冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑技術(shù)分析

強(qiáng)軍

（安徽省公路橋梁工程有限公司，安徽 合肥 230000）

一、低溫環(huán)境對混凝土性能的影響

（一）低氣溫對混凝土早期性能影響

冬季的天氣氣溫比較低，對工程施工活動質(zhì)量會產(chǎn)生直接影響，尤其是對混凝土早期的性能產(chǎn)生的影響比較大。低溫緩凝下凝結(jié)混凝土對其力學(xué)的性能會產(chǎn)生影響，低溫環(huán)境中澆筑混凝土初始階段以及結(jié)尾延長凝結(jié)時(shí)間，終凝時(shí)間比初凝時(shí)間高，低溫下水蒸氣凝結(jié)成水，這是混凝土出現(xiàn)的表面現(xiàn)象。一定程度上會使得外圍的混凝土增加水灰比，對混凝土抗?jié)B的性能會產(chǎn)生降低影響。溫度比較低會對混凝土組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的影響，對后期強(qiáng)度產(chǎn)生損失。

（二）強(qiáng)度的影響分析

低溫環(huán)境對混凝工澆筑的強(qiáng)度會產(chǎn)生影響，混凝土澆筑施工在凍害的因素影響下，會影響其強(qiáng)度，混凝土在恢復(fù)正常條件下，強(qiáng)度增加，總體混凝土強(qiáng)度下降，澆筑后在初凝的環(huán)節(jié)發(fā)生凍害的現(xiàn)象，混凝土內(nèi)部會出現(xiàn)裂紋質(zhì)量問題，對混凝土的密度也會產(chǎn)生影響，從而影響混凝土的強(qiáng)度。

（三）耐久性的影響

冬季道路橋梁施工要充分注重方法的創(chuàng)新應(yīng)用，受到低溫因素的影響混凝土產(chǎn)生溫度應(yīng)力，裂縫出現(xiàn)在混凝土表面，也會容易增加荷載，影響混凝土的耐久性和抗裂性。道路橋梁工程混凝土施工中遇到冬季的環(huán)境，為能保障工程質(zhì)量，這就需要做好預(yù)防早期混凝土凍害，以及明確養(yǎng)護(hù)齡期等，從而能為實(shí)際施工質(zhì)量控制起到促進(jìn)作用。

（四）降低混凝土抗壓能力

在低溫環(huán)境下混凝土容易發(fā)生凍結(jié)，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生損壞，延長混凝土的凝結(jié)時(shí)間，如圖1 為混凝土凝結(jié)時(shí)間與溫度關(guān)系折線圖。混凝土的抗壓強(qiáng)度會在隨著接近終凝前受凍程度增加而降低。道路橋梁的承載力會隨著抗壓強(qiáng)度降低而逐漸降低。此外，冬季施工中會導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)冷凝水導(dǎo)致混凝土中的水分增加而發(fā)生抗?jié)B性降低的情況。

二、冬季道路橋梁施工技術(shù)分析

冬季道路橋梁工程施工當(dāng)中，為能發(fā)揮混凝土澆筑施工作用，施工準(zhǔn)備工作是比較重要的，結(jié)合具體混凝土施工要求，施工主體正式進(jìn)入施工環(huán)節(jié)前來對施工現(xiàn)場狀況調(diào)查分析，通過合理化設(shè)備以及工具進(jìn)行調(diào)節(jié)現(xiàn)場溫度，最大程度縮小晝夜溫差。施工主體要和調(diào)查人員做好天氣狀況信息分析以及判斷，制定合理應(yīng)對的預(yù)案，施工單位在混凝土澆筑的方案制定以及流程的控制等方面詳細(xì)探討，準(zhǔn)確掌握施工的流程，從而為實(shí)際施工活動順利開展打下基礎(chǔ)。

（一）做好前期準(zhǔn)備工作

為了保證道路橋梁混凝土澆筑的效果需要充分做好前期準(zhǔn)備工作，加強(qiáng)分析施工所在環(huán)境、氣候等條件，清理干凈施工現(xiàn)場，做好交通規(guī)劃，同時(shí)架起那個(gè)研究設(shè)計(jì)圖紙和施工方案，明確混凝土澆筑技術(shù)是否合理，對溫度因素提高重視。當(dāng)前道路橋梁施工中最為常用且經(jīng)濟(jì)效益最高的材料為混凝土，想要保證混凝土材料的質(zhì)量，就要加強(qiáng)對水分、水泥、砂石等各項(xiàng)原材料的質(zhì)量控制，并且合理配置材料。

（二）混凝土攪拌

攪拌速度會影響混凝土原材料的質(zhì)量，所以要要根據(jù)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)控制好攪拌的速度，根據(jù)工程規(guī)模合理選用攪拌設(shè)備。通常道路橋梁建設(shè)需要應(yīng)用都大量的混凝土，混凝土攪拌工作量較大，所以需要做好攪拌速度和質(zhì)量的控制，從而將原材料的性能提高。在攪拌前要對設(shè)備、材料配比進(jìn)行檢查，避免攪拌途中發(fā)生設(shè)備故障等不良問題。

（三）混凝土運(yùn)輸

現(xiàn)如今混凝土通常是在攪拌站攪拌后由罐車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場直接澆筑。在運(yùn)輸中，需要對溫度這一影響因素進(jìn)行充分考慮。在裝料前需要清理干凈罐車內(nèi)雜物，避免對混凝土澆筑質(zhì)量產(chǎn)生影響。事前要調(diào)查運(yùn)輸?shù)穆窙r，做好運(yùn)輸路線選擇，做好運(yùn)輸時(shí)間、速度的控制。

（四）保溫加熱技術(shù)

第一，電加熱技術(shù)。電加熱是冬季道路橋梁混凝土澆筑中常用的改善溫度的措施。具體施工中，需要連接變壓器和拌合站用電纜，安裝好漏電保護(hù)裝置，將1kW 的電熱管均勻地設(shè)置在每個(gè)拌合站水池底部，根據(jù)拌合站尺寸做好電熱管數(shù)量控制，通常按照35 根的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置電熱管，并且用溫度計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測拌合站內(nèi)上水口的水溫。第二，蒸汽加熱措施。蒸汽加熱利用的是熱交換原理，主要是利用蒸汽鍋爐保證混凝土澆筑過程中周圍溫度。具體施工中，需要連接蒸汽管道與拌合站水池以及預(yù)制場地，高溫蒸汽從蒸汽鍋爐發(fā)出通過管道傳送到制訂位置，確?；炷林車鷾囟忍幱诤愣顟B(tài)，可以降低冬季低溫施工對混凝土質(zhì)量的影響。

（五）混凝土澆筑技術(shù)

在灌注階段，按照不低于5℃的標(biāo)準(zhǔn)控制混凝土入模溫度，灌注細(xì)薄截面結(jié)構(gòu)時(shí)按照不低于10℃的標(biāo)準(zhǔn)控制入模溫度。分層連續(xù)灌注是常用的混凝土澆筑方式，按照每層15cm 的厚度灌注混凝土，在完成澆筑后立刻振搗縮短中間停頓時(shí)間。有的道路橋梁工程承中還需要連接新舊混凝土，此時(shí)需要清理干凈施工縫，用水泥砂漿敷設(shè)一層然后加熱新舊混凝土結(jié)合面，確保其能夠達(dá)到5℃以上的溫度然后保溫，將混凝土抗凍強(qiáng)度提高。在施工中，可以用彩色布條封閉系梁側(cè)面達(dá)到保溫的效果。在拆除側(cè)模后，采取保溫措施，通常用系梁內(nèi)層覆蓋土工布外層配合彩條布封閉。在澆筑墩柱階段，首先需要預(yù)熱模板，然后用土工布包裹保溫好模板結(jié)構(gòu)。墩柱澆筑具有較為復(fù)雜的施工過程，增加了冬季混凝土澆筑的難度。可以用土工布和塑料薄膜覆蓋蓋梁頂面需達(dá)到保溫的效果，避免損失過多溫度。如果氣溫太低可以用電熱毯加熱保溫處理。防護(hù)好墩柱側(cè)面和底面，用布條封閉好墩柱。在低溫條件下澆筑箱梁時(shí)盡量選擇白天施工，為了將周圍溫度控制在5℃以上需要采取防護(hù)措施，通常需要使用碘鎢燈以及熱水澆淋。在澆筑完墩柱混凝土后需要立刻采取保溫防護(hù)措施確保合理控制混凝土凝結(jié)時(shí)間。

三、冬季道路橋梁施工中混凝土施工技術(shù)保障

首先，在施工前工作人員要根據(jù)實(shí)際情況做好混凝土澆筑技術(shù)方案制定，明確溫度產(chǎn)生的影響。該工程施工中為了保證混凝土澆筑溫度能夠在5℃以上采取了預(yù)熱鋼筋、模板的方法。技術(shù)方案中選用分層一次性澆筑方法，按照＜20cm 的標(biāo)準(zhǔn)控制澆筑厚度，在澆筑過程中配合使用機(jī)械振搗方式，將混凝土密度和強(qiáng)度提高。其次，在施工階段，施工單位為了將混凝土結(jié)構(gòu)整體性能提高有效處理了施工后的細(xì)微裂縫。施工單位清理干凈裂縫，用水泥砂漿涂抹裂縫部位，按照12mm 的標(biāo)準(zhǔn)控制水泥砂漿的厚度，同時(shí)在低溫環(huán)境下采取了加熱、覆蓋保溫措施。在新舊混凝土連接部位施工時(shí)首先調(diào)溫然后澆筑，確保澆筑的均勻性。最后，加強(qiáng)澆筑后的養(yǎng)護(hù)。

結(jié)束語

綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，道路橋梁發(fā)揮著非常重要的作用。我國北方冬季寒冷，通常不會在冬季施工，如果必須要冬季施工需要采取有效的保溫措施，這就加大了施工難度。為此，技術(shù)人員要注意加強(qiáng)各個(gè)施工環(huán)節(jié)分析，明確保溫加熱措施，將混凝土澆筑溫度盡量提高，確保道路橋梁施工效果。當(dāng)前冬季道路橋梁混凝土澆筑技術(shù)仍然存在很多需要改進(jìn)之處，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)改進(jìn)創(chuàng)新，積極探索優(yōu)化混凝土冬季施工的技術(shù)。