范爱德
【摘要】山西中南部铁路通道邹家庄(右线)特大桥采用(40+64+40)m连续梁跨越兖石铁路,采用传统冬季保温措施既危险又不方便,为保证冬季连续梁施工又要兖石铁路线安全运营,连续梁采用聚氨酯保温材料,既施工方便,又降低安全风险。
【关键词】既有线;连续梁;保温措施
一、工程概况
山西中南部铁路通道邹家庄(右线)特大桥,桥址位于邹家庄村以北,巨峰水库以南。桥位在YK1247+950处以(40+64+40)m连续梁跨越兖石铁路,铁路与线路交角是31度,从YK1248到日照台处在兖石铁路右侧与其并行。桥位在YK1250+200处跨越邱后河,此河为巨峰水库的泄洪道,泄洪时水位和河水流速会变大。
邹家庄右线特大桥连续梁于兖石铁路K273+590处跨越,线路与铁路交角是31度,其中8#墩中心距兖石铁路隔离栅边界9.28m,承台边缘距兖石铁路隔离栅边界最小距离3.05m;9#墩墩中心距兖石铁路隔离栅边界7.25m,承台边缘距兖石铁路隔离栅边界最小距离1.05m。
二、连续梁梁体的冬季保温方法
连续梁冬季保温措施采用聚氨酯保温材料,在钢模板外侧上面喷涂聚氨酯保温材料,形成模板的保温层,箱室内采用生炉加热、加湿,保持箱室内温度和湿度,梁体的顶面先铺一层塑料布,再铺电热毯,电热毯上面铺棉被保温,上面再覆盖彩条布防止雨雪打湿棉被,梁端用棉被卷帘,以保证箱梁内的温度,为降低梁体顶面保温材料安全风险,用钢筋加工成钢筋网格连成整体压住保温材料。
(一)聚氨酯保温材料
此种材料既满足性能、施工简单,又具有粘着力强、不易燃烧的性能。因此在我们在挂篮施工中保温材料选用了在挂篮模板外侧喷涂8cm厚聚氨酯保温材料的方案。
(二)聚氨酯保温材料的性能
聚氨酯具有较高的抗折断、抗撕裂强度和较好的耐磨性能和抗冲击性能,并具有良好的保湿隔热、保温性能和优良的耐化学腐蚀性能,对环境无污染、节约能源、操作简单、便于野外施工等优点。
聚氨酯保温材料与玻璃棉之间的粘结力大小直接影响其保温性能。聚氨酯本身是一种强度极高的粘合剂,在加入发泡剂制成泡沫后,其粘结力仍然很强,能较好地与模板粘为一体,而且水对于聚氨酯基本没有溶解腐蚀作用,与水不发生反应。
(三)聚氨酯保温材料的施工工艺
施工工艺直接关系着聚氨酯保温材料各项性能指标是否正常,既保温又保湿的效果等问题。在聚氨酯保温材料施工中,采用了双组分涂料喷涂系统,并对系统部分进行了改配,使其具有变动功率加热、可任意设置温度的温控系统,随着外界环境温度的变化自动补偿。
施工过程遵循的原则:喷涂聚氨酯保温材料前,应对喷涂的钢模板表面进行清理和干燥处理,并根据施工地区的气候条件、聚氨酯材料的特性进行喷涂工艺试验。
(1)喷涂顺序。在喷涂聚氨酯材料时应按照自上而下,从左到右的顺序进行施工,移动速度必须均匀,有效地控制喷涂质量。(2)分层喷涂。聚氨酯保温材料喷涂厚度为8cm。在施工中分層喷涂,一次喷涂厚度不超过15mm,这样可保证聚氨酯在发生化学反应时能有充分的空间,喷嘴与模板之间的间距根据喷涂设备的压力进行调整,宜控制在80cm~120cm之间。若一次喷涂过厚,可能导致泡沫穿孔,导致其闭孔率低,直接影响聚氨酯泡沫的质量,在作业中,上一层喷涂聚氨酯泡沫表面不粘手后,才能喷涂下一层。(3)喷涂的聚氨酯材料应均匀分散,在喷涂前要选用合适的喷枪及枪嘴,以平喷或者圆喷枪嘴为好。若在喷涂过程中不能做到均匀分散,喷涂后泡沫就会凹凸不平,既影响外观和质量,又浪费材料,根据规范要求平整度不大于5mm,喷涂厚度用针刺法测量。(4)聚氨酯泡沫材料在从原料桶内通过一级泵直到喷枪喷出前,要求控制在最佳反应的温度范围内,通过试喷确定最佳反应温度。(5)喷枪手必须做好防护措施:包括穿戴防尘面具、防护工作服、手套胶底鞋,喷涂过程中严禁施工人员吸烟或明火作业。
三、预应力张拉保温措施
已施工的梁段外模、底模及模板外保温材料不折除、也不前移,用于已浇梁段的砼保温。采取覆盖和包裹保温措施后,若箱室内温度仍达不到50摄氏度以上要求后,箱梁内采用火炉取暖,上放锅内煮水,箱梁内的加热温度不宜过高,保持正常温度即可,预应力张拉按正常温度张拉程序控制即可。
四、管道压浆保温措施
(1)已施工的梁段外模、底模及模板外保温材料不拆除、也不前移,用于已浇梁段的预应力管道保温。采取覆盖和包裹保温措施后,若预应力管道温度仍达不到50摄氏度以上要求后,箱梁内采用火炉取暖,上放锅内煮水,箱梁内的加热温度不宜过高,保持正常温度即可,既保证箱室内的温度和湿度。(2)预应力孔道内的浆液,强度达到25Mpa之前,保持其温度位于50摄氏度以上。(3)压浆前、孔道及两端必须密封,用高压风浆管道内的水吹干净,不得存水,然后压浆。(4)预应力孔道注浆保护主要是泌水问题,浆体不泌水,减少受冻的可能性及微管的膨涨性。为了使浆体不泌水,适当采取以下措施:一是采用1000转/分钟的高速搅拌装置,降低水灰比至0.3以下。二是加保水性材料(如粉煤灰、硅灰)减少泌水。三是添加高效减水剂,降低水灰比。
五、结语
上跨既有线连续梁冬季施工,采用传统的保温措施既不方便又不安全,我们必须打破常规,采用新型保温材料,既安全又具有保温功能聚氨酯保温材料。
参考文献
[1]王瑞水.喷涂聚氨酯/聚脲弹性体技术及其在防水保温中的应用[J].价值工程,2010(16).