強軍
(安徽省公路橋梁工程有限公司,安徽 合肥 230000)
冬季的天氣氣溫比較低,對工程施工活動質量會產生直接影響,尤其是對混凝土早期的性能產生的影響比較大。低溫緩凝下凝結混凝土對其力學的性能會產生影響,低溫環境中澆筑混凝土初始階段以及結尾延長凝結時間,終凝時間比初凝時間高,低溫下水蒸氣凝結成水,這是混凝土出現的表面現象。一定程度上會使得外圍的混凝土增加水灰比,對混凝土抗滲的性能會產生降低影響。溫度比較低會對混凝土組織結構產生很大的影響,對后期強度產生損失。
低溫環境對混凝工澆筑的強度會產生影響,混凝土澆筑施工在凍害的因素影響下,會影響其強度,混凝土在恢復正常條件下,強度增加,總體混凝土強度下降,澆筑后在初凝的環節發生凍害的現象,混凝土內部會出現裂紋質量問題,對混凝土的密度也會產生影響,從而影響混凝土的強度。
冬季道路橋梁施工要充分注重方法的創新應用,受到低溫因素的影響混凝土產生溫度應力,裂縫出現在混凝土表面,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境,為能保障工程質量,這就需要做好預防早期混凝土凍害,以及明確養護齡期等,從而能為實際施工質量控制起到促進作用。
在低溫環境下混凝土容易發生凍結,導致內部結構發生損壞,延長混凝土的凝結時間,如圖1 為混凝土凝結時間與溫度關系折線圖。混凝土的抗壓強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度降低而逐漸降低。此外,冬季施工中會導致混凝土表面出現冷凝水導致混凝土中的水分增加而發生抗滲性降低的情況。
冬季道路橋梁工程施工當中,為能發揮混凝土澆筑施工作用,施工準備工作是比較重要的,結合具體混凝土施工要求,施工主體正式進入施工環節前來對施工現場狀況調查分析,通過合理化設備以及工具進行調節現場溫度,最大程度縮小晝夜溫差。施工主體要和調查人員做好天氣狀況信息分析以及判斷,制定合理應對的預案,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探討,準確掌握施工的流程,從而為實際施工活動順利開展打下基礎。
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備工作,加強分析施工所在環境、氣候等條件,清理干凈施工現場,做好交通規劃,同時架起那個研究設計圖紙和施工方案,明確混凝土澆筑技術是否合理,對溫度因素提高重視。當前道路橋梁施工中最為常用且經濟效益最高的材料為混凝土,想要保證混凝土材料的質量,就要加強對水分、水泥、砂石等各項原材料的質量控制,并且合理配置材料。
攪拌速度會影響混凝土原材料的質量,所以要要根據規定的標準控制好攪拌的速度,根據工程規模合理選用攪拌設備。通常道路橋梁建設需要應用都大量的混凝土,混凝土攪拌工作量較大,所以需要做好攪拌速度和質量的控制,從而將原材料的性能提高。在攪拌前要對設備、材料配比進行檢查,避免攪拌途中發生設備故障等不良問題。
現如今混凝土通常是在攪拌站攪拌后由罐車運輸到施工現場直接澆筑。在運輸中,需要對溫度這一影響因素進行充分考慮。在裝料前需要清理干凈罐車內雜物,避免對混凝土澆筑質量產生影響。事前要調查運輸的路況,做好運輸路線選擇,做好運輸時間、速度的控制。
第一,電加熱技術。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,安裝好漏電保護裝置,將1kW 的電熱管均勻地設置在每個拌合站水池底部,根據拌合站尺寸做好電熱管數量控制,通常按照35 根的標準設置電熱管,并且用溫度計實時監測拌合站內上水口的水溫。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制場地,高溫蒸汽從蒸汽鍋爐發出通過管道傳送到制訂位置,確保混凝土周圍溫度處于恒定狀態,可以降低冬季低溫施工對混凝土質量的影響。
在灌注階段,按照不低于5℃的標準控制混凝土入模溫度,灌注細薄截面結構時按照不低于10℃的標準控制入模溫度。分層連續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間。有的道路橋梁工程承中還需要連接新舊混凝土,此時需要清理干凈施工縫,用水泥砂漿敷設一層然后加熱新舊混凝土結合面,確保其能夠達到5℃以上的溫度然后保溫,將混凝土抗凍強度提高。在施工中,可以用彩色布條封閉系梁側面達到保溫的效果。在拆除側模后,采取保溫措施,通常用系梁內層覆蓋土工布外層配合彩條布封閉。在澆筑墩柱階段,首先需要預熱模板,然后用土工布包裹保溫好模板結構。墩柱澆筑具有較為復雜的施工過程,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。防護好墩柱側面和底面,用布條封閉好墩柱。在低溫條件下澆筑箱梁時盡量選擇白天施工,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措施確保合理控制混凝土凝結時間。
首先,在施工前工作人員要根據實際情況做好混凝土澆筑技術方案制定,明確溫度產生的影響。該工程施工中為了保證混凝土澆筑溫度能夠在5℃以上采取了預熱鋼筋、模板的方法。技術方案中選用分層一次性澆筑方法,按照<20cm 的標準控制澆筑厚度,在澆筑過程中配合使用機械振搗方式,將混凝土密度和強度提高。其次,在施工階段,施工單位為了將混凝土結構整體性能提高有效處理了施工后的細微裂縫。施工單位清理干凈裂縫,用水泥砂漿涂抹裂縫部位,按照12mm 的標準控制水泥砂漿的厚度,同時在低溫環境下采取了加熱、覆蓋保溫措施。在新舊混凝土連接部位施工時首先調溫然后澆筑,確保澆筑的均勻性。最后,加強澆筑后的養護。
綜上所述,在社會經濟發展中,道路橋梁發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,技術人員要注意加強各個施工環節分析,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。當前冬季道路橋梁混凝土澆筑技術仍然存在很多需要改進之處,相關工作人員要加強改進創新,積極探索優化混凝土冬季施工的技術。