沙漠戈壁區(qū)道床板混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)

龍武斌

摘要：在高蒸發(fā)量、低濕度及水資源極其匱乏的戈壁地區(qū)，為確?；炷潦┕べ|(zhì)量，混凝土的養(yǎng)護(hù)非常重要。文章從補(bǔ)水、保濕、減少蒸發(fā)量等方面著手，通過試驗研究對比分析了滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)措施的不同效果，以滿足高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)要求，以及沙漠戈壁區(qū)鐵路工程混凝土的澆筑質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：沙漠戈壁；道床板；混凝土養(yǎng)護(hù)；滴灌養(yǎng)護(hù)；養(yǎng)護(hù)劑；節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜

中圖分類號：U216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）19-0088-02

由中鐵十一局承建的蘭新鐵路的甘青段（LXS-16標(biāo)段），地處甘肅省瓜州縣境內(nèi)極旱沙漠戈壁區(qū)。該地區(qū)夏季干燥炎熱，冬季嚴(yán)寒漫長，即使在4至10月份，氣候依然呈現(xiàn)晝夜溫差大、干旱缺水、異常干燥（如年平均降水量為52.2mm，年平均蒸發(fā)量為2567.3mm）。特殊環(huán)境條件下的混凝土性能是內(nèi)因和外因綜合作用的結(jié)果，不僅需要材料選用和配比方面的針對性，還需輔之有效的養(yǎng)護(hù)措施和工藝流程。沙漠戈壁環(huán)境對混凝土的養(yǎng)護(hù)方式及工藝有更高要求，如受高蒸發(fā)量、低濕度及水資源匱乏的影響，常規(guī)覆蓋濕潤土工布的養(yǎng)護(hù)方式需增加灑水次數(shù)，成本較大；大溫差會使混凝土中心和表面間的溫度梯度加大，易產(chǎn)生溫度裂縫。另外，冬季的嚴(yán)寒要求混凝土在養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)注意保溫，避免混凝土發(fā)生凍脹開裂。針對上述情況，文章從補(bǔ)水、保濕、減少蒸發(fā)量等方面著手，通過試驗研究對比分析滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)措施的不同效果，確立本工程正線施工的養(yǎng)護(hù)措施和工藝流程。

1 備選養(yǎng)護(hù)措施概述

混凝土的養(yǎng)護(hù)方式有自然養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)、滴灌養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)和養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)等。除蒸汽養(yǎng)護(hù)不適用于大面積混凝土養(yǎng)護(hù)外，其余幾種養(yǎng)護(hù)措施廣泛適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)。本文沙漠戈壁地區(qū)無砟軌道道床板混凝土養(yǎng)護(hù)措施擬從后三種養(yǎng)護(hù)措施中選取，試驗段的養(yǎng)護(hù)時間均為14d。

1.1 滴灌養(yǎng)護(hù)

滴灌養(yǎng)護(hù)主要是針對干旱、嚴(yán)重缺水的自然環(huán)境，為節(jié)約用水，從自然灑水養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而來。方法為：將水桶置于3m高的鋼管架上，水桶引出的軟管接上閥門，再由三通接上4根直徑10cm的硬質(zhì)PVC管，PVC管事先進(jìn)行穿孔處理，穿孔原則是近端孔稀遠(yuǎn)端孔密，近端孔小遠(yuǎn)端孔大，保證整個混凝土面的滴灌效果均勻有效。硬質(zhì)PVC管置于土工布上，均勻墊上小方木，滴灌系統(tǒng)完成后，蓋上一層塑料布，起到保溫、保濕、防風(fēng)、防蒸發(fā)的功效。道床板混凝土終凝后開始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)頻率以始終保持混凝土面濕潤為依據(jù)。前幾次滴管養(yǎng)護(hù)時需將塑料布掀開，確保整片土工布均勻充分吸濕并保證砼表面充分濕潤。

1.2 覆蓋節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)

混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護(hù)膜是以新型可控分子材料為核心，以塑料薄膜為載體，粘附可吸收自身重量200倍水分的高分子材料。該材料吸收膨脹后變成透明的晶狀體，把液體水變成固態(tài)水，然后通過毛細(xì)管作用，源源不斷地向養(yǎng)護(hù)面滲透，同時又不斷吸收養(yǎng)護(hù)體在混凝土水化熱過程中的蒸發(fā)水。因此在一個養(yǎng)護(hù)期內(nèi)養(yǎng)護(hù)膜能保證養(yǎng)護(hù)體表面保持濕潤，相對濕度≥90%。方法為：在混凝土終凝后，灑水至混凝土表面游離水厚度為3～4mm，打開產(chǎn)品包裝，將有孔的一面緊貼混凝土養(yǎng)護(hù)面，開始滾動養(yǎng)護(hù)膜卷，進(jìn)行攤鋪，一次性覆蓋，接處用透明膠帶粘牢，搭攤鋪后使膜內(nèi)高分子吸收材料充分吸水，至厚度5～10mm。攤鋪后，如發(fā)現(xiàn)膜內(nèi)空氣較多，應(yīng)及時趕走空氣，使養(yǎng)護(hù)膜緊貼混凝土表面。

1.3 噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)

2 試驗方案

按照正線施工圖施作三段道床板試驗段，分別采用滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)14d，采用JMZR2000自動綜合測試系統(tǒng)測試養(yǎng)護(hù)期道床板內(nèi)部濕度、溫度和應(yīng)變，以此確立正線施工時道床板混凝土的養(yǎng)護(hù)措施，包括養(yǎng)護(hù)方式的選取，是否需要增設(shè)降溫或保溫措施等。

3 試驗結(jié)果

3.1 道床板濕度分析

滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)的道床板內(nèi)部濕度接近，且均高于節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)的道床板內(nèi)部濕度。說明與節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)相比，滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)均能更好地提高道床板混凝土的內(nèi)部濕度，延長混凝土的水化時間，提高混凝土水化程度，宜作為該工程正線施工的備選養(yǎng)護(hù)方式。

計算滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)的成本情況，成本分析按養(yǎng)護(hù)劑10000元/噸，滴灌養(yǎng)護(hù)PVC管2元/m，水每噸15+0.96×7=21.72元（含運(yùn)費(fèi)），人工費(fèi)150元/d計算，滴管養(yǎng)護(hù)每延米費(fèi)用30.5元，噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)每延米費(fèi)用21.4元。

綜合上述三類養(yǎng)護(hù)方式的養(yǎng)護(hù)效果和成本，本工程正線宜選用噴涂養(yǎng)護(hù)劑的養(yǎng)護(hù)方式。針對工程氣候特點，在外噴養(yǎng)護(hù)劑的基礎(chǔ)上鋪設(shè)防蒸發(fā)薄膜和一層土工布，當(dāng)晝夜溫差超過20℃時，再在澆筑初期增設(shè)防護(hù)養(yǎng)護(hù)棚加保溫、防風(fēng)、防蒸發(fā)措施，即噴涂養(yǎng)護(hù)劑+“兩布一膜”的養(yǎng)護(hù)方式。

4 施作工藝

4.1 主要機(jī)具設(shè)備

（1）噴槍或農(nóng)用噴霧器、備用噴頭等，用于道床頂面養(yǎng)護(hù)劑噴涂。

（2）板刷、鐵桶等，用于道床側(cè)面及大風(fēng)天氣。

4.2 作業(yè)條件

（1）道床分段（節(jié)）澆筑完畢，最后一次收面完成，表面無缺陷。

（2）養(yǎng)護(hù)劑材料、噴涂（或刷涂）工具已準(zhǔn)備齊全，經(jīng)試用，能滿足施工需要。

（3）操作人員經(jīng)技術(shù)培訓(xùn)，可以上崗操作。

4.3 基本操作工藝

（1）道床混凝土澆筑后，在不見浮水，用手指輕按無指印、不粘手時噴時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)劑噴涂，側(cè)面于脫模后及時進(jìn)行。

（2）噴（刷）涂用噴槍或噴霧器由一端到另一端、自上而下均勻連續(xù)噴灑在混凝土表面上，噴頭距表面30cm左右，操作人員站在上風(fēng)處、按順序逐行噴灑，向前推進(jìn)。一般噴兩遍，每遍互相搭接，厚薄一致，無漏噴（刷）、透底等情況。

厚度不小于0.2mm，厚薄要求均勻。人工涂刷時，刷涂先橫刷一遍，再豎直從上往下涂刷，要刷輕刷快，以做到均勻、厚度一致，不帶刷痕，每遍一氣呵成，無流淌、漏刷等現(xiàn)象。

（4）工作完畢后應(yīng)將設(shè)備及工具清理干凈，避免腐蝕、堵塞。噴霧器所用噴頭采用單噴頭，避免多向噴灑是污染軌枕等，養(yǎng)護(hù)劑噴涂過程中間停歇時將噴頭浸泡于凈水中防止其堵塞。

4.4 施工注意事項

（2）溶液噴灑涂刷后會很快形成薄膜，應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)，防止硬物在表面拖拉碰撞損壞。

（3）混凝土未達(dá)到要求強(qiáng)度75%前，不得在其上行駛車輛或臨時堆放材料。

（4）噴（刷）涂時應(yīng)掌握合適時間，過早會影響薄膜與混凝土表面的結(jié)合；過晚則混凝土中的水分蒸發(fā)過多，影響水化作用。

（5）養(yǎng)護(hù)劑在未形成封閉薄膜前，如遇雨，混凝土表面會出現(xiàn)麻點，待雨停后，需重新噴灑；施工過程中，如發(fā)現(xiàn)已噴（刷）涂薄膜損壞，應(yīng)及時補(bǔ)噴養(yǎng)

護(hù)液。

（6）軌枕周圍及軌枕角屬于應(yīng)力集中部位，容易出現(xiàn)裂紋，應(yīng)增加養(yǎng)護(hù)劑噴涂劑量。

（7）養(yǎng)護(hù)劑有毒、作業(yè)人員須配備口罩等防護(hù)用品，同時養(yǎng)護(hù)劑易燃，操作要有防火措施和設(shè)施。

4.5 混凝土養(yǎng)護(hù)時間

養(yǎng)護(hù)及噴涂完成，覆蓋土工布，并適當(dāng)灑水潤濕土工布，遮陽、降溫，確保養(yǎng)護(hù)效果，覆蓋時間不少

于7d。

5 結(jié)論

按照噴涂養(yǎng)護(hù)劑+“兩布一膜”的養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行正線混凝土道床板的養(yǎng)護(hù)，軌道精調(diào)期間混凝土表面均未發(fā)現(xiàn)開裂現(xiàn)象，上述養(yǎng)護(hù)措施有效、可靠，滿足高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)要求，本工程混凝土的澆筑質(zhì)量滿足規(guī)范和設(shè)計要求。endprint

摘要：在高蒸發(fā)量、低濕度及水資源極其匱乏的戈壁地區(qū)，為確保混凝土施工質(zhì)量，混凝土的養(yǎng)護(hù)非常重要。文章從補(bǔ)水、保濕、減少蒸發(fā)量等方面著手，通過試驗研究對比分析了滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)措施的不同效果，以滿足高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)要求，以及沙漠戈壁區(qū)鐵路工程混凝土的澆筑質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：沙漠戈壁；道床板；混凝土養(yǎng)護(hù)；滴灌養(yǎng)護(hù)；養(yǎng)護(hù)劑；節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜

中圖分類號：U216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）19-0088-02

由中鐵十一局承建的蘭新鐵路的甘青段（LXS-16標(biāo)段），地處甘肅省瓜州縣境內(nèi)極旱沙漠戈壁區(qū)。該地區(qū)夏季干燥炎熱，冬季嚴(yán)寒漫長，即使在4至10月份，氣候依然呈現(xiàn)晝夜溫差大、干旱缺水、異常干燥（如年平均降水量為52.2mm，年平均蒸發(fā)量為2567.3mm）。特殊環(huán)境條件下的混凝土性能是內(nèi)因和外因綜合作用的結(jié)果，不僅需要材料選用和配比方面的針對性，還需輔之有效的養(yǎng)護(hù)措施和工藝流程。沙漠戈壁環(huán)境對混凝土的養(yǎng)護(hù)方式及工藝有更高要求，如受高蒸發(fā)量、低濕度及水資源匱乏的影響，常規(guī)覆蓋濕潤土工布的養(yǎng)護(hù)方式需增加灑水次數(shù)，成本較大；大溫差會使混凝土中心和表面間的溫度梯度加大，易產(chǎn)生溫度裂縫。另外，冬季的嚴(yán)寒要求混凝土在養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)注意保溫，避免混凝土發(fā)生凍脹開裂。針對上述情況，文章從補(bǔ)水、保濕、減少蒸發(fā)量等方面著手，通過試驗研究對比分析滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)措施的不同效果，確立本工程正線施工的養(yǎng)護(hù)措施和工藝流程。

1 備選養(yǎng)護(hù)措施概述

混凝土的養(yǎng)護(hù)方式有自然養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)、滴灌養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)和養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)等。除蒸汽養(yǎng)護(hù)不適用于大面積混凝土養(yǎng)護(hù)外，其余幾種養(yǎng)護(hù)措施廣泛適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)。本文沙漠戈壁地區(qū)無砟軌道道床板混凝土養(yǎng)護(hù)措施擬從后三種養(yǎng)護(hù)措施中選取，試驗段的養(yǎng)護(hù)時間均為14d。

1.1 滴灌養(yǎng)護(hù)

滴灌養(yǎng)護(hù)主要是針對干旱、嚴(yán)重缺水的自然環(huán)境，為節(jié)約用水，從自然灑水養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而來。方法為：將水桶置于3m高的鋼管架上，水桶引出的軟管接上閥門，再由三通接上4根直徑10cm的硬質(zhì)PVC管，PVC管事先進(jìn)行穿孔處理，穿孔原則是近端孔稀遠(yuǎn)端孔密，近端孔小遠(yuǎn)端孔大，保證整個混凝土面的滴灌效果均勻有效。硬質(zhì)PVC管置于土工布上，均勻墊上小方木，滴灌系統(tǒng)完成后，蓋上一層塑料布，起到保溫、保濕、防風(fēng)、防蒸發(fā)的功效。道床板混凝土終凝后開始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)頻率以始終保持混凝土面濕潤為依據(jù)。前幾次滴管養(yǎng)護(hù)時需將塑料布掀開，確保整片土工布均勻充分吸濕并保證砼表面充分濕潤。

1.2 覆蓋節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)

混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護(hù)膜是以新型可控分子材料為核心，以塑料薄膜為載體，粘附可吸收自身重量200倍水分的高分子材料。該材料吸收膨脹后變成透明的晶狀體，把液體水變成固態(tài)水，然后通過毛細(xì)管作用，源源不斷地向養(yǎng)護(hù)面滲透，同時又不斷吸收養(yǎng)護(hù)體在混凝土水化熱過程中的蒸發(fā)水。因此在一個養(yǎng)護(hù)期內(nèi)養(yǎng)護(hù)膜能保證養(yǎng)護(hù)體表面保持濕潤，相對濕度≥90%。方法為：在混凝土終凝后，灑水至混凝土表面游離水厚度為3～4mm，打開產(chǎn)品包裝，將有孔的一面緊貼混凝土養(yǎng)護(hù)面，開始滾動養(yǎng)護(hù)膜卷，進(jìn)行攤鋪，一次性覆蓋，接處用透明膠帶粘牢，搭攤鋪后使膜內(nèi)高分子吸收材料充分吸水，至厚度5～10mm。攤鋪后，如發(fā)現(xiàn)膜內(nèi)空氣較多，應(yīng)及時趕走空氣，使養(yǎng)護(hù)膜緊貼混凝土表面。

1.3 噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)

2 試驗方案

按照正線施工圖施作三段道床板試驗段，分別采用滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)14d，采用JMZR2000自動綜合測試系統(tǒng)測試養(yǎng)護(hù)期道床板內(nèi)部濕度、溫度和應(yīng)變，以此確立正線施工時道床板混凝土的養(yǎng)護(hù)措施，包括養(yǎng)護(hù)方式的選取，是否需要增設(shè)降溫或保溫措施等。

3 試驗結(jié)果

3.1 道床板濕度分析

滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)的道床板內(nèi)部濕度接近，且均高于節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)的道床板內(nèi)部濕度。說明與節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)相比，滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)均能更好地提高道床板混凝土的內(nèi)部濕度，延長混凝土的水化時間，提高混凝土水化程度，宜作為該工程正線施工的備選養(yǎng)護(hù)方式。

計算滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)的成本情況，成本分析按養(yǎng)護(hù)劑10000元/噸，滴灌養(yǎng)護(hù)PVC管2元/m，水每噸15+0.96×7=21.72元（含運(yùn)費(fèi)），人工費(fèi)150元/d計算，滴管養(yǎng)護(hù)每延米費(fèi)用30.5元，噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)每延米費(fèi)用21.4元。

綜合上述三類養(yǎng)護(hù)方式的養(yǎng)護(hù)效果和成本，本工程正線宜選用噴涂養(yǎng)護(hù)劑的養(yǎng)護(hù)方式。針對工程氣候特點，在外噴養(yǎng)護(hù)劑的基礎(chǔ)上鋪設(shè)防蒸發(fā)薄膜和一層土工布，當(dāng)晝夜溫差超過20℃時，再在澆筑初期增設(shè)防護(hù)養(yǎng)護(hù)棚加保溫、防風(fēng)、防蒸發(fā)措施，即噴涂養(yǎng)護(hù)劑+“兩布一膜”的養(yǎng)護(hù)方式。

4 施作工藝

4.1 主要機(jī)具設(shè)備

（1）噴槍或農(nóng)用噴霧器、備用噴頭等，用于道床頂面養(yǎng)護(hù)劑噴涂。

（2）板刷、鐵桶等，用于道床側(cè)面及大風(fēng)天氣。

4.2 作業(yè)條件

（1）道床分段（節(jié)）澆筑完畢，最后一次收面完成，表面無缺陷。

（2）養(yǎng)護(hù)劑材料、噴涂（或刷涂）工具已準(zhǔn)備齊全，經(jīng)試用，能滿足施工需要。

（3）操作人員經(jīng)技術(shù)培訓(xùn)，可以上崗操作。

4.3 基本操作工藝

（1）道床混凝土澆筑后，在不見浮水，用手指輕按無指印、不粘手時噴時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)劑噴涂，側(cè)面于脫模后及時進(jìn)行。

（2）噴（刷）涂用噴槍或噴霧器由一端到另一端、自上而下均勻連續(xù)噴灑在混凝土表面上，噴頭距表面30cm左右，操作人員站在上風(fēng)處、按順序逐行噴灑，向前推進(jìn)。一般噴兩遍，每遍互相搭接，厚薄一致，無漏噴（刷）、透底等情況。

厚度不小于0.2mm，厚薄要求均勻。人工涂刷時，刷涂先橫刷一遍，再豎直從上往下涂刷，要刷輕刷快，以做到均勻、厚度一致，不帶刷痕，每遍一氣呵成，無流淌、漏刷等現(xiàn)象。

（4）工作完畢后應(yīng)將設(shè)備及工具清理干凈，避免腐蝕、堵塞。噴霧器所用噴頭采用單噴頭，避免多向噴灑是污染軌枕等，養(yǎng)護(hù)劑噴涂過程中間停歇時將噴頭浸泡于凈水中防止其堵塞。

4.4 施工注意事項

（2）溶液噴灑涂刷后會很快形成薄膜，應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)，防止硬物在表面拖拉碰撞損壞。

（3）混凝土未達(dá)到要求強(qiáng)度75%前，不得在其上行駛車輛或臨時堆放材料。

（4）噴（刷）涂時應(yīng)掌握合適時間，過早會影響薄膜與混凝土表面的結(jié)合；過晚則混凝土中的水分蒸發(fā)過多，影響水化作用。

（5）養(yǎng)護(hù)劑在未形成封閉薄膜前，如遇雨，混凝土表面會出現(xiàn)麻點，待雨停后，需重新噴灑；施工過程中，如發(fā)現(xiàn)已噴（刷）涂薄膜損壞，應(yīng)及時補(bǔ)噴養(yǎng)

護(hù)液。

（6）軌枕周圍及軌枕角屬于應(yīng)力集中部位，容易出現(xiàn)裂紋，應(yīng)增加養(yǎng)護(hù)劑噴涂劑量。

（7）養(yǎng)護(hù)劑有毒、作業(yè)人員須配備口罩等防護(hù)用品，同時養(yǎng)護(hù)劑易燃，操作要有防火措施和設(shè)施。

4.5 混凝土養(yǎng)護(hù)時間

養(yǎng)護(hù)及噴涂完成，覆蓋土工布，并適當(dāng)灑水潤濕土工布，遮陽、降溫，確保養(yǎng)護(hù)效果，覆蓋時間不少

于7d。

5 結(jié)論

按照噴涂養(yǎng)護(hù)劑+“兩布一膜”的養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行正線混凝土道床板的養(yǎng)護(hù)，軌道精調(diào)期間混凝土表面均未發(fā)現(xiàn)開裂現(xiàn)象，上述養(yǎng)護(hù)措施有效、可靠，滿足高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)要求，本工程混凝土的澆筑質(zhì)量滿足規(guī)范和設(shè)計要求。endprint

摘要：在高蒸發(fā)量、低濕度及水資源極其匱乏的戈壁地區(qū)，為確?；炷潦┕べ|(zhì)量，混凝土的養(yǎng)護(hù)非常重要。文章從補(bǔ)水、保濕、減少蒸發(fā)量等方面著手，通過試驗研究對比分析了滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)措施的不同效果，以滿足高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)要求，以及沙漠戈壁區(qū)鐵路工程混凝土的澆筑質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：沙漠戈壁；道床板；混凝土養(yǎng)護(hù)；滴灌養(yǎng)護(hù)；養(yǎng)護(hù)劑；節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜

中圖分類號：U216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）19-0088-02

由中鐵十一局承建的蘭新鐵路的甘青段（LXS-16標(biāo)段），地處甘肅省瓜州縣境內(nèi)極旱沙漠戈壁區(qū)。該地區(qū)夏季干燥炎熱，冬季嚴(yán)寒漫長，即使在4至10月份，氣候依然呈現(xiàn)晝夜溫差大、干旱缺水、異常干燥（如年平均降水量為52.2mm，年平均蒸發(fā)量為2567.3mm）。特殊環(huán)境條件下的混凝土性能是內(nèi)因和外因綜合作用的結(jié)果，不僅需要材料選用和配比方面的針對性，還需輔之有效的養(yǎng)護(hù)措施和工藝流程。沙漠戈壁環(huán)境對混凝土的養(yǎng)護(hù)方式及工藝有更高要求，如受高蒸發(fā)量、低濕度及水資源匱乏的影響，常規(guī)覆蓋濕潤土工布的養(yǎng)護(hù)方式需增加灑水次數(shù)，成本較大；大溫差會使混凝土中心和表面間的溫度梯度加大，易產(chǎn)生溫度裂縫。另外，冬季的嚴(yán)寒要求混凝土在養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)注意保溫，避免混凝土發(fā)生凍脹開裂。針對上述情況，文章從補(bǔ)水、保濕、減少蒸發(fā)量等方面著手，通過試驗研究對比分析滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)措施的不同效果，確立本工程正線施工的養(yǎng)護(hù)措施和工藝流程。

1 備選養(yǎng)護(hù)措施概述

混凝土的養(yǎng)護(hù)方式有自然養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)、滴灌養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)和養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)等。除蒸汽養(yǎng)護(hù)不適用于大面積混凝土養(yǎng)護(hù)外，其余幾種養(yǎng)護(hù)措施廣泛適用于各種混凝土結(jié)構(gòu)。本文沙漠戈壁地區(qū)無砟軌道道床板混凝土養(yǎng)護(hù)措施擬從后三種養(yǎng)護(hù)措施中選取，試驗段的養(yǎng)護(hù)時間均為14d。

1.1 滴灌養(yǎng)護(hù)

滴灌養(yǎng)護(hù)主要是針對干旱、嚴(yán)重缺水的自然環(huán)境，為節(jié)約用水，從自然灑水養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而來。方法為：將水桶置于3m高的鋼管架上，水桶引出的軟管接上閥門，再由三通接上4根直徑10cm的硬質(zhì)PVC管，PVC管事先進(jìn)行穿孔處理，穿孔原則是近端孔稀遠(yuǎn)端孔密，近端孔小遠(yuǎn)端孔大，保證整個混凝土面的滴灌效果均勻有效。硬質(zhì)PVC管置于土工布上，均勻墊上小方木，滴灌系統(tǒng)完成后，蓋上一層塑料布，起到保溫、保濕、防風(fēng)、防蒸發(fā)的功效。道床板混凝土終凝后開始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)頻率以始終保持混凝土面濕潤為依據(jù)。前幾次滴管養(yǎng)護(hù)時需將塑料布掀開，確保整片土工布均勻充分吸濕并保證砼表面充分濕潤。

1.2 覆蓋節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)

混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護(hù)膜是以新型可控分子材料為核心，以塑料薄膜為載體，粘附可吸收自身重量200倍水分的高分子材料。該材料吸收膨脹后變成透明的晶狀體，把液體水變成固態(tài)水，然后通過毛細(xì)管作用，源源不斷地向養(yǎng)護(hù)面滲透，同時又不斷吸收養(yǎng)護(hù)體在混凝土水化熱過程中的蒸發(fā)水。因此在一個養(yǎng)護(hù)期內(nèi)養(yǎng)護(hù)膜能保證養(yǎng)護(hù)體表面保持濕潤，相對濕度≥90%。方法為：在混凝土終凝后，灑水至混凝土表面游離水厚度為3～4mm，打開產(chǎn)品包裝，將有孔的一面緊貼混凝土養(yǎng)護(hù)面，開始滾動養(yǎng)護(hù)膜卷，進(jìn)行攤鋪，一次性覆蓋，接處用透明膠帶粘牢，搭攤鋪后使膜內(nèi)高分子吸收材料充分吸水，至厚度5～10mm。攤鋪后，如發(fā)現(xiàn)膜內(nèi)空氣較多，應(yīng)及時趕走空氣，使養(yǎng)護(hù)膜緊貼混凝土表面。

1.3 噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)

2 試驗方案

按照正線施工圖施作三段道床板試驗段，分別采用滴灌養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)、節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)14d，采用JMZR2000自動綜合測試系統(tǒng)測試養(yǎng)護(hù)期道床板內(nèi)部濕度、溫度和應(yīng)變，以此確立正線施工時道床板混凝土的養(yǎng)護(hù)措施，包括養(yǎng)護(hù)方式的選取，是否需要增設(shè)降溫或保溫措施等。

3 試驗結(jié)果

3.1 道床板濕度分析

滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)的道床板內(nèi)部濕度接近，且均高于節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)的道床板內(nèi)部濕度。說明與節(jié)水養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)相比，滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)均能更好地提高道床板混凝土的內(nèi)部濕度，延長混凝土的水化時間，提高混凝土水化程度，宜作為該工程正線施工的備選養(yǎng)護(hù)方式。

計算滴管養(yǎng)護(hù)和噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)的成本情況，成本分析按養(yǎng)護(hù)劑10000元/噸，滴灌養(yǎng)護(hù)PVC管2元/m，水每噸15+0.96×7=21.72元（含運(yùn)費(fèi)），人工費(fèi)150元/d計算，滴管養(yǎng)護(hù)每延米費(fèi)用30.5元，噴涂養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)每延米費(fèi)用21.4元。

綜合上述三類養(yǎng)護(hù)方式的養(yǎng)護(hù)效果和成本，本工程正線宜選用噴涂養(yǎng)護(hù)劑的養(yǎng)護(hù)方式。針對工程氣候特點，在外噴養(yǎng)護(hù)劑的基礎(chǔ)上鋪設(shè)防蒸發(fā)薄膜和一層土工布，當(dāng)晝夜溫差超過20℃時，再在澆筑初期增設(shè)防護(hù)養(yǎng)護(hù)棚加保溫、防風(fēng)、防蒸發(fā)措施，即噴涂養(yǎng)護(hù)劑+“兩布一膜”的養(yǎng)護(hù)方式。

4 施作工藝

4.1 主要機(jī)具設(shè)備

（1）噴槍或農(nóng)用噴霧器、備用噴頭等，用于道床頂面養(yǎng)護(hù)劑噴涂。

（2）板刷、鐵桶等，用于道床側(cè)面及大風(fēng)天氣。

4.2 作業(yè)條件

（1）道床分段（節(jié)）澆筑完畢，最后一次收面完成，表面無缺陷。

（2）養(yǎng)護(hù)劑材料、噴涂（或刷涂）工具已準(zhǔn)備齊全，經(jīng)試用，能滿足施工需要。

（3）操作人員經(jīng)技術(shù)培訓(xùn)，可以上崗操作。

4.3 基本操作工藝

（1）道床混凝土澆筑后，在不見浮水，用手指輕按無指印、不粘手時噴時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)劑噴涂，側(cè)面于脫模后及時進(jìn)行。

（2）噴（刷）涂用噴槍或噴霧器由一端到另一端、自上而下均勻連續(xù)噴灑在混凝土表面上，噴頭距表面30cm左右，操作人員站在上風(fēng)處、按順序逐行噴灑，向前推進(jìn)。一般噴兩遍，每遍互相搭接，厚薄一致，無漏噴（刷）、透底等情況。

厚度不小于0.2mm，厚薄要求均勻。人工涂刷時，刷涂先橫刷一遍，再豎直從上往下涂刷，要刷輕刷快，以做到均勻、厚度一致，不帶刷痕，每遍一氣呵成，無流淌、漏刷等現(xiàn)象。

（4）工作完畢后應(yīng)將設(shè)備及工具清理干凈，避免腐蝕、堵塞。噴霧器所用噴頭采用單噴頭，避免多向噴灑是污染軌枕等，養(yǎng)護(hù)劑噴涂過程中間停歇時將噴頭浸泡于凈水中防止其堵塞。

4.4 施工注意事項

（2）溶液噴灑涂刷后會很快形成薄膜，應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)，防止硬物在表面拖拉碰撞損壞。

（3）混凝土未達(dá)到要求強(qiáng)度75%前，不得在其上行駛車輛或臨時堆放材料。

（4）噴（刷）涂時應(yīng)掌握合適時間，過早會影響薄膜與混凝土表面的結(jié)合；過晚則混凝土中的水分蒸發(fā)過多，影響水化作用。

（5）養(yǎng)護(hù)劑在未形成封閉薄膜前，如遇雨，混凝土表面會出現(xiàn)麻點，待雨停后，需重新噴灑；施工過程中，如發(fā)現(xiàn)已噴（刷）涂薄膜損壞，應(yīng)及時補(bǔ)噴養(yǎng)

護(hù)液。

（6）軌枕周圍及軌枕角屬于應(yīng)力集中部位，容易出現(xiàn)裂紋，應(yīng)增加養(yǎng)護(hù)劑噴涂劑量。

（7）養(yǎng)護(hù)劑有毒、作業(yè)人員須配備口罩等防護(hù)用品，同時養(yǎng)護(hù)劑易燃，操作要有防火措施和設(shè)施。

4.5 混凝土養(yǎng)護(hù)時間

養(yǎng)護(hù)及噴涂完成，覆蓋土工布，并適當(dāng)灑水潤濕土工布，遮陽、降溫，確保養(yǎng)護(hù)效果，覆蓋時間不少

于7d。

5 結(jié)論

按照噴涂養(yǎng)護(hù)劑+“兩布一膜”的養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行正線混凝土道床板的養(yǎng)護(hù)，軌道精調(diào)期間混凝土表面均未發(fā)現(xiàn)開裂現(xiàn)象，上述養(yǎng)護(hù)措施有效、可靠，滿足高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)要求，本工程混凝土的澆筑質(zhì)量滿足規(guī)范和設(shè)計要求。endprint