施永輝(四川電力送變電建設公司,四川 成都 610000)
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冬季基礎施工中的質量保證措施
施永輝
(四川電力送變電建設公司,四川成都610000)
摘要:送電線路施工經(jīng)常會受到地形、氣候條件等復雜的外部環(huán)境影響,使基礎施工難度增大,尤其是冬季施工,外部條件惡劣,基礎混凝土質量很難得到有效控制,并且冬季澆制混凝土的施工成本高,容易造成資源浪費,因而如何控制冬季混凝土澆制施工成本又能保證其混凝土的質量一直是送電線路施工中的難題。本文介紹了利用施工現(xiàn)場的地形、環(huán)境氣候條件及現(xiàn)場施工條件解決冬季混凝土澆制的一些問題及施工中的注意事項。
關鍵詞:初凝;終凝;驗證施工條件;暖棚法
在寒冷季節(jié),由于氣溫長期處于0℃以下,剛澆制的混凝土基礎如果放任其暴露于空氣中,受熱脹冷縮的影響,將會使混凝土基礎遭到嚴重破壞,降低水泥、砂石間的凝固力,致使混凝土的強度和耐久性大大降低,嚴重地影響基礎結構的承載能力和工程的使用壽命,因此在寒冷氣候下進行基礎混凝土澆制,必須采用特殊的施工技術措施及質量保證措施。
在普思500kV新建線路工程施工中,N4010~N4039基礎由于處在海拔2000多米的山梁上,12月份~2月份每天的氣溫相差大。經(jīng)現(xiàn)場調查和多次測溫,該段所在地區(qū)日間氣溫:7~9點時為1℃~3℃;10~17點時為4℃~7℃;18~24點時為-8℃~2℃,晝夜溫差大。由于該段施工的混凝土基礎方量每基在50m3左右,無論一天澆制一條腿還是兩條腿,都必須在一天內(nèi)全部澆制完成,因此在基礎施工澆制時,應根據(jù)每基、每腿的實際澆制方量情況來確定每天的完成量,工作量確定后應盡量選擇白天完成施工,避免夜間施工時氣溫過低,影響基礎混凝土的質量。如果基礎混凝土在凝固過程中受凍,水泥水化反應時間較短,凝結力較弱,凍結力較強,兩種力相互作用將導致水泥砂石膨脹,內(nèi)部結構遭到破壞,嚴重影響基礎混凝土質量。因此在寒冷冬季基礎施工中,必須著重處理好基礎混凝土夜間的防凍措施及合理安排好澆制混凝土時間。白天因為氣溫一般都在0℃以上,所以進行基礎澆制時只要按照常規(guī)方法即可,施工單位為確?;A施工質量仍會按照冬季混凝土施工必備條件加以準備,以預防在施工過程中天氣突變而影響基礎澆制工作的正常進行以及影響基礎砼體的施工質量。
常用的混凝土基礎冬季施工方法有:蓄熱法、外加劑和早強水泥法、外部加熱法及綜合蓄熱法。施工前對施工地段的地形情況、氣候條件等外部環(huán)境進行仔細勘察后,使用暖棚法存放基礎施工材料,并采取一定措施進行基礎防凍和養(yǎng)護。暖棚法的優(yōu)勢在于成本低、易操作,受地形等外部條件影響較小。做好每基基礎澆制施工前的各項準備工作后,則開始正式施工,施工時盡量選擇氣溫高,溫差小的晴天,減少早強劑、引氣劑等的使用,減少施工成本和施工工序,從而達到確?;A混凝土質量的目的。施工時需注意以下幾點。
1.經(jīng)現(xiàn)場查看,N4010~N4039號基礎地基大多為巖石結構,不是強凍性地基,符合冬期混凝土的澆注條件。
2.該段基礎砼強度為C20、C25兩種,本工程混凝土配合比為:
C20:174(水):311(水泥):683(砂):1297(石)
C25:176(水):345(水泥):642(砂):1302(石)
則水泥用量大于300kg,水灰比分別為0.56和0.51,小于0.6,符合冬季混凝土的澆制條件。
進行混凝土基礎澆制施工時,可在外部搭一簡易工棚,將水泥、砂石等施工材料以及各類施工工具存放其中,同時在工棚內(nèi)生爐火,嚴密監(jiān)察工棚內(nèi)的溫度計,確保室內(nèi)溫度恒定,從而保障基礎施工材料在寒冷的冬季夜晚不會被凍壞,影響施工質量。通常將工棚內(nèi)的溫度保持在10℃~25℃,經(jīng)實踐驗證,這個溫度能夠保障混凝土的攪拌質量和混凝土正溫入模,節(jié)省冬季施工時需預先對基礎澆制材料進行加熱這道工序,省時省力還節(jié)約成本,能有效提高施工質量和施工效率。此外應注意,工棚內(nèi)要保持通風順暢,設置防火器材,安排人員夜晚監(jiān)護。
1.水泥
本次施工所用的水泥均為32.5R普通硅酸鹽水泥,這種型號的水泥是一種早強水泥,具有較大的水泥水化熱,因而早強度高,具有良好的防凍能力,選擇這種型號的水泥能夠大大增加基礎砼體的早期強度,增強混凝土基礎的防凍性能。施工開始前,須將水泥運到工棚內(nèi),并用茅草或蓬布嚴密覆蓋,此時還須做好水泥的防凍及防潮措施。
2.砂、石
砂、石的存放需要用彩條布做成鋪墊,將砂、石與地面分開一定距離,避免砂、石與其他雜志混合在一起,導致施工質量受到影響。
3.水
選用清潔的山水,施工前運到施工現(xiàn)場,存放在密封的水袋中并加遮蓋物,以確?;A施工時水不結冰。
1.施工開始前要預先將扎筋支模等施工工作準備好,時刻關注天氣情況,選擇天氣晴朗,氣溫高、溫差小的日期展開施工。
2.基礎澆筑前要仔細檢查鋼筋、模板情況,確保沒有被冰雪等污垢污染。
3.進行投料時禁止把冰雪等凍結物體帶人。
4.適當加長混凝土攪拌時間,延長2~3分鐘即可。
5.適當增加混凝土的振搗時間,從而提高混凝土密實度,混凝土密實度越大,混凝土強度就越高,則混凝土的抗?jié)B性和抗凍性就越強。
6.嚴格控制配合比、水灰比、塌落度。
7.將人力、物力協(xié)調到最好狀態(tài),力求以最快速度完成混凝土的澆制,盡可能避免因夜晚降臨溫度驟降導致的基礎混凝土質量下降。
8.在施工現(xiàn)場設置溫度計,隨時監(jiān)控氣溫,以確定是否對基礎材料再進行加溫蓄熱處理。冬季白天氣溫相對正常,且用于基礎澆筑的施工材料都是從暖棚中取出,同時,水泥水化時還會釋放一定熱量,因而混凝土在入模時溫度一般都保持在0℃以上,不會被凍結,滿足混凝土澆注質量的要求。
9.雨雪天氣下不得進行混凝土澆制工作。
當完成某條腿的澆制任務后,應立即組織人員在基坑內(nèi)放置2~4只點燃的火爐,再使用油布在基坑上,待四條腿全部完成后再進行整基基礎覆蓋,營造一個暖棚,為避免油布被火點燃你,爐火應使用暗火,并將爐火與油布相隔2m~3m的距離,同時在暖棚上設置四個150mm×150mm測溫孔,每腿一個,將測溫孔應放在比較容易受冷的位置,測溫孔使用透明塑料進行制造,不但能準確測量工棚內(nèi)的溫度還能作為觀察孔、通風孔來使用,圖1為施工示意圖。
規(guī)范規(guī)定冬季澆制的混凝土抗壓能力,被凍之前,普通硅酸鹽水泥配置的混凝土設計強度應高于30%,同時根據(jù)32.5R水泥拌制的混凝土在不同溫度下硬化時的強度增長表可知在10℃~20℃時混凝土須4~5天才能達到標準強度的36%,因而基礎混凝土以及其中某條腿務必在暖棚內(nèi)養(yǎng)護5天以上才能實現(xiàn)該基礎的抗凍和拆模標準。
基礎養(yǎng)護要點及注意事項:
1.火爐加碳時,揭開暖棚放火爐處,用特制的竹桿鉤住火爐提手,提上坑口后蓋好暖棚,碳加上后用同樣方法把火爐放入坑內(nèi),嚴禁直接進入坑內(nèi)加碳。
2.白天氣溫升高,在10~15點時間段內(nèi),每隔1小時揭開暖棚用熱水養(yǎng)護一次,于加快混凝土的凝固速度。
3.加派人手專門監(jiān)察暖棚內(nèi)情況以及隨時觀察暖棚溫度,務必使暖棚內(nèi)溫度時刻保持在10℃及以上,同時將放滿水的水桶放在基坑之中,利用水蒸氣和溫度確保暖棚中混凝土和空氣存在一定濕度,從而保障水泥能夠正常水化,保障混凝土的性能和質量。
4.暖棚爐火中燒的是焦炭,碳燃燒會產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳等有毒氣體,因此如果暖棚沒有全部打開,禁止任何人工作人員進入暖棚。
5.當澆筑任務完成后,經(jīng)過5天的養(yǎng)護可進行拆模,之后便可拆除暖棚。暖棚拆除后應即刻回填,回填后將塑料膜蓋在基礎暴露在地面的部分,同時上面鋪蓋干燥的茅草及油布等保溫材料。
6.基礎拆模后仍然不可掉以輕心,需要在白天氣溫較高時用熱水養(yǎng)護至基礎混凝土強度達到標準強度的60%,時間約為10天。
綜上所述,通過基礎澆制施工,大大縮短了施工時間,有效避免夜間低氣溫對基礎混凝土造成的不利影響,同時還減少了外加劑的使用,降低了施工成本又保證基礎砼體的質量?;A拆模回填過程中經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢查后認為:所澆制基礎表面無裂縫,無缺棱少角及蜂窩麻面等現(xiàn)象,基礎表觀質量良好。并且通過對所澆制基礎7天、28天試壓塊(現(xiàn)場制作,同基礎砼體在同等條件下養(yǎng)護)的抗壓實驗,試塊強度C20分別為14.8MPa和24.3MPa;C25分別為18.5MPa和28.2MPa,完全達到兩種混凝土強度標準。
由此可見,冬季進行送電線路基礎混凝土施工時,只要是對施工段進行過仔細考察,并結合外部環(huán)境制定出有效的施工方法都可以加以采用,不必局限于某種形式來達到解決施工成本和保證基礎混凝土施工質量的目的。
參考文獻
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