一个施工全过程的监理，它贯穿于整个合同执行过程的始终。质量监理过程主要可以分为三个阶段:施工准备阶段、施工阶段、工程完工验收阶段。
冬季施工是指当室外平均气温连续5天稳定的低于5摄氏度时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土和砌体工程的施工以及昼夜平均气温在-3摄氏度以下,连续10天以上时,即进入冬季施工。
一、做好冬季施工准备
桥梁冬季施工要做好施工质量保证措施计划，各项设施和材料提前采取防雪、防冻措施。首先，要加强施工人员冬季施工技术培训。为了使生产从常温顺利地进入冬季施工，在冬季施工到来时，项目要做好冬季施工的培训工作。通过培训使全体施工管理人员了解本年的冬季施工任务、特点，应该注意和掌握的问题。培训的内容主要包括以下几个方面：学习有关冬季施工的规范、规定，有关理论和技术，以及上级主管部门关于冬季施工的规定和采取的措施等。在培训中，要使全体施工管理人员明确施工的特殊性，强化施工管理意识，在组织施工的过程中统筹安排劳动力，使冬季施工工作全面、顺利进行。其次，要选好测温专职人员并对其进行技术培训。密切与气象部门联系，做好冬季气温预报，制定应急施工预案。
二、做好冬季施工材料的配置和选用
（一）水泥与水灰比
冬季施工的混凝土，应优先使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。混凝土：水泥强度≥42.5Pa，水灰比≤0.5，用水量在满足操作要求的条件下应尽量减少。砂浆：宜采用普通硅酸盐拌制。混凝土配合比：
桩基（（C+F）:S∶G∶W=1∶1.795∶2.476∶0.43)、
承台（(C+F）∶S∶G∶W=1∶1.830∶2.631∶0.388)、
墩身（（C+F）∶S∶G=1∶1.890∶2.683∶0.373)、
箱梁（（C+F）∶S∶G″:W=1∶1.497∶2.440∶0.333)。
（二）砂、块石、石子
对于拌制混凝土所用的砂和石料，除了常温使用时的含泥量、压碎值等指标需合格之外，在冬季拌制砂浆所用的砂，不得含有冰块。碎石不要选用结冰的集料。砌体所用的石料，施工前先清除石料表层的冰雪冻块。
（三）外加剂
所有混凝土都要掺用抗冻剂、高效减水剂等外加剂，以提高混凝土的抗冻性。对混凝土拌和物掺加一种能降低水的冰点的化学剂，能使混凝土在负温下仍处于液相状态，水化作用能继续进行，从而使混凝土强度继续增长。常用的外加剂选用氯化钙、氯化钠等单抗防冻剂或亚硝酸纳加氯化钠复合抗冻剂，由于这些外加剂的加入都会对混凝土的强度产生负面影响，因此对外加剂的掺入量要严格控制，应按照相关规定做到恰到好处，绝不能过量，否则会适得其反。
（四）保温材料
要准备好保温材料，根据工程任务特点，选好一定数量的保温覆盖材料。对于冬季施工所需的机具保温材料如防火草帘被、覆盖混凝土用的塑料薄膜、测量大气及混凝土温度用温度计、火炉、蒸锅、围档用彩条布、竖向现浇混凝土构件、保温用的5cm聚苯板等材料要提前计划，材料员应根据计划及时采购订货，保证冬季施工的顺利进行。
近年来，在桥梁的冬季施工中，由于屡次发生保温材料燃烧造成的人身安全事故，所以桥梁冬季施工应尽量避免使用明火加热保温，很多地区也明令禁止使用明火加热保温，因此建议尽量选用蒸汽保温方式，这样可以大大减少安全事故的发生概率，保证施工人员的人身安全。另外，使用电热毯对混凝土结构物进行加热覆盖，也是近年来广泛采用的保温方法，因此，可根据工程需要，购入一定数量的电热毯也是相当必要的。
三、施工中的保温措施
（一）混凝土拌和
混凝土拌和要求掺入抗冻剂，水温应控制在60℃以内，同时要求水的温度始终不能降低，以保证混凝土的出罐温度≥10℃。拌和前应先用热水冲洗搅拌机，搅拌顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌。搅拌时间要延长，一般以1.5～2min为宜。入模温度≥10℃，特殊情况下≥5℃。如外界温度在5℃以上，时间在10：00～16：00，也可直接采用地下水井出水拌和。但砂、石、水等均应保持正温，入模温度最低≥5℃。
（二）砂浆拌和
拌和砂浆时，如果材料加热，水泥不能加热，水温≤80℃，使砂浆温度≥20℃。砂浆拌和如作业面小，可以在棚内用火炉加温进行拌和，但注意棚内温度≥10℃。
（三）钢筋制做
钢筋在制作运输中，如发现冻固雪块要及时清除，对焊时应采取保温措施，其环境气温最低≥0℃，钢筋加工宜在室内进
（四）混凝土运输
为了避免温度损失，混凝土运输时间应尽可能缩短，运距在20m以内为宜，尽量减少运输途中的热量损失，运输车辆要有必要的保温措施，避免受冻。
（五）混凝土浇筑
浇筑混凝土应安排在白天气温最高的时段进行施工，一般在10：00～16：00时为宜。混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，成型开始养护时的温度≥5℃。控制机械振捣时间，振捣要快速。采用棚内浇筑，浇筑前篷布要遮盖完毕，要求侧面、端面同时盖严，混凝土浇筑中其顶面篷布须随时遮接，浇筑完成后，将篷布盖好。
（六）砌体砌筑
砌体所用的石料、砂预先清除冰雪、冻块。砌筑前要搭棚，棚内要用火炉加温，火炉上加热水锅控制棚内湿度。根据工程进展，提前将石料、砂运入棚内，石料表面与砂、浆的温差≤20℃，同时也可以采用砂浆热料砌筑。
（七）混凝土养护
混凝土一般采用棚内养护或室内养护，小件混凝土，宜于在室内养护，采用火炉升温法，温度控制在5℃以上，但应采用保湿措施，即火炉上放置蒸锅，火炉数量根据温度控制。野外养护，桥板可采用拱篷内火炉升温法，火炉上放水锅或水桶保湿。基础和地下工程在施工后用土封好，厚度均超过防冻层。注意在负温条件下严禁浇水，外露表面必须覆盖保护。用普通硫酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的40％及20MPa前，不得受冻。特别注意的是，在使用火炉升温法时，施工现场要加强安全监督，保证用电和用火的安全。
（八）砌体的养护
砌体的养护一般采用搭制塑料篷，火炉加热，热蒸水锅保湿。地下砌体可采用覆盖草袋，草袋上封土养护。
（九）做好安全保障监理
由于冬季施工中保温设施是与电与火分不开的,所以做好安全用电和防火工作是监理工作的一项重要内容,做好这两个方面的安全保障监理，要求监理工程师一方面全面检查工程安全设施、警示标志，及时提醒施工单位和施工人员注意施工安全，保障工程施工安全；另一方面要加强质量监管，以高质量的工程产品确保工程后运行安全。
四、施工测温
（一）测温范围
冬季施工的测温范围：大氣温度，水泥、水、砂子、石子等原材料的温度，混凝土或砂浆棚内温度，混凝土或砂浆出罐温度、入模或上墙温度，混凝土入模后初始温度和养护温度等。除此之外，对于较大的桥梁构筑物，测量罩棚内构件的环境温度也是相当重要的，而且应在罩棚内合理均匀布置足够数量的测温装置，保证混凝土构件每个部位的温度都在监控之中，这样才能保证混凝土构件的整体质量。
（二）测量人员的职责
每天记录大气温度，并报告工地负责人；混凝土拌合料的温度、混凝土出罐温度、混凝土入模温度的测量；混凝土养护温度测量：按要求测量混凝土养护初始温度、大气温度等，控制混凝土养护的初始温度和时间。
五、结论
综上所述，对于桥梁等混凝土构筑物的冬季施工，监理工程师除了做好施工前的方案审核工作以外，施工过程中对于材料的监测，对于过程的控制，特别是对于施工后的保温养生，由于混凝土施工的一次性和时效性的特点，都将对混凝土的整体质量构成重要影响，这几个环节中每个环节出现问题，都将对混凝土构件造成致命影响，因此做好冬季施工监理也是监理工作成功与否的关键所在。
参考文献
[1] [2]梁志标，何惠红.桥面铺装过早损坏的原因分析及处置对策[J].中南公路工程.1997，No.2：25-29
[2]中华人民共和国交通部.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011).人民交通出版社.2011.
作者：许克学，天津市市政工程研究院，工程师，电话：13821710404