董彬林
摘 要:本文簡述了高寒地區混凝土耐久性施工技術的重要性以及高寒地區施工的特點,并提出了此技術的一些控制要點。
關鍵詞:耐久性;混凝土;高寒地區
中圖分類號:U214.18 文獻標識碼:A
1 高寒地區混凝土耐久性施工技術的重要性
混凝土材料憑借自身強大的適應性以及相對較少的制作成本等特點,自問世以來便一直備受社會各界的好評,尤其是在建筑行業之中,混凝土材料的應用,不但大幅減少了建筑修筑工程的施工成本,提高了施工效益;還從根本上提升了建筑施工作業的靈活性與適用性,使得建筑行業的應用范圍愈加廣泛,同時也為我國國民生活水平的提高帶來了基礎性保障。而隨著混凝土材料被越來越多的工程項目所應用,對其從使用方式、應用性能等方面進行的研究也越來越深入,由此,混凝土材料的耐久性這一問題也隨之暴露在大眾的視野之中,材料的耐久性不單單影響著施工項目的質量問題,最重要的還是對行業的持續發展有著嚴重的影響,因此,對此特性進行進一步探究是極為必要的。
一般來說,對于混凝土材料耐久性的認知,需要從兩方面入手,即安全方面與經濟方面。放眼世界,在某些發達的國家中,結構維修費用的占比通常是比較高的,大約在總投資費用的40%左右,從經濟效益的層面來說,這已經是非常嚴峻的問題了。而在我國,利用混凝土材料修筑的公路工程或者其他工程,一般十年左右就需要對其展開大型的維修工作,這些維修工程的費用通常要高達百萬元以上,由此可見,混凝土材料的耐久性研究是非常重要的,尤其是在高寒地區開展的施工作業,受到地形、天氣等方面的限制,施工工作的開展往往不會那么順利,更是加大了對混凝土耐久性的要求,相關人員及部門需要加大研究力度,以此保障工程項目的完工品質與應用效果,進而推進我國社會的可持續發展。
2 高寒地區施工特點
混凝土施工作業過程中需要面對的自然環境各具特色,同時為其帶去的影響也各不一樣,其中,高寒地區由于其惡劣的天氣因素、復雜的地質情況等原因,對混凝土施工作業造成的影響是非常大的,尤其是對于其耐久性來說,是非常嚴峻的考驗?,F階段,我國對于如何處理混凝土耐久性問題仍舊沒有相對完善的方法,由此,為了確保高寒地區混凝土耐久性施工的質量與效果,對其特點等方面進行探討是極為必要的。
2.1 溫度低
高寒地區之所以被稱作高寒地區,就是因為地區的溫度相對較為寒冷,一般來說,高寒地區的作業環境中,施工溫度低至-15℃的情況是屢見不鮮的,這樣寒冷的施工環境不僅為工人施工帶來技術方面的難度,也為施工材料提出了防凍、耐寒等方面的耐久性挑戰。由此可見,面對高寒地區自身擁有的溫度低的特點,混凝土材料如何保障耐寒性,如何確保耐久性等問題尤為重要。在實際施工作業中,需要重點關注外加劑的選用問題以及添加數量等問題,同時還要根據實際情況,對混凝土實體進行有效的、適宜的養護,以此確保工程能夠達到預期的使用效果,提升工程項目效益的同時,最大程度的促使混凝土的耐久性得到保障。
2.2 晝夜溫差
混凝土耐久性施工的作業質量會受到晝夜溫差因素的影響,從而使其強度等方面出現難以預估的問題。而高寒地區便擁有晝夜溫差大的特點,不但為混凝土施工的過程帶去不便的影響,還會影響到后續的正常使用。在實際施工作業中,雖然有時白天溫度可以保障施工作業的正常進行,但是到了晚上溫度驟降,冷熱交替使得混凝土工程在強度方面出現問題,進而導致裂縫的嚴重情況的發生。
2.3 施工時間較短
通常來說,混凝土施工作業的開展時間應當選擇合適的季節,最大程度的減少冬季低溫施工以及雨季施工等情況的發生,這樣不僅可以讓施工人員擁有更加安全與便利的施工環境,還能夠進一步提升施工項目的最終品質。但是在高寒地區,不僅有晝夜溫差大等特點,還由于自身的氣候因素,而導致混凝土施工作業的時間大幅度縮減。這種情況的出現會導致某些施工單位為了趕工期而使用一些不符合規范的施工方式,從而為工程項目埋下安全隱患,降低混凝土材料的耐久性,進而影響工程項目的后續使用。
3 耐久性混凝土施工管控
為了保障耐久性混凝土施工在高寒地區的作業質量以及使用效果,不僅應該在混凝土制作環節中注重配合比的問題,還應該在后續的工藝環節提高管控力度,以此保障制作的混凝土能夠符合項目施工方面的相關要求,因此,在實際施工作業中,對于混凝土耐久性的管控應當從原材料以及養護等多方面著手,最大程度的保障耐久性混凝土的配置質量,進而確保工程項目的安全性與穩定性。
3.1 原材料方面的管控
原材料方面的管控實質上就是為了保障原材料能夠達到相關標準而開展的控制工作,因為此環節直接關系著耐久性混凝土制作的成功與否,因此,需要加大對此環節的管控力度,以保障配置工作不會從原材料方面出現問題,與此同時,相關工作人員應當依據相關的規定,對砂石級配以及堿含量等指標進行檢測,以此確保混凝土原材料能夠符合相關的施工標準。
3.1.1 鋼筋
預應力凝土機構所使用的鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋等的材料,需在國家規定標準范圍之內。預應力鋼筋進場之時,需注意分批次對其進行合理驗收,并且開展驗收工作之時,不僅需檢查質量書、包裝、規格以及標志,還需遵循《公路橋涵施工技術規范》中相關的規范開展檢查工作。
3.1.2 水泥
在選用水泥的過程中,需仔細觀察其實際特定對混凝土結構強度、使用條件和耐久性是否存在不良因素,在配置混凝土之時,需堅持保證其強度達到要求,具備收縮小、和易性好與節約水泥原則,與國家標準相契合。
3.1.3 集料
在制作高原混凝土的粗集料之時,需優先選擇堅固性比較優良、連續級配和堅硬耐久的碎石、鵝卵石,或者是二者兼具的混合物,并且充分保證最大骨料粒徑在400 mm之內。等級C50之下的混凝土,保證粗骨料的含泥量在1.0%之內,C50之上的則保證含泥量在0.5%之內,同時泥塊的含量盡量在0.10%范圍內,堅固性在5.0%之內。其他的技術指標也需契合相關規定。如果出現被迫使用堿活性骨料的狀況,那么應保證骨料的砂漿棒膨脹率保持在0.20%之內,混凝土含堿量需滿足技術條件要求。
3.2 拌制方面的管控
混凝土拌制工作的重要性不亞于原材料的質量檢測,因此,在對材料檢測完畢后,工作人員需要將重點放置在拌制工作上,確保拌制工作的順利進行,進而提升工程項目的安穩性。從機械適應性的角度來說,混凝土不論在配比方面,還是在拌制方面,都應當保持集中性;對于主要的原材料,工作人員需要嚴格對待,通過電子自動計量,更加準確、更加效率的計算相關數據,并且同時要重點控制外加劑的添加,避免因此出現意外的狀況,為工作帶來不必要的麻煩;此外,計量工作所用的設備應當定期進行標定,不僅如此,維修后的設備也不能掉以輕心,也需要對其進行及時的檢測與校定,以保障計算結果的準確性。
高寒地區的混凝土施工通常都伴隨著惡劣的環境,同時再加上施工條件復雜等方面的束縛,拌制設備的使用率以及功率等都會受到不同程度的約束。為了確?;炷恋陌柚瀑|量,減少材料的離散性,應當強化拌合站的攪拌能力,應選用強制式攪拌站,并為其裝配自動系統,以控制上料與計量等工作。從攪拌工作的角度來說,工作的質量不但受到機械設備的影響,還與操作人員的水平有著直接的關系,因此,對工作施工人員進行管控也是極為重要的工作。通常來說,拌和操作人員應當接受專業的培訓,然后擁有相關證件才能夠開始工作;原材料在進場之前應當經由工作人員進行嚴格的檢測,查無問題并確保符合相關標準后才能批準使用;開盤環節開始之前,還應該對各類計量設備重新進行檢測,確保其精準程度;經過一系列的檢測過后,最應當注意的問題就是攪拌時間,工作人員需要對其進行嚴格的管控,保障攪拌時間的有效性與精準性。
3.3 運輸與澆筑方面的管控
熱量流失對于混凝土運輸來說是最大的約束因素之一,所以在實際作業過程中,相關工作人員應當將吊斗外部裹上棉篷布,并盡可能的減少運輸時間,同時還應當注意允許延續的時間;而從澆筑的方面來說,應當注意入模溫度的控制,因為混凝土的各項參數及指標都與溫度有著密不可分的關系,因此必須要重點對入模溫度進行把控。
3.4 養護方面的管控
一般來說,耐久性混凝土在施工前期進行周密的、完善的溫度養護,能夠大幅度增加后期使用的安全性與穩定性,所以養護工作必須要極度重視起來,才能夠確保此施工技術的使用效果能夠達到預期的標準。在實際作業過程中,應當針對早期強度進行強化,避免高寒地區的凍害現象,盡可能的提升施工速度,以免遭受高寒地區惡劣環境的影響。不僅如此,澆筑作業完畢后需要及時的、盡快的利用專業養護保護罩開展蒸汽養護工作,以此確保項目工程的質量與穩定。
4 混凝土養護技術要求
對于已經澆好的混凝土,需及時做好覆蓋保護的養護工作。完成澆筑工作之后,在混凝土頂部覆蓋塑料薄膜或者是棉被,以此來避免出現混凝土表面受凍的問題。并且塑料薄膜在覆蓋之時,需充分保證其嚴密性,避免出現由于水分散失過快所導致的混凝土表面開裂的問題。在養護過程中,對溫度的把控同樣十分嚴謹,使用蓄熱法養護的時候,需保證溫度不低于10℃,使用蒸汽法進行養護的時候,保證溫度不低于5℃,細薄結果需將溫度控制在8℃以上?;炷恋木唧w養護方式,需依照技術機構及會比較和規范中,有關“冬季施工熱工計算公式”來明確。具體的養護方法需依照現場的具體氣溫、結構物表面系數等諸多因素,使用蒸汽加熱法、蓄熱法和電加熱法等方式,充分保證混凝土結構物不會受到凍害影響。開展冬季施工工作過程中,如果抗壓的強度得到了設計強度的40%前,一定要注意防止受凍。
5 結束語
高寒地區施工條件相對困難,尤其是對混凝土耐久性施工的強度等方面有著重要的影響,因此必須要對其展開深入的探究,以提升施工效率與質量。
參考文獻:
[1]駱立南.冬季水泥混凝土路面施工技術及質量控制措施[J].交通世界,2019(11):85-86.