公路工程冬季施工技術(shù)要點(diǎn)

高坤

摘 要：近年來(lái)，隨著公路工程施工建設(shè)水平的不斷提高，對(duì)冬季施工技術(shù)也提出了更高的要求，因此在當(dāng)前的形勢(shì)下，加強(qiáng)對(duì)公路工程冬季施工技術(shù)研究，具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。為此，本文結(jié)合具體工程案例，在充分掌握冬季混凝土施工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)公路工程冬季施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：公路工程；冬季施工；工程概況

1 工程概況

某公路工程總長(zhǎng)3.47公里，起止樁號(hào)為ZK39+790～ZK40+265.945。路線區(qū)地形起伏較大、地形條件較為復(fù)雜，項(xiàng)目區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，具有冬無(wú)嚴(yán)寒、夏無(wú)酷暑、冬春季多霧、雨熱同季、濕暖共節(jié)的特點(diǎn)，區(qū)域性溫差較大。年平均氣溫13～16℃，極端最高氣溫36.7℃，極端最低氣溫-8.5℃，年平均降水在1160～1400mm之間，多集中于五至十月份，冬春季多為綿綿凍雨。因工期緊張，并充分考慮到該路段地質(zhì)條件復(fù)雜及氣候惡劣，根據(jù)工程進(jìn)度，實(shí)際施工時(shí)間為22個(gè)月，比定額工期縮短20%以上，根據(jù)現(xiàn)有工程進(jìn)度，要按期完工就必須采取冬季施工，方能為按期完工創(chuàng)造條件，冬期施工起止日期，按本地的氣候條件一般為11月1日至第二年3月15日。溫度為-8.5～10℃，早晚溫差大。

2 冬季混凝土施工特點(diǎn)

在冬季進(jìn)行施工的過(guò)程稱為冬季施工。冬季氣溫下降，不少地區(qū)溫度在0°C之下（即負(fù)溫），土壤、混凝土、砂漿等所含的水分凍結(jié)，施工材料容易脆裂，給施工帶來(lái)許多困難。為此，必須充分掌握冬季混凝土特點(diǎn)，保證施工質(zhì)量。

1、冬季施工由于施工條件及環(huán)境不利，是工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié)，尤以砼工程居多。質(zhì)量事故出現(xiàn)的隱蔽性、滯后性。即工程是冬天干的，大多數(shù)在春季才開(kāi)始暴露出來(lái)，因而給事故處理帶來(lái)很大的難度，輕者進(jìn)行修補(bǔ)，重者重來(lái)，不僅給工程帶來(lái)?yè)p失，而且影響工程的使用壽命。

2、冬季施工的計(jì)劃性和準(zhǔn)備工作時(shí)間性強(qiáng)。這是由于準(zhǔn)備工作的時(shí)間短，技術(shù)要求復(fù)雜。往往有一些質(zhì)量事故的發(fā)生，都是由于這一環(huán)節(jié)跟不上，倉(cāng)促施工造成的。

混凝土凝結(jié)時(shí)間：0℃～4℃時(shí)，比15℃延長(zhǎng)3倍，溫度降到0.3～0.5℃時(shí)，混凝土開(kāi)始凍結(jié)后，反應(yīng)停止，-10℃時(shí)，水化反應(yīng)完全停止，混凝土強(qiáng)度不在增長(zhǎng)，混凝土中水凍脹體積增加9%，硬化的砼結(jié)構(gòu)遭到破壞，及發(fā)生凍壞。

3、根據(jù)JGJ104-97《建筑工程冬期施工技術(shù)規(guī)程》中的規(guī)定：室外平均氣溫連續(xù)5天穩(wěn)定低于5℃時(shí)，便進(jìn)入冬期施工。冬季混凝土養(yǎng)護(hù)，在凍結(jié)以前混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%，也不得低于5MPa。

4、根據(jù)施工地點(diǎn)氣候環(huán)境實(shí)際情況，可采取加熱砼拌合集料和水的方法以提高入模溫度或摻入定量的促凝劑（氯化鈣或氯化鈉）、早強(qiáng)外加劑等，以促使混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)加快，并降低混凝土內(nèi)水溶液的冰點(diǎn)，提高混凝土的抗凍能力?；炷炼臼┕?，必須特別注意檢查材料質(zhì)量。

3 公路工程冬季施工技術(shù)要點(diǎn)

1、配制和攪拌

根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境條件，冬季溫度一般在0℃左右，主要采用調(diào)整配合比方法。配制砼時(shí)，現(xiàn)選用普通硅酸鹽水泥，水泥的強(qiáng)度等級(jí)為P.O42.5，C25混凝土水灰比0.49、C30水灰比0.43皆小于0.5。配合比比原施工配合比提高一個(gè)標(biāo)號(hào)，即提高水泥用量，從而增加水化熱量，縮短達(dá)到齡期強(qiáng)度的時(shí)間。所有砼摻用UNF-1高效減水劑，摻量1%，以提高砼的抗凍性，縮短混凝土的凝結(jié)時(shí)間，提高早期強(qiáng)度。外界溫度低于0℃時(shí)，在鋼筋混凝土中摻入氯鹽，氯鹽摻量為水泥質(zhì)量的2%。摻用的外加劑，完全符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。所用集料為料場(chǎng)加工碎石和砂。硬度高能達(dá)141MPa，裂隙少，使其熱膨脹系數(shù)和周圍水泥漿膨脹系數(shù)相近。

當(dāng)外界氣溫低于0℃時(shí)，砼拌和采用熱水拌和，水加熱溫度根據(jù)熱工計(jì)算與試驗(yàn)確定，考慮攪拌、運(yùn)輸和澆筑過(guò)程中的熱量損失。水溫宜控制在60℃左右。砼摻用外加劑，砼攪拌時(shí)間延長(zhǎng)50%，進(jìn)場(chǎng)砂、石料含水量盡量控制到最小限度，根據(jù)施工要求嚴(yán)格控制砼的水灰比和坍落度。骨料不得帶有冰雪和凍結(jié)團(tuán)塊。投料前，應(yīng)先用熱水沖洗攪拌機(jī)，投料順序?yàn)楣橇?、水，攪拌，再加水泥攪拌，時(shí)間應(yīng)較常溫時(shí)延長(zhǎng)50%。砼拌和物的出機(jī)溫度不宜低于10℃，入模溫度不得低于5℃。

2、砼運(yùn)輸及澆筑

按結(jié)構(gòu)物設(shè)四個(gè)砼拌和站，混凝土澆筑一律采用泵送，以縮短砼的運(yùn)輸時(shí)間，減少運(yùn)輸途中的熱量損失。坍落度控制在5-7cm，粗骨料含泥量<1%，細(xì)集料盡可能控制在<10%來(lái)控制質(zhì)量。澆注砼一般安排在白天氣溫最高的時(shí)間進(jìn)行施工。砼在澆筑前先清除模板、鋼筋上的塵渣和污垢，成型開(kāi)始養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度，用高熱燈管加熱不得低于5℃，細(xì)薄結(jié)構(gòu)不得低于8℃。嚴(yán)格控制入模溫度并控制機(jī)械振搗時(shí)間，盡量做到快速振搗。如遇施工接縫砼時(shí)，在新砼澆筑前先加熱使接合面有5℃以上的溫度，澆筑完成后，采取措施使砼接合面繼續(xù)保持正溫，直至新澆筑砼獲得規(guī)定的抗凍強(qiáng)度。

3、砼養(yǎng)護(hù)

基礎(chǔ)砼澆筑完后盡量晚拆模，拆模后采用塑料薄膜包裹，如溫度低于0℃再用麻袋或稻草覆蓋的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。并不向砼及覆蓋物上灑水。根據(jù)砼養(yǎng)護(hù)面積，內(nèi)設(shè)加溫用燈管數(shù)根，保證混凝土表面溫度在5℃以上，棚內(nèi)溫度在10～20℃之間，直至混凝土達(dá)到所需要的強(qiáng)度為止。一般2000KW加熱燈管的熱輻射面積在盡空2米條件下為8平方米。現(xiàn)場(chǎng)指定專人看管，按2小時(shí)測(cè)一次內(nèi)外溫度，當(dāng)不滿足養(yǎng)護(hù)溫度時(shí)立即進(jìn)行調(diào)整。另外也可使用草袋，施工完后即覆蓋草袋。摻用外加劑的砼養(yǎng)護(hù)，在負(fù)溫條件下嚴(yán)禁澆水，外露表面必須覆蓋養(yǎng)護(hù)。在抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%及5Mpa前，不得受凍。未采取抗凍措施的漿砌砌體，在砂漿抗壓強(qiáng)度達(dá)到70%前不得受凍?；A(chǔ)施工時(shí)和完工后，均不得受凍。

4、溫度控制

公路工程冬季施工過(guò)程中，溫度控制非常重要，其中不僅包括施工過(guò)程中的溫度控制，而且還包括施工過(guò)程中的測(cè)溫、保溫等。實(shí)踐中，以測(cè)溫點(diǎn)布置圖為基礎(chǔ)，測(cè)溫孔采用預(yù)埋內(nèi)徑12毫米的金屬套管制成。同時(shí)，溫度計(jì)插入到預(yù)留的測(cè)溫孔內(nèi)以后，將孔口堵塞，使其留置在孔中大約3至5分鐘的時(shí)間；快速?gòu)目字袑囟扔?jì)拔出，使溫度計(jì)與視線保持水平，讀出測(cè)量數(shù)據(jù)，并將其記入測(cè)溫記錄表之中，然后將測(cè)溫孔用相應(yīng)的保溫材料覆蓋好。在測(cè)溫管理過(guò)程中，施工現(xiàn)場(chǎng)必須有專門(mén)的技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，并且由其負(fù)責(zé)公路工程建設(shè)過(guò)程中的測(cè)溫、保溫以及外加劑添加等具體工作。而且每天都要觀察測(cè)溫記錄，及早發(fā)現(xiàn)存在的異常和問(wèn)題，并將其匯報(bào)給領(lǐng)導(dǎo)或者負(fù)責(zé)人。公路工程冬季施工建設(shè)過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)每天查詢測(cè)溫、供熱以及保溫情況，并且對(duì)實(shí)踐中存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決，向主管人員匯報(bào)情況，協(xié)助施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員解決冬季施工過(guò)程中的各種難題。對(duì)于測(cè)溫人員而言，其每日全天候地要有人上崗，嚴(yán)格執(zhí)行交接班管理機(jī)制；測(cè)溫人員應(yīng)當(dāng)分區(qū)、分項(xiàng)填寫(xiě)，并且對(duì)其進(jìn)行妥善保管。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，公路工程施工過(guò)程受天氣影響較大，尤其是冬季氣候寒冷的時(shí)候，在進(jìn)行工程施工時(shí)，應(yīng)特別注意采取有效的技術(shù)措施，否則施工安全和工程質(zhì)量都難以得到保證。同時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照公路工程項(xiàng)目施工特點(diǎn)，依據(jù)相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范和多年工作經(jīng)驗(yàn)采取科學(xué)有效的措施進(jìn)行公路工程冬季施工，提高工程質(zhì)量。

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