冬季橋梁施工中混凝土質量控制要點分析

楊偉峰

0 引言

在橋梁工程施工中，需要大量的混凝土，為橋梁整體結構運載力提供保障。要想確保整體施工質量就應該通過混凝土質量控制，提升橋梁工程整體結構的承載能力，橋梁工程整體的施工質量與建設過程中混凝土的質量控制是密切相關的。隨著橋梁建設施工項目不斷增加，施工中遇到的問題也在日益增多。尤其是在冬季橋梁施工中，很多施工材料與溫度之間聯系密切。冬季氣候寒冷，對于混凝土的性能是較為嚴峻的考驗[1]。在混凝土澆筑過程中，氣溫低容易使混凝土強度降低，出現裂縫等現象。目前，在冬季橋梁施工中，混凝土澆筑施工技術是建筑工程重點關注的問題，對混凝土進行質量控制有重要的現實意義。

1 橋梁施工中混凝土質量控制的重要性

在各種工程施工過程中，混凝土都是必不可少的施工材料。混凝土由粗細骨料、外加劑、水硬性膠凝材料、水以及摻和料，根據一定比例配制而成，通過成型硬化最終形成人造石材。混凝土質量控制由相關數量指標表示，其中包括坍落度、混凝土含氣量、抗凍性、抗裂性等。在狀態穩定的情況下連續生產，混凝土指標也可以用隨機變量表示。混凝土的質量控制由初步控制、合格控制、生產控制等三部分組成，質量控制可以在第一時間發現混凝土的異常波動并進行排除，使橋梁結構保持穩定。混凝土是橋梁工程最重要的建筑材料，在質量控制時，應該從原材料開始到攪拌、施工以及養護等階段，做好每個環節的控制，其中任何環節出現問題都會對橋梁整體質量造成影響。因此，在質量控制時，應該建立完善的制度，并對專業技術人員、施工人員進行定期培訓，提高施工人員的專業素質，打造專業化的施工技術團隊。此外，加強混凝土質量控制也能建立較為完善的質量控制體系，使建筑工程能夠快速高效竣工[1]。

2 冬季橋梁施工中混凝土澆筑要點

當橋梁施工遇到冬季時，溫度降低明顯，對混凝土澆筑施工造成一定程度的困擾，導致無法完全發揮出混凝土原有的優勢，施工難度大幅上升。面對冬季環境對橋梁施工的影響，混凝土澆筑技術要點包括以下方面。

2.1 混凝土的運送要點

在混凝土使用過程中，對澆筑技術有嚴格的要求。在運送過程中，要避免離析現象，前期做好混凝土澆筑施工準備，避免澆筑坍落。在混凝土運送中，應該嚴格把控運輸時間，讓其在初凝前澆筑完畢。還需注意混凝土本身具有吸水性，嚴格控制運輸中花費的時間，這也體現在處理混凝土的時效要求。施工單位對混凝土運輸時間做好嚴格的規劃，重點關注攪拌到澆筑的周期（見表1）。

表1 混凝土澆筑延續時間規定

2.2 混凝土的加熱澆筑要點

為了給混凝土澆筑創造較好的環境，各施工單位解決冬季道路橋梁混凝土的施工問題，選用的方式為電加熱澆筑。本文將以某道路橋梁工程為例進行分析，探究其在冬季使用電加熱澆筑技術的應用。該工程在混凝土澆筑過程中，將電加熱裝置與澆筑設備相連接，同時設置漏電保護設備，防止采用電加熱澆筑時出現漏電事故。在澆筑拌和站處安裝集熱管，將電加熱產生的熱量集中收集起來。根據冬季實際澆筑環境，合理設置集熱管的數量，為澆筑提供穩定的電能，使混凝土可以均勻受熱。為了便于控制電加熱澆筑的溫度，在拌和站的位置安裝了溫度計，實現對電加熱溫度的實時控制，確保澆筑溫度符合冬季橋梁施工混凝土澆筑的要求。冬季施工中電加熱澆筑方法被各個施工單位廣泛使用，為了防止冬季氣溫低，電加熱澆筑溫度散失過快，需要后續做好保溫措施。例如，利用水溫箱的方式儲存熱量，為拌和站提供需要的溫度，最大程度地降低冬季低溫對混凝土澆筑的影響。

2.3 混凝土的澆筑養護要點

養護是冬季混凝土澆筑過程中的重要程序，是混凝土澆筑施工后的完善步驟。在冬季橋梁施工中，為了保證混凝土澆筑達到建筑施工的要求，在養護階段應該提高混凝土澆筑的強度。養護屬于混凝土澆筑的組成部分，充分利用混凝土的增長特性，減少澆筑過程中的水分流失，增加橋梁施工后的強度。在通常情況下，混凝土澆筑后期應該先進行混凝土隔離，為其創造較好的溫室環境，避免在低溫中出現結凍現象。其次，對橋梁施工中面積較大的混凝土做好蓄熱處理，為其儲存熱量。最后，當澆筑的混凝土達到合適的冷卻程度時，應該適當對保溫養護措施進行調整，使成型的混凝土橋梁達到要求的強度與耐久等級。

3 冬季橋梁施工中混凝土質量控制的具體措施

為了更好地降低冬季低溫對混凝土帶來的影響，提高混凝土澆筑后的橋梁質量，提高工程建設效果，施工單位應該做好以下措施。

3.1 原材料選擇及配合比設計

在冬季施工中為了盡可能降低低溫對混凝土澆筑帶來的影響，防止裂縫等問題。首先應該嚴格選擇施工材料，加強配合設計水平。施工單位在采購水泥時，要嚴格把控質量，選擇較大的供應商采購原料。采購完成后，需要按照要求進行試驗檢測，確保符合施工要求。注意選擇適宜的骨料和水，在冬季混凝土施工前，應該檢查骨料中是否摻有冰雪，避免存在活性材料，影響混凝土水化。對水的質量也要做好控制，被污染的水源或酸性較大的水都不適合進行混凝土的澆筑，通常情況下選用直飲水，有助于冬季混凝土施工。此外，還需要根據施工環境調整水的用量，必要時可添加減水劑，確保施工中混凝土的質量。選擇適合的集料，一般來說顆粒集料按照就地取材原則進行采購，這樣能夠有效地節約施工成本，降低運輸費用。采購的集料要監測其膨脹系數與硬度，經檢測合格后，才可以投入施工。冬季通常采用硬度高、縫隙較小的顆粒集料，在混凝土水化的過程中，防止體積收縮出現裂縫，保證混凝土的強度。在冬季混凝土施工時，防凍劑使用也比較普遍，混凝土配合比設計與拌和時摻入適量防凍劑，可以增加其重量，也能有效地避免混凝土出現霜凍現象。在低溫環境中，混凝土的脆弱性較高，需要養護的時間較長，通過摻入防凍劑能使拌和水的凝固點下降，有效防止施工后內部結冰、膨脹等情況發生，混凝土抗凍裂能力較好[2]。

3.2 混凝土澆筑過程的質量控制

混凝土澆筑時的質量控制是橋梁施工中關鍵的一環，各施工單位都非常重視。在冬季施工中，混凝土加熱保溫是最常見的預防措施，重點對水泥、粗細集料等施工原料進行加熱，降低低溫影響。在混凝土拌和時，使用熱水，并且對混凝土拌和站加裝蒸汽鍋爐，加熱施工用水。在氣溫較低的情況下，可以對拌和用水池加裝密封型的頂棚，進一步降低熱量散失。混凝土運輸過程也會散失熱量，因此在施工中，對混凝土拌和站的位置要合理布局，縮短混凝土運輸距離，避免在運輸中散熱過多，影響施工質量。保證混凝土運輸車廂內部沒有殘留物，定期對車廂內部進行清理，避免殘留物對混凝土溫度造成影響。選擇合適的運輸路線，保證運輸中車輛能夠正常通行，避免運輸延誤等情況導致混凝土沒有達到施工需要的溫度。同時強化橋梁施工現場管理，確保混凝土運輸車輛有序進場，避免長時間等待導致混凝土溫度降低。

3.3 混凝土澆筑后的養護技術

冬季氣溫低，混凝土凍害現象頻發，現場做好橋梁澆筑后，需要立即采取措施進行橋面養護。首先，在現場混凝土澆筑施工完成后，需要使用保溫材料覆蓋在混凝土表面，達到保溫目的。其次，在混凝土澆筑的邊角處、新舊混凝土結合處都需要加強保溫，以上部位的保溫層厚度應該維持在其他保溫層的兩倍左右，保溫層長度應該在3030cm 以上，建筑的邊角部位尤其需要重視保溫工作，這樣可以有效防止出現裂縫。

進行蒸汽養護時，需要搭建規范的鍋爐房，并合理布設管道。在地下管道深埋時，需要滿足建設規范，對橋梁建設中的相關部件進行保溫養護。在蒸汽養護時，還需要在橋下做好暖棚的搭建。搭建時應與橋面保持45cm 的距離，暖棚外側安裝鍋爐將蒸汽管與橋面相連接，沿著橋面縱向鋪設主管。根據橋面實際情況，設置氣眼，使蒸汽均勻地分散在橋面上，保證養護效果。此外，在蒸汽養護時，還應該做好暖棚的密封工作，維持固定溫度，提高蒸汽養護橋面的效果。在對非承重模板進行拆除時，需要計算測定混凝土強度，當其大于受凍的臨界強度時，才可拆除。模板拆除后，需要加強對混凝土的保護，維持固定的工作，避免發生裂縫。

在冬季進行混凝土澆筑時，需要對氣溫進行定時測量，還需要對水溫、骨料溫度、外加劑溫度等每小時進行一次測量。對已經澆筑完成的橋梁可以采用埋設測溫孔的方法測量內部溫度，從而詳細采集混凝土各部分的溫度。對于建筑規模較大的橋梁，在完成大體積混凝土澆筑后，應該提高溫度觀測頻率，一般保持在8h 測量一次。若冬季氣溫驟降或出現寒潮等情況，相應地提高測溫頻率，做好混凝土測溫及養護工作，預防裂縫，提高混凝土建筑質量。

4 結語

在冬季橋梁建設施工時，對混凝土澆筑技術要求較高，采取相應的保溫、防凍害措施，可以讓項目施工順利開展，還能避免低溫導致的凍害現象。保障混凝土施工后的質量，保持橋梁工程的美觀外形。橋梁施工單位在冬季進行混凝土澆筑時，應嚴格落實各種防護措施，做好保溫處理，提升建筑質量，減少凍害現象發生，增加橋梁工程使用壽命。