冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑技術(shù)分析

王 慶 富

(新沂市交通重點(diǎn)工程建設(shè)指揮部，江蘇 新沂 221400)

冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑技術(shù)分析

王 慶 富

(新沂市交通重點(diǎn)工程建設(shè)指揮部，江蘇 新沂 221400)

在道路橋梁冬季施工過(guò)程中，溫度對(duì)施工橋梁質(zhì)量產(chǎn)生的影響最大，尤其體現(xiàn)在因季節(jié)變化而導(dǎo)致溫度出現(xiàn)的變化對(duì)施工產(chǎn)生的影響上，鑒于此，對(duì)道路橋梁冬季施工現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上分析了冬季道路橋梁的施工技術(shù)，還對(duì)混凝土澆筑方法及施工質(zhì)量保護(hù)措施進(jìn)行了闡述，為今后相關(guān)工程冬季施工提供參考。

冬季，道路橋梁，混凝土，澆筑技術(shù)

0 引言

冬季道路橋梁施工中的混凝土澆筑工作指的就是在冬季持續(xù)5 d混凝土施工溫度低于5 ℃條件下，或室外溫度低于15 ℃條件下，不適宜開展混凝土施工工作。而在冬季時(shí)，要想保證混凝土施工質(zhì)量，就需要對(duì)其中所采用的混凝土施工技術(shù)嚴(yán)格控制，采用高標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求，依據(jù)實(shí)際施工情況選擇恰當(dāng)?shù)氖┕すに嘯1]。這樣一來(lái)，不僅可對(duì)施工思路進(jìn)行開拓，還會(huì)在實(shí)踐中對(duì)冬季混凝土施工中存在的不足進(jìn)行了解，從而將施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使得在今后的冬季混凝土施工中更加科學(xué)合理。

1 冬季道路橋梁施工現(xiàn)狀分析

道路橋梁在施工過(guò)程中，所使用到最多的原材料就是混凝土，混凝土是將砂石等材料及膠凝材料、水等按照一定比例混合而制成的，再經(jīng)過(guò)攪拌及養(yǎng)護(hù)后得到的用于施工的材料?；炷敛牧显谒饔糜绊懴?，會(huì)出現(xiàn)一定的化學(xué)及物理變化，從而最終形成道路橋梁施工時(shí)所使用到的主要材料[2]。而混凝土硬化、凝結(jié)在發(fā)生物理及化學(xué)變化的這個(gè)時(shí)期是尤其重要的。溫度是對(duì)水泥水化進(jìn)行影響的重要因素，要想水泥水化速度加快就需要對(duì)溫度進(jìn)行提升，這樣一來(lái)，混凝土強(qiáng)度也會(huì)增加。反之，若溫度降低，就會(huì)導(dǎo)致水泥水化速度下降，這也會(huì)造成混凝土強(qiáng)度提升速度較慢[3]。若水化時(shí)溫度在0 ℃以下，與水泥進(jìn)行混合的水就會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰，混凝土也會(huì)出現(xiàn)部分結(jié)冰、部分不結(jié)冰的現(xiàn)象。由于結(jié)冰與不結(jié)冰兩部分水化速度及混凝土強(qiáng)度增加速度是存在差異的，導(dǎo)致產(chǎn)生的混凝土質(zhì)量也得不到保證。當(dāng)混凝土澆筑工作徹底完成后，混凝土硬度增加，但硬化過(guò)程中也需要進(jìn)行多次反復(fù)的凍融，這會(huì)對(duì)混凝土硬度產(chǎn)生很大的不利影響，這些情況在實(shí)際施工過(guò)程中都是十分常見的。

2 冬季道路橋梁施工技術(shù)分析

道路橋梁中由于使用的主要材料是混凝土，因而在施工過(guò)程中受到天氣及溫度影響較大。但由于受到施工工期限制，道路橋梁在冬季施工時(shí)也不能停止。這就需要在冬季施工時(shí)尤其注意道路橋梁的施工技術(shù)，嚴(yán)格按照技術(shù)要求來(lái)實(shí)施，將因溫度帶來(lái)的傷害降到最低。

2.1混凝土運(yùn)送

在道路橋梁施工過(guò)程中，對(duì)混凝土運(yùn)送有著較高要求，這是由于在混凝土運(yùn)輸過(guò)程中不允許出現(xiàn)離析現(xiàn)象[4]。若混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象，在實(shí)際澆筑施工時(shí)則很容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)澆筑塌落的問(wèn)題。因此在對(duì)混凝土進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，需要對(duì)混凝土的時(shí)效性進(jìn)行保障，保證在運(yùn)輸過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象，也需要保證混凝土在初凝之前完成混凝土澆筑工作。另外，若在混凝土運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)交通堵塞，需要及時(shí)采取養(yǎng)護(hù)措施，防止混凝土溫度出現(xiàn)變化，導(dǎo)致混凝土整體質(zhì)量受到影響[5]。一般在這種情況下，會(huì)通過(guò)攪拌或升溫的方式來(lái)對(duì)混凝土溫度進(jìn)行保證。因此，在冬季道路橋梁的施工工作中，對(duì)混凝土澆筑延續(xù)時(shí)間有著嚴(yán)格規(guī)范，如表1所示。

表1 混凝土澆筑延續(xù)時(shí)間

2.2蒸汽加熱方式

在冬季道路橋梁施工過(guò)程中，還需要添加蒸汽鍋爐設(shè)備，來(lái)對(duì)混凝土制作時(shí)產(chǎn)生熱交換保持正常。這種熱交換具體方式是將蒸汽管道與拌和站水池及預(yù)制場(chǎng)地進(jìn)行連接，利用這些管道蒸汽鍋爐可將高溫蒸汽傳輸至相應(yīng)位置，這一方式為混凝土預(yù)制工作提供穩(wěn)定溫度，另外還可以減少因冬季持續(xù)低溫對(duì)混凝土施工產(chǎn)生的不利影響。

2.3電加熱方式

電加熱方式是在冬季道路橋梁施工過(guò)程中較多使用的一種混凝土澆筑方式，就是將變壓器與拌和站利用電纜進(jìn)行連接，再在其中裝配相應(yīng)保護(hù)裝置，并在拌和站水池底部安裝電熱管。根據(jù)拌和站實(shí)際尺寸對(duì)電熱管數(shù)量進(jìn)行控制，一般設(shè)置36根左右，再在上水口處設(shè)置溫度計(jì)，可對(duì)拌和站內(nèi)部氣溫進(jìn)行實(shí)時(shí)控制[6]。另外，冬季氣溫較低，為了防止在拌和站內(nèi)部出現(xiàn)熱量散失的情況，就需要將頂口設(shè)置的棚蓋結(jié)垢，這樣可起到有效的保溫作用。這時(shí)再與水溫箱進(jìn)行配合使用，若出現(xiàn)溫度降低的情況，就可利用水溫箱對(duì)其加熱，從而保證混凝土溫度。

3 冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1平衡施工內(nèi)外溫度

在冬季道路橋梁施工過(guò)程中，要對(duì)施工環(huán)境內(nèi)外溫度進(jìn)行有效平衡，且溫度平衡工作需要在混凝土澆筑的前期完成，利用相應(yīng)措施來(lái)對(duì)混凝土澆筑工作測(cè)溫，如圖1所示。之后再利用相應(yīng)措施對(duì)混凝土澆筑工作的內(nèi)外溫度平衡進(jìn)行保持，只有這樣才能對(duì)混凝土施工環(huán)境的穩(wěn)定性進(jìn)行保證，進(jìn)而對(duì)混凝土澆筑質(zhì)量進(jìn)行保證。

3.2控制混凝土澆筑周期

在冬季混凝土澆筑施工工作中，施工時(shí)間對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生的影響是巨大的，因此要在混凝土澆筑施工工作開展時(shí)，依據(jù)具體施工情況，科學(xué)規(guī)劃混凝土施工周期。合理科學(xué)的澆筑周期可使得混凝土在冬季氣溫較低的情況下正常施工，還能防止混凝土出現(xiàn)凍裂及結(jié)冰問(wèn)題，從而對(duì)混凝土澆筑及施工質(zhì)量進(jìn)行保證。

4 冬季道路橋梁混凝土澆筑及保護(hù)方法

4.1澆筑方法

冬季進(jìn)行道路橋梁的混凝土澆筑可分為四大點(diǎn)：

1)需要在承臺(tái)頂端處砌筑堤堰，堤堰高度約32 cm，之后將上處覆蓋的電熱毯及土工布全部撤除，并在堰內(nèi)注入適量的冷卻水，進(jìn)而對(duì)混凝土溫度進(jìn)行保證。承臺(tái)側(cè)面溫度要想得到保證，應(yīng)利用鋼樁圍堰間隙，即利用布條將承臺(tái)與圍堰間產(chǎn)生的間隙頂口密封，可減緩溫度降低。

2)若路橋施工溫度較低，還需要在鋼樁圍堰間隙中設(shè)置碘鎢燈，也需要做好承臺(tái)的加溫防護(hù)工作。在混凝土澆筑工作中，還需要對(duì)頂部混凝土利用電熱毯覆蓋或利用土工布覆蓋，起到防護(hù)保溫的目的。

3)在混凝土施工過(guò)程中，還可以利用布條對(duì)系梁側(cè)面進(jìn)行密封，起到保溫效果，至側(cè)模拆除后還可以利用土工布對(duì)系梁內(nèi)層進(jìn)行覆蓋，而外層也需要利用彩條布封閉保溫處理。

4)在對(duì)澆筑墩柱實(shí)施保溫處理時(shí)，還需要做好模板預(yù)熱工作，之后再對(duì)包裹土工布保溫。另外，由于橋梁墩柱澆筑施工涉及的環(huán)節(jié)較復(fù)雜，導(dǎo)致其保溫處理工作難度也較大。為了使得混凝土澆筑時(shí)溫度散失速度減緩，在完成蓋梁澆筑后，頂面還需要利用覆蓋塑料薄膜及土工布等方式對(duì)其進(jìn)行保溫。若周圍環(huán)境較低，還需要利用電熱毯。側(cè)面及地面的保溫及防護(hù)工作，需要利用布條進(jìn)行封閉。混凝土施工縫還需要利用碘鎢燈及熱水澆淋的方式防護(hù)，一般是要將溫度控制在5 ℃左右。在橋梁墩柱混凝土澆筑施工完成后，需要即刻進(jìn)行保溫防護(hù)工作，這樣一來(lái)就可在混凝土凝結(jié)時(shí)為其提供合適溫度。

4.2保護(hù)方法

在冬季的道路橋梁施工工作中，要利用相應(yīng)的質(zhì)量保證措施，使得混凝土施工質(zhì)量得到更好提升。在冬季道路橋梁施工過(guò)程中，由于環(huán)境溫度的惡劣，導(dǎo)致混凝土水化速度增加，且澆筑時(shí)混凝土也會(huì)散發(fā)熱量，若澆筑時(shí)的晝夜溫差相差較大，混凝土內(nèi)部溫度也會(huì)得到提升。若外部溫度較低，溫度不均勻性也會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力平衡被破壞，這種溫度出現(xiàn)的不均勻分配也會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力平衡被破壞，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土澆筑施工的整體質(zhì)量受到影響。為了防止上述問(wèn)題在施工中出現(xiàn)，就需要在施工時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。在混凝土澆筑前，首先需要預(yù)熱鋼筋及模板，若施工現(xiàn)場(chǎng)溫度低，一般在溫度處于-10 ℃情況下就需要對(duì)鋼筋進(jìn)行加熱處理。在進(jìn)行混凝土灌注時(shí)，還需要將溫度控制在6 ℃左右，若需要灌注稀薄截面的混凝土結(jié)構(gòu)，就需要將施工溫度控制在10 ℃以上。另外，在灌注混凝土?xí)r，需要對(duì)混凝土進(jìn)行分層處理，并持續(xù)對(duì)其灌注，這樣可有效避免出現(xiàn)中斷情況。灌注的混凝土厚度也應(yīng)該控制在22 cm，灌注時(shí)應(yīng)配合機(jī)械振搗同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)混凝土澆筑完成后，還需要利用蒸汽對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)工作中需要利用蒸汽管將其搭設(shè)。在對(duì)蒸汽管道埋設(shè)時(shí)，需要將其埋設(shè)至凍結(jié)深度，并在鋪設(shè)管道中每間隔20 m設(shè)置氣眼，保證高溫蒸汽可在混凝土表面均勻分布。

5 結(jié)語(yǔ)

混凝土是道路橋梁施工中使用最多的原材料，而混凝土澆筑質(zhì)量會(huì)由于溫度變化而出現(xiàn)變化。當(dāng)施工時(shí)外界溫度較低，則對(duì)混凝土施工產(chǎn)生不利影響，不僅會(huì)對(duì)道路橋梁使用性能產(chǎn)生影響，還會(huì)給工程進(jìn)度造成影響。綜上所述，在冬季道路橋梁施工過(guò)程中，為了更好的保證混凝土澆筑質(zhì)量，就需要減少因溫度帶來(lái)的對(duì)混凝土質(zhì)量的不利影響，這就需要革新施工技術(shù)，保證施工達(dá)到要求，從而促進(jìn)道路橋梁的發(fā)展實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化。

[1] 蹇 林.道路橋梁冬季混凝土澆筑技術(shù)的施工工藝分析[J].江西建材,2016(4):208.

[2] 趙新宇.試論冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑施工技術(shù)[J].江西建材,2016(18):174,177.

[3] 霍 裕.冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑技術(shù)的施工探討[J].建材與裝飾,2016(36):236.

[4] 夏效苗.道路橋梁冬季施工中混凝土澆筑的施工技術(shù)探析[J].低碳世界,2016(27):233-234.

[5] 余國(guó)璽.淺析冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(32):218.

[6] 周建寶.淺析冬季道路橋梁施工中混凝土澆筑技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2014(19):237.

Analysisofconcretepouringtechnologyinwinterroadbridgeconstruction

WangQingfu

(XinyiCityTrafficKeyEngineeringConstructionHeadquarters,Xinyi221400,China)

In the process of road and bridge in winter construction, the impact of temperature on the construction quality of bridge is the largest, particularly in temperature caused by the seasonal change of change on the impact of the construction. In view of this, this venter is analyzed about the present situation of road and bridge in winter construction, and on the basis of the analysis of the winter road and bridge construction technology, and the construction quality of concrete pouring method protecting measures, provide a reference for the related engineering winter construction.

winter, road bridge, concrete, pouring technology

1009-6825(2017)28-0189-02

2017-07-25

王慶富(1978- )，男，工程師

U445

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