道橋冬季施工中的混凝土施工工藝

謝鈞

【摘要】道路橋梁在冬季的施工建設(shè)受氣候影響具有一定特殊性，特別是混凝土的冬季施工，它的澆筑質(zhì)量會直徑影響道橋建設(shè)質(zhì)量?；诖?，本篇文章針對冬季道橋建設(shè)中混凝土的施工工藝進行介紹，分別從配制、保溫、澆筑、養(yǎng)護等方面闡述混凝土的冬季施工。希望能給今后冬季澆筑混凝土的建筑工人提供一些幫助。

【關(guān)鍵詞】道橋建設(shè)；冬季；混凝土；施工工藝

前 言：

作為一個國土面積大部分位于溫帶的國家，我國的冬季有著比較長的寒冷期，這會給道橋建設(shè)中的混凝土施工環(huán)節(jié)帶來不利影響。當混凝土在平均氣溫5℃以下的天氣里連續(xù)施工5天時，則可被看作進入冬季施工階段。冬季施工具有一定特殊性，因此要保證道橋建設(shè)工期及質(zhì)量，就需要在傳統(tǒng)施工工藝基礎(chǔ)之上結(jié)合氣候條件進行混凝土施工改良，采用科學(xué)合理的施工工藝開展混凝土配制、澆筑及養(yǎng)護工作，以避免因溫度差造成混凝土裂縫。

1.混凝土澆筑前的準備工藝

1.1混凝土冬季澆筑難點

第一，冬季溫度低，水化反應(yīng)緩慢，當溫度低于0℃時，水花反應(yīng)停止，混凝土的強度也就不再增加。第二，溫度低于5℃時，需要在原有施工工藝基礎(chǔ)上對混凝度實施保溫、增溫，避免受凍，以保證混凝土強度達標。第三，混凝土冬季澆筑由于防范技術(shù)滯后易引發(fā)質(zhì)量問題。第四，寒流侵襲易造成混凝土水分的大量流失，影響澆筑質(zhì)量。

1.2冬季澆筑方案設(shè)計

冬季進行混凝土澆筑設(shè)計需要充分考慮施工地區(qū)的氣候信息，收集最低溫度、持續(xù)低溫時間等數(shù)據(jù)并以此為基礎(chǔ)讓設(shè)計人員在冬季施工前完成澆筑方案，同時由于季節(jié)特殊性，澆筑方案設(shè)計需備注、說明出冬季混凝土澆筑易出現(xiàn)的狀況，方便澆筑環(huán)節(jié)的各方交流，為混凝土冬季施工提供保障。

1.3澆筑工人及場地的準備

首先管理人員加強現(xiàn)場檢修，做好積水排除工作，同時截斷外界水源，方便人員車輛通行。其次必備好冬季施工的保溫設(shè)備，特別是用于混凝土加熱、保溫的設(shè)備。最后做好工人培訓(xùn)，對冬季施工的重難點進行講解、說明，便于工人整體把握。

2.混凝土配制工藝

2.1原料選擇比

原料質(zhì)量差或配比不合理是影響冬季混凝土澆筑質(zhì)量的重要因素之一，因此想確保冬季混凝土澆筑質(zhì)量，首先要從原材料的選擇、配制著手。冬季環(huán)境特殊，原料的擇取應(yīng)以標號≧42.5硅酸鹽水泥為主，嚴查選料質(zhì)量，同時水泥用量應(yīng)該≧300kg/m3。因為此類水泥水熱反應(yīng)較快，短時間內(nèi)就可以達到預(yù)期強度效果。

2.2輔料選配

混凝土骨料選擇在冬季需進行優(yōu)化，要檢查其中是否有冰雪等異物。同時注意冬季混凝土骨料不能選擇有活性的材料，防止水化反應(yīng)中骨料發(fā)生變化。冬季混凝土配制需要注意水質(zhì)，道橋建設(shè)時有酸性水或污水用作混凝土攪拌的情況，這會給水化帶來影響或造成強度增加，因此混凝土的配制應(yīng)選擇潔凈的水。此外冬季配制混凝土在顆粒收集環(huán)節(jié)需注意盡量選擇膨脹系數(shù)近似且縫隙不多、硬度較好的顆粒，這可以減少水花過程中由于體積收縮所產(chǎn)生的裂痕。

3.混凝土保溫工藝

3.1 混凝土加熱工藝

保證混凝土的冬季澆注溫度最主要的辦法是在攪拌時加熱處理原材料，這也是從根本上解決混凝土低溫的辦法。主要的操作工藝是混凝土使用熱水來進行攪拌和澆筑。首先在混凝土攪拌場地安裝鍋爐，鍋爐蒸汽的排放主要利用兩根支管，一端連接攪拌站水池，一端連接預(yù)制場地，通過鍋爐燃燒蒸汽釋放來提升水溫，需安裝閥門、溫度計等相關(guān)控制設(shè)備來管理水溫。攪拌站水池上應(yīng)安裝經(jīng)密封處理的頂棚，減少熱量流失，如圖1所示。如鍋爐加熱法還無法保證混凝土材料的溫度，施工人員可采用人工加熱的方式，通過在水池底部安裝電熱管來進行通電加熱，具體原理類似于鍋爐加熱。

圖1 蒸汽加熱示意圖

3.2保溫運輸工藝

運輸途中的熱量耗損是混凝土溫度降低的原因之一，這多是由于運輸時間長、車中有積水等情況所致。這一環(huán)節(jié)中混凝土的保溫措施主要有以下幾種：①加強澆筑現(xiàn)場工作管理，盡量縮短運輸車等待時間。②事前清潔運輸車，防止低溫殘留物影響混凝土溫度。③通暢運輸交通，避免運輸拖延。

4現(xiàn)場澆鑄工藝

4.1外加劑的適當添加

混凝土澆筑前，除做好材料保溫、保證材料配制比符合冬季施工要求外，還可以在混凝土中適當添加防凍劑等外加劑?；炷翑嚢璀h(huán)節(jié)依實際來定量添加防凍劑能夠保證低溫度下混凝土的硬化，確?；炷猎谝欢〞r間里達到硬度規(guī)定。

4.2混凝土體的溫度保持

攪拌混凝土，水泥會通過化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，因此可以通過采取保溫措施或添加熱水的方式保持混凝土整體溫度?；炷翝仓鳂I(yè)完成后，如不采取措施混凝土溫度會迅速下降造成凍結(jié)是混凝土強度得不到保障，這時施工人員就可以選擇在混凝土構(gòu)件表面覆蓋保溫材料，注意不要太厚重造成構(gòu)件表面破壞，也不能太薄達不到保溫效果。保溫材料的覆蓋可以讓混凝土在適宜的溫度里慢慢凝結(jié)、硬化，從而保證澆筑效果。

4.3搭設(shè)暖棚

如果保溫材料無法滿足混凝土硬化所需的溫度，那么可以搭設(shè)暖棚并在暖棚上配置一個臨時設(shè)備以持續(xù)提供熱源，該加熱設(shè)備的溫度控制應(yīng)保持在10℃以上?；炷翝仓倪吘壩恢每梢苑胖眯┧芰喜?，頂棚放置一些草袋再覆蓋塑料布。當混凝土的強度可以抵抗凍害后，暖棚便可以拆除。

5.養(yǎng)護及拆模工藝

5.1蒸汽法養(yǎng)護

這種養(yǎng)護工藝主要是通過鍋爐燃燒提供蒸汽，蒸汽透過管線在養(yǎng)護棚內(nèi)對混凝土進行保溫，這種操作工藝適合水灰比較低的混凝土養(yǎng)護工作，相比暖棚養(yǎng)護法它更容易讓混凝土達到設(shè)計要求。但是對于水灰比較高的混凝土，則養(yǎng)護效果有限。在養(yǎng)護期間，養(yǎng)護人員需定時測量養(yǎng)護溫度，防止溫差過大。如已經(jīng)出現(xiàn)此類情況，要立即覆蓋保溫，降低混凝土減溫速度和約束應(yīng)力，提高其機構(gòu)抗力。

5.2拆模工藝

拆模環(huán)節(jié)需要等到混凝土的抗凍強度和拆模強度達標之后才能進行。冬季的混凝土拆模工序同樣受溫度影響較大，當混凝土同周邊環(huán)境的溫差在10℃-15℃之間時，拆模完成之后需立即保溫混凝土表面。如果混凝土之前是采用暖棚養(yǎng)護，拆模時外界溫度又低于0℃，那么應(yīng)等到混凝土溫度逐漸冷卻至5℃以后再將模板拆除。從施工經(jīng)驗來看，混凝土冬季水花化快，混凝土在這一過程中放熱會使下層混凝度升溫，因此要努力保證混凝土內(nèi)部溫度同溫差變化相平衡，從而防止裂縫出現(xiàn)。

小 結(jié)：

綜上所述，混凝土冬季施工受溫度影響極大，因此在進行道橋建設(shè)時，要根據(jù)施工地區(qū)氣候特點，結(jié)合施工條件及質(zhì)量要求對混凝土的施工工藝進行調(diào)整和改良，在配制、攪拌、澆筑、養(yǎng)護等施工環(huán)節(jié)認真做好保溫防風措施，確保混凝土在適宜的溫度下水化和硬化，以減少裂縫發(fā)生了，降低凍害程度，最大限度的保證混凝土澆筑質(zhì)量，確保道橋建設(shè)在寒冷季節(jié)的順利施工。

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