橋梁工程中混凝土冬季施工技術(shù)研究

張軍軍（中鐵十二局集團，山西 臨汾 041613）

橋梁工程中混凝土冬季施工技術(shù)研究

張軍軍
（中鐵十二局集團，山西 臨汾 041613）

摘 要：橋梁工程在營造良好交通環(huán)境上扮演著重要角色，隨著我國加大了橋梁工程建設(shè)的投入力度，致使部分橋梁工程必須在冬季進行施工，因此加強橋梁工程中混凝土冬季施工的研究顯得尤為重要。本文對橋梁工程混凝土冬季施工技術(shù)進行探討，以期為保證橋梁工程冬季施工質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；混凝土；冬季施工；研究

橋梁冬季施工時混凝土容易受到低溫的影響，如不采取針對性措施加以預防，會給橋梁工程質(zhì)量造成重大影響，不僅影響橋梁工程功能的發(fā)揮，而且大大縮短其使用壽命，因此，對橋梁工程混凝土冬季施工技術(shù)進行探討具有重要意義。

一、冬季橋梁工程混凝土生產(chǎn)

橋梁工程混凝土冬季施工時，因受溫度影響混凝土的生產(chǎn)與平時施工有所區(qū)別。

首先，加熱混凝土原材料。冬季拌制混凝土時需要對原材料進行加熱處理。加熱方法分為水加熱與骨料加熱兩種方式，其中運用水加熱方式時如果混凝土強度不足42.5號的礦渣水泥、普通水泥時拌合水最高溫度不能超過80℃，如強度等于或超過42.5號的普通水泥及硅酸鹽水泥時，拌合水溫度不能超過60℃。采用水加熱方式的常用方法包括電加熱、蒸汽加熱等，同時，加熱水使用的水池或水箱除容積符合相關(guān)標準要求外，還應(yīng)采取措施給予保溫處理。骨料加熱時將加熱管、盤曲蒸汽管埋在骨料中而后在管中通入熱水或蒸汽。加熱過程中尤其應(yīng)確保加熱的均勻性。

其次，混凝土的拌制與運輸。拌制混凝土時避免骨料中夾雜凍團、雪以及冰。通常情況下，先將加熱的水與骨料投入其中，依據(jù)相關(guān)規(guī)范標準攪拌一段時間后，水溫下降到40℃左右時將一定比例的水泥投入其中繼續(xù)攪拌，以有效防止水泥出現(xiàn)假凝現(xiàn)象。

二、混凝土的運輸與澆筑

冬季運輸混凝土時應(yīng)適當對運輸設(shè)備進行保溫處理，而且嚴格控制運輸距離與時間，確保運輸溫度損失不超過5~6℃。同時，還應(yīng)盡可能的減少裝卸次數(shù)。

混凝土的澆筑時橋梁工程施工的重要環(huán)節(jié)，為確保澆筑質(zhì)量，澆筑施工時應(yīng)做好以下工作：

首先，澆筑混凝土前應(yīng)將鋼筋與模板上的污垢與冰雪清理干凈，如條件允許使用熱空氣噴鋼筋與模板面。同時，將倉前混凝土及時進行入模操作。當振搗結(jié)束后進行覆蓋處理；其次，對厚大整體式結(jié)構(gòu)進行分層澆筑時已澆筑的混凝土未被上一層混凝土覆蓋前溫度至少應(yīng)在2℃?？傊?，混凝土運輸、澆筑過程中需要補充一定的熱能，以更好的滿足地基防凍、澆筑前保溫等熱應(yīng)力的控制要求。

三、冬季橋梁工程中混凝土養(yǎng)護施工要點

眾所周知，養(yǎng)護在確保橋梁工程質(zhì)量上發(fā)揮重要作用，因此，冬季橋梁工程中尤其應(yīng)重視混凝土的養(yǎng)護工作。就目前來看，冬季橋梁工程混凝土養(yǎng)護方法主要包括以下兩種方法：

1 養(yǎng)護期間不加熱。當外界溫度并不是很低時，而混凝土的尺寸結(jié)構(gòu)又比較厚大時，澆筑混凝土前可將混凝土拌合物的初始溫度適當提高。同時，水泥的水化反應(yīng)也會放出大量的熱，因此，可確保混凝土入模后具有一定的溫度。而且模板外面采用專門的保溫材料進行保溫蓄熱，在整個保養(yǎng)期間并不需要額外進行加熱操作。

2 養(yǎng)護期間實施加熱。當冬季溫度比較低，而混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件并不大時，為保證混凝土強度在短時間內(nèi)達到標準要求，僅僅進行簡單的保溫蓄熱操作還遠遠不夠，還需要借助外部熱源進行適當加熱。

加熱法由間接與直接加熱法之分，其中間接加熱法主要借助加熱器先將水或空氣進行加熱，而后使用蒸汽和熱空氣對待養(yǎng)護的水泥進行加熱，諸如暖棚法等。直接加熱指使用加熱器直接對混凝土加熱，如電熱法等。

橋梁工程中混凝土施工時，使用暖棚法可在一定程度上改變外界低溫環(huán)境，使其更好的滿足橋梁工程混凝土施工要求。實際施工過程中有時暖棚搭設(shè)后可使用一個冬季，不過多數(shù)暖棚只使用幾天就要移動到其他位置?？紤]到橋梁工程混凝土施工規(guī)模及形式不同，搭設(shè)的暖棚外型也存在一定的差別，但目的均是降低外界低溫給施工質(zhì)量帶來的不良影響。

電熱法指在混凝土外部或內(nèi)部合適位置設(shè)置好電極，待混凝土澆筑完畢連接低壓電源，在混凝土電阻作用下將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽瑢崿F(xiàn)加熱混凝土，防止混凝土被凍現(xiàn)象的發(fā)生。

利用電熱法養(yǎng)護混凝土時，隨著混凝土溫度的升高水化反應(yīng)加劇，電阻值會隨之增加。當混凝土強度接近設(shè)計強度的60%左右時，電阻可較之前增加幾倍。因此，實際運用時電熱法養(yǎng)護混凝土時只需將其加熱到強度達到設(shè)計強度的50%即可。電熱法在低、中標號的水泥品種的養(yǎng)護中應(yīng)用率比較高。實踐表明，當普通水泥的標號高于352號時，加熱溫度不能超過40℃，要想滿足設(shè)計強度要求，需要適當延長加熱時間。

四、橋梁工程混凝土養(yǎng)護蓄熱法

蓄熱法是冬季橋梁工程中施工養(yǎng)護混凝土最為簡便的方法，因其不適用其他設(shè)備，因此本文對其單一進行探討。

采用蓄熱法養(yǎng)護橋梁工程混凝土時需要滿足一定的條件，首先，適用于混凝土表面系數(shù)M不足3的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或大體積混凝土結(jié)構(gòu)；其次，如橋梁工程施工處于北方地區(qū)，施工時日平均溫度應(yīng)在-5℃以上；最后，使用此種方法養(yǎng)護混凝土時，混凝土強度增加緩慢，如對混凝土拆模后的強度要求不高時可運用此種方法。

另外，使用蓄熱法養(yǎng)護橋梁工程混凝土時，還應(yīng)注重以下兩方面問題：一方面，混凝土澆筑結(jié)束后，應(yīng)使用保溫材料覆蓋在混凝土表面，而且將瀝青紙、油氈、防水布等布置在覆蓋材料和混凝土表面之間，以有效避免保溫材料吸水。

如混凝土表面存在孔洞時，應(yīng)設(shè)置擋風保溫裝置，而且混凝土邊角位置處的保溫層厚度應(yīng)能達到表面厚度的1~3倍。如果是新老混凝土接觸位置，設(shè)置的保溫范圍應(yīng)超過結(jié)構(gòu)縫或工作縫的1m左右。另一方面，保溫模板由防風隔潮層、保溫材料以及承重結(jié)構(gòu)構(gòu)成，依據(jù)橋梁工程結(jié)構(gòu)特點，保溫板包括外、內(nèi)保溫板兩種類型，其中外保溫板一般設(shè)置在承重結(jié)構(gòu)后，以達到避免混凝土水化熱散失的目的。

結(jié)語

橋梁工程中混凝土冬季施工是一個難度比較大的工作，為確保工程質(zhì)量，需要充分分析低溫給混凝土拌制、運輸、澆筑等環(huán)節(jié)造成的不利影響。而后采取針對性保溫措施，確?；炷潦┕べ|(zhì)量，使橋梁工程質(zhì)量滿足設(shè)計目標要求，為橋梁工程社會及經(jīng)濟效益的發(fā)揮奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

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中圖分類號：TU74

文獻標識碼：A