道路橋梁冬季施工中的混凝土澆筑措施

馮紅學(xué)

（匯通路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司， 河北 高碑店 074099）

0 引言

隨著社會的不斷發(fā)展、 經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步， 我國的道路橋梁建設(shè)得到快速發(fā)展。 由于當(dāng)今時(shí)代需求的不斷提升， 在冬季進(jìn)行工程建設(shè)已經(jīng)是常見的事情， 但在冬季這種氣候條件下， 道路橋梁的施工將受到一定影響， 并且將會加大施工的難度。 在道路橋梁的建設(shè)過程中， 最為主要的施工材料就是混凝土， 最為關(guān)鍵的施工工藝就是混凝土澆筑， 道路橋梁的質(zhì)量受混凝土澆筑質(zhì)量和效果等的直接影響[1]。 特別是在冬季氣候條件較差時(shí)， 對工程各個(gè)方面的質(zhì)量要求更高，對其標(biāo)準(zhǔn)控制也更加嚴(yán)格。

1 道路橋梁冬季施工的前期準(zhǔn)備工作

1.1 道路橋梁冬季施工中存在的問題

從建筑學(xué)角度來看， 道路橋梁的混凝土施工將會受到外部因素的影響， 進(jìn)而影響施工計(jì)劃。 在冬季進(jìn)行道路橋梁的施工過程中， 必須采取有效的措施防范低溫， 尤其是因?yàn)榛炷敛牧系奶攸c(diǎn)， 其質(zhì)量水平極易受到溫度的影響， 必須對其重點(diǎn)維護(hù)。道路橋梁冬季混凝土施工中普遍存在的問題有以下4個(gè)方面。

（1） 混凝土水泥水化反應(yīng)情況對混凝土的強(qiáng)度起決定作用， 溫度較低時(shí)， 水化反應(yīng)速度較為緩慢。 一旦溫度低至0℃以下， 水化反應(yīng)將終止， 這就意味著混凝土強(qiáng)度的上升也隨之終止。

（2） 一旦施工環(huán)境在5℃以下， 必須及時(shí)采取各種有效措施， 以便混凝土能夠保溫、 增溫， 確?；炷翉?qiáng)度持續(xù)增加， 進(jìn)而保證工程項(xiàng)目的正常運(yùn)作， 且促使混凝土強(qiáng)度能夠快速提升到可以有效抵御凍害的水平， 避免其受凍而影響工程質(zhì)量。

（3） 在冬季對混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)， 由于溫度較低， 容易引發(fā)質(zhì)量事故， 但是各種防范措施難以在第一時(shí)間對其進(jìn)行有效的處理， 存在一定程度的滯后性， 所以應(yīng)該提前做好各種事件的緊急預(yù)案， 尤其是能源供應(yīng)與混凝土施工等方面的措施。

（4） 我國大部分地區(qū)在冬季都會遭遇寒流的侵襲， 尤其是北方地區(qū)， 氣溫變化極大， 很長一段時(shí)間有風(fēng)， 且風(fēng)速較快， 在干燥北風(fēng)的影響下，混凝土中的水分極易流失， 進(jìn)而對工程質(zhì)量帶來嚴(yán)重影響。

1.2 施工方案設(shè)計(jì)

施工人員應(yīng)該對混凝土冬季施工中存在的問題以及各種影響因素加以詳細(xì)分析， 之后收集有關(guān)施工所在地的水文資料， 具體包含： 施工所在地多年冬季的氣候信息、 冬季最低溫度點(diǎn)以及冬季持續(xù)的時(shí)間等等。 在完成資料的收集之后， 施工人員就必須對資料加以分析， 且依據(jù)實(shí)際情況對相關(guān)的施工方案加以設(shè)計(jì)。 施工方案的設(shè)計(jì)應(yīng)該在冬季到來之前完成， 從而保證冬季工程施工的正常進(jìn)行， 并且， 設(shè)計(jì)時(shí)必須將施工時(shí)有可能發(fā)生的狀況加以備注說明， 或者是和施工人員當(dāng)面交流。

1.3 工程施工前人員與場地的準(zhǔn)備

在明確施工方案后， 就應(yīng)該進(jìn)行施工之前的準(zhǔn)備工作， 例如對現(xiàn)場加以檢修， 將現(xiàn)有的積水排除， 并且將外界流進(jìn)的水源予以截?cái)啵?從而確保施工現(xiàn)場車輛人員通行的順暢， 此外必須準(zhǔn)備好冬季施工時(shí)所需的保溫材料和燃料[2]。 在處理上述事項(xiàng)的同時(shí)， 應(yīng)該組織施工人員進(jìn)行有關(guān)培訓(xùn)，針對冬季施工中可能發(fā)生的狀況加以講解與說明，并提出相應(yīng)的解決措施， 從而充實(shí)施工人員的相關(guān)知識。

1.4 冬季施工的質(zhì)量控制

首先， 對砌筑工程的質(zhì)量加以控制。 冬季進(jìn)行砌筑工程的施工， 常用的方法是砂漿法， 該方法具有防凍的作用。 使用該法時(shí)， 必須依據(jù)工程所在地的溫度與試驗(yàn)的配合比， 來最終明確防凍劑添加的量； 砌筑過程中， 應(yīng)該采取 “三一” 法， 將灰縫控制在10mm以內(nèi)， 并且在當(dāng)天完工之前， 必須對其表面實(shí)行保溫處理。 其次， 進(jìn)行鋼筋工程質(zhì)量的控制。 冬季進(jìn)行鋼筋焊接時(shí)， 受到多種因素的影響， 因此應(yīng)該依據(jù)工程所在地的氣溫狀況以及施工條件進(jìn)行試焊。 試焊時(shí)， 應(yīng)該依據(jù)氣溫狀況來決定焊接工藝和焊接參數(shù)。 試焊之后的焊件必須經(jīng)檢驗(yàn)合格之后， 方能進(jìn)行大規(guī)模的焊接。 此外， 必須注意防潮， 避免混入其他氣體。

2 冬季道路橋梁混凝土澆筑的施工措施

2.1 混凝土的保溫措施

2.1.1 混凝土加熱措施

對冬季混凝土攪拌加以保溫最為關(guān)鍵的辦法，是對原材料實(shí)行加熱處理， 以便從最根本上處理低溫問題。 主要的加熱辦法是在澆筑混凝土?xí)r，用熱水替代涼水。 在制作場地上安裝蒸汽鍋爐，利用兩條支路管線將蒸汽排放出來， 其中的一條與預(yù)制場地相連接， 另一條與攪拌站水池相連接，通過蒸汽來提升水的溫度， 必須安裝水溫計(jì)與閥門， 以此來對水溫加以有效控制。 對于水池， 必須安裝頂棚， 且加以密封處理， 避免流失大量的熱量。 同時(shí)， 工作人員還可以通過電加熱的方式，將30多根電熱管 （1W） 安裝在水池底部進(jìn)行加熱，其加熱方法的原理與蒸汽鍋爐基本一致。

2.1.2 混凝土的運(yùn)輸

在運(yùn)送混凝土?xí)r， 會由于運(yùn)輸車中的積水、 運(yùn)輸時(shí)間的長短等多種原因而造成溫度下降， 所以，工作人員在對混凝土進(jìn)行運(yùn)輸?shù)倪^程中， 可以采取以下措施保證混凝土的溫度不降低：

（1） 對運(yùn)輸車進(jìn)行清潔， 保證車輛的干凈， 從而避免由于低溫殘留物對混凝土的溫度造成影響；

（2） 確保運(yùn)輸?shù)缆返耐〞常?避免由于道路不通暢而拖延運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間；

（3） 加強(qiáng)對混凝土現(xiàn)場澆筑的管理， 控制車輛等待時(shí)間， 防止對混凝土的質(zhì)量帶來不利影響。

2.1.3 混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作

在澆筑混凝土之前， 應(yīng)該清潔好模板， 并且去除材料上存在的污漬或滯留的殘雪， 在對現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)的過程中， 應(yīng)該全面考慮多種因素對混凝土澆筑質(zhì)量帶來的影響， 例如模板支撐強(qiáng)度、 施工縫位置以及混凝土澆筑程序等。 在進(jìn)行分層澆筑厚大整體式結(jié)構(gòu)的過程中， 覆蓋前的混凝土溫度必須高于2℃[3]。

2.2 現(xiàn)場澆筑的措施

（1） 在澆筑混凝土的過程中， 除了對原材料進(jìn)行加熱保溫和配料以外， 同時(shí)還可以對其添加一定量的外加劑， 例如防凍劑等。 在攪拌混凝土?xí)r， 依據(jù)實(shí)際的比例來添加一定量的防凍劑， 這樣使得在負(fù)溫環(huán)境下的混凝土同樣能夠?qū)崿F(xiàn)硬化， 且在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)達(dá)到所規(guī)定的硬度。

（2） 在對混凝土加以攪拌時(shí)， 水泥將會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而產(chǎn)生熱量， 并且， 通過添加熱水或在運(yùn)送混凝土?xí)r采取保溫措施， 對混凝土的整體溫度加以保持。 在完成混凝土的澆筑作業(yè)之后，為了防止溫度的迅速降低而致使混凝土強(qiáng)度的下降， 施工人員可將一些保溫材料覆蓋在混凝土構(gòu)件的表面， 通過這種辦法來確?；炷猎谇‘?dāng)?shù)臏囟认聺u漸凝結(jié)并硬化。

（3） 在完成混凝土的澆筑后， 可將一個(gè)提供持續(xù)熱源的臨時(shí)設(shè)備安裝在混凝土暖棚上面， 溫度控制在10℃以上， 在準(zhǔn)備澆筑的混凝土邊緣部分放置一些塑料布， 外設(shè)草袋， 在頂棚疊加一些草袋， 并且覆蓋塑料布， 以便確保溫度的穩(wěn)定， 一旦混凝土達(dá)到抵抗凍害的強(qiáng)度時(shí)， 可將暖棚拆除。

2.3 蒸汽養(yǎng)護(hù)措施

進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)之前， 必須將鍋爐房的搭建和管道布置處理妥善。 地下管的埋設(shè)深度必須達(dá)到一定要求， 對各種構(gòu)件均需進(jìn)行保溫處理， 具體包含截門井、 架空管道以及上水管等等。 在蒸汽維護(hù)過程中， 箱梁外模板屬于木模板， 在低于5℃的溫度下實(shí)行混凝土的澆筑作業(yè)， 應(yīng)該利用彩條布將外模外側(cè)的支架進(jìn)行密封處理， 進(jìn)而構(gòu)建一個(gè)暖棚。 橋面與暖棚的高度大約為45cm， 在橋下暖棚外部安裝一個(gè)1t的無壓鍋爐， 并且將蒸汽管與橋面相連接， 沿著橋的縱向增加兩道主管， 并在主管中每隔20cm處設(shè)定氣眼， 這種方式能夠?qū)⒄羝鶆虻胤植荚跇蛎嫔蟍4]。 在進(jìn)行施工的過程中，必須保證暖棚的密封性， 進(jìn)而確保蒸氧一直處于恒溫狀態(tài)， 避免由于溫度變化而造成質(zhì)量事故。

3 結(jié)語

隨著現(xiàn)代化建設(shè)步伐的不斷加快， 為了滿足社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 道路橋梁施工工程越來越多， 并且對工程的質(zhì)量提出了更高的要求。 道路橋梁建設(shè)所使用的混凝土材料， 極易受到溫度的影響， 進(jìn)而影響整個(gè)工程建設(shè)的質(zhì)量水平。 因此， 在冬季進(jìn)行道路橋梁的混凝土澆筑時(shí)， 應(yīng)該依據(jù)工程所在地的施工條件與特點(diǎn)， 對混凝土的運(yùn)輸、 攪拌以及澆筑等過程， 采取積極有效的保溫、 防凍措施， 有效維持混凝土澆筑的溫度， 對熱量的流失進(jìn)行有效控制，加快混凝土凍結(jié)硬化的速度， 降低凍害的程度， 最終保證道路橋梁的質(zhì)量。

[1] 王英冬. 淺析在冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑方法[J]. 企業(yè)技術(shù)開發(fā)， 2011，（8）： 143-144.

[2] 鄭學(xué)忠. 混凝土澆筑技術(shù)在冬季路橋施工中的應(yīng)用[J]. 科技信息， 2011， （9）： 197.

[3] 馮卡， 袁遁甲. 道路橋梁混凝土澆筑工程冬季專項(xiàng)施工方案[J]. 科技風(fēng)， 2010， （3）： 148.

[4] 趙云龍. 混凝土橋梁施工導(dǎo)致裂縫的種類及成因[J]. 中小企業(yè)管理與科技： 下旬刊， 2009， （3）：161-162.