淺談高速公路冬季施工管理

甘甜香

摘要：由于冬天室外溫度較低，高速公路在施工過程中遭遇很多難題。針對這一問題，分析低溫對混凝土、鋼筋性能及土方施工的影響，按分項工程制定冬季施工方案，以確保高速公路工程冬季保質保量，順利施工。

Abstract： Due to the low temperature in winter， highways face many problems during the winter construction process. Aiming at this problem， analyze the impact of low temperature on the performance of concrete， steel bars and earthwork， and formulate winter construction plans according to sub-projects to ensure the winter quality and quantity of highway projects and smooth construction.

關鍵詞：高速公路;冬季施工;施工管理;分項工程

0? 引言

冬季施工指當地室外平均溫度持續(xù)五天不高于5℃或者最低溫度不高于-3℃，需要在施工中進行一些特殊處理以保證施工的順利進行，室外平均溫度持續(xù)5天不低于5℃退出冬季施工。根據年平均氣溫統(tǒng)計，貴州遵義地區(qū)每年12月到來年2月部分時段最低溫度持續(xù)低于5℃。為了降低冬季低溫環(huán)境對施工的影響，保證工程施工質量及工程進度，根據相關規(guī)范規(guī)定和技術要求，制定冬季施工措施[1]。

1? 冬季施工準備

秋季結束前，為了保證冬季施工正常有序進行，需要購買養(yǎng)生加熱、保暖機械，購買冬季配合比中摻加的外加劑，在倉庫中儲備足量的建筑材料，如水泥、砂石、鋼筋、鋼絞線等。同時組織進行冬季施工專項培訓，培訓對象主要有施工人員和技術人員，培訓內容主要有冬令溫度測量、冬季施工控制要點等，通過培訓使全體有關人員把握冬季施工中的各項控制參數，保證工程質量和安全。

2? 冬季低溫對施工的不利影響

2.1 低溫對砼、鋼筋性能的影響

①當施工溫度在零下時，新拌混凝土還沒有凝結，混凝土內部有許多水分在低溫作用下凍結為冰，固體體積較液體增加約10%，混凝土的內部組織由于凍脹遭到不同程度的破壞，混凝土原有的承載能力降低，無法承載上部結構，極易使整個結構發(fā)生損壞。

②當施工溫度在零下時，鋼筋會變硬、變脆，彎曲和冷拉都會使鋼筋內部組織受到不同程度的損傷，焊接過程中產生的內應力，使鋼筋的承載能力降低[2]。

2.2 低溫對生產人員及機械設備的影響

①低溫帶來的寒冷給施工人員的操作造成很多不便，對于空中操作人員來說更為困難，人們的視力和聽覺受到干擾，遇到下雪天氣時很難操作。

②在低溫條件下，機械設備難以保證最佳運行條件，并且液壓系統(tǒng)的冷油回路冷凝水會降低靈敏度，并妨礙機械正常工作。

2.3 低溫對土方施工的影響

當溫度降低到零下后，填土路基的表層2～3cm內容易結成凍層，等白天氣溫升高后，凍層融化形成松散的表面，從而導致壓實度不足，甚至對路基和后續(xù)工程造成不良影響。

3? 分項工程冬季施工技術方案

根據該地區(qū)近幾年氣象資料和工事特點，在優(yōu)先考慮工程安全、質量和進度的條件下，從路基土方施工、鋼材焊接、T梁預制、混凝土澆筑和硬化等方面做好冬季施工建設和生產。

3.1 路基土方冬季施工

①禁止選用凍土或含水量較大的粘土作為路基填料，主線路基填料宜采用地面以下1m內的土體，確保土壤的濕潤度，防止路基被冰凍破壞。

②禁止選用混有根須、雜草和各類廢棄物的土體作為路基填料。

③冬季施工中，填土路基需填滿整個橫截面，每層的松鋪厚度為普通施工的70～80%，同時松鋪厚度不能厚于30cm，室外溫度高于5℃時方可碾壓，當日的填土必須當日碾壓。

④整平工作應選擇在中午氣溫較高時進行，溫度在0℃以下應暫停施工，碾壓成型工作時溫度不得低于5℃。

⑤填土路基一次填土距離不宜太長，按照“短、平、快”的原則，在室外溫度較高時高速填筑和成型，盡快完成碾壓。

3.2 鋼筋、鋼絞線冬季施工

①鋼筋、鋼絞線的成品、半成品和原材料在保存時，應搬移到倉庫室內保存，在沒有條件室內存放時，可用墊塊墊起鋼筋兩端，墊塊高度以鋼筋中間段不觸及地面為宜，鋼筋上部覆蓋不透水的遮擋物，防止雨雪淋濕產生銹蝕。

②鋼材焊接的工作場地應設在室內，不得不在戶外進行時，戶外溫度必須在-10℃以上，同時設置遮擋風雪的裝置，盡量降低焊件之間的溫差，焊接產生的接縫不得立即降溫。

③焊條在焊接前進行烘干處理，鋼筋待焊接處有冰雪時，應先將冰雪清理干凈。

④使用油表、油泵、千斤頂等預應力張拉設備時，應在同一使用環(huán)境下配套進行校驗，施加拉力時，應在油泵旁邊設置擋風板，未使用的張拉設備應該在室內避風。當有降雨或降雪時應停止張拉工作。

⑤當室外氣溫在零下5℃以下，實施的鋼筋焊接被叫做鋼筋負溫焊接，在焊接鋼筋之前，必需根據現場條件測試焊接，并且在通過認證才可以正式焊接鋼筋。負溫焊接時應調整各項和焊接有關的參數，延緩焊縫和熱影響區(qū)的冷卻過程。風力大于三級時，應設置擋風裝置。當戶外溫度在零下20℃以下，不可焊接鋼筋[3]。

3.3 T梁預制

①模板鋼筋的預熱。在混凝土澆筑前，在計劃澆筑的梁板鋼筋和模板上覆蓋養(yǎng)護篷布罩，再用蒸汽加溫預熱，使棚內的溫度升高到5℃以上。

②混凝土澆筑。當室外溫度較低時，預制梁的混凝土澆筑工作應放在氣溫較高的日間進行?；炷翝仓囊欢讼蛄硪欢耸┳鳎ㄆ渌に囃仓瑵仓r可以暫時移開澆筑處的覆蓋篷布，在澆筑好后重新覆蓋保溫，按照隨開、隨澆、隨養(yǎng)的原則循環(huán)施工[4]。

③蒸汽養(yǎng)護?；炷恋那捌陴B(yǎng)護在混凝土的防止凍害、提高強度和彈性模量、減少收縮變形等方面都顯得十分重要?；炷亮簼仓瓿珊螅帽嘏飳⒘后w全部覆蓋，并測試保溫棚的密封性，確保蒸汽無法泄露，冷空氣無法進到棚內?；炷翝仓Y束后6～12小時內，使用50℃恒溫蒸汽養(yǎng)生，蒸汽供給壓力1.0～1.2MPa。

④拆模。在同等條件下的養(yǎng)生試塊強度達到抗凍強度和拆模強度后才允許拆除模板，若模板拆除后的混凝土表面溫度大于20℃，應在混凝土外部施加保溫措施，使混凝土表面溫度逐漸降低。

⑤孔道壓漿。預制T梁孔道壓漿前應對孔道或梁體用蒸汽或熱水沖洗，保證孔道或梁體的溫度達到5℃以上?？椎缐簼{使用的水泥漿應用溫水攪拌，水泥漿的攪拌到壓漿應在40min內完成，施工期間水泥漿攪拌不得中斷。壓漿后的48h內應保證梁體溫度在5℃以上，必要時可采取篷布加蓋、保溫棚加蒸汽等措施[5]。

⑥為了不影響混凝土后期強度的變化，經過蒸汽養(yǎng)生的梁板在養(yǎng)生結束后應控制相對濕度大于90%，再自然養(yǎng)護一段時間。

3.4 混凝土澆筑及養(yǎng)護

澆筑混凝土前，先清理模板中的雪塊和碎屑。設置防風、防凍裝置，防止?jié)仓r拌合物與料斗、漏斗等工具凍結，一旦發(fā)現混凝土出現凍結現象，必須停止使用并且廢棄。

結構接縫應該設置在結構剪力較小且容易施工的位置，在結構接縫位置再次澆筑混凝土時，需先去除水泥薄膜和松動的石子，充分沖洗濕潤，同時保證接縫處原混凝土溫度高于5℃，再鋪抹水泥漿，或鋪抹與原砂漿成分相同的砂漿，成品混凝土的強度超過1.2MPa后，方可繼續(xù)施工。

模板搭設完畢后應盡快進行混凝土澆筑，澆筑前檢查模板的尺寸，防止模板凍脹影響結構尺寸。

混凝土倒入模具后應采用機械快速充分振搗，使混凝土內部致密并充分填充模板的角落，澆筑的組件方可滿足設計要求。混凝土澆筑時應四周對稱澆筑，不得由一端向另一端推移澆筑，使模板受力不均發(fā)生傾斜增加施工難度，澆筑應在短時間內連續(xù)高效進行?；炷吝M入施工現場的溫度應高于10℃，倒入模具的溫度應高于5℃，從嚴管理混凝土的冬季配合比和試驗情況，保證混凝土質量[6]。

維護裸露的混凝土結構在保證工程質量方面尤為重要，需要對混凝土的不同部位采取相應的養(yǎng)護措施，橋梁的樁基和承臺等下部結構的養(yǎng)護方法通常采用蓄熱法，T梁預制和張拉壓漿的養(yǎng)護方法通常采用暖棚保溫法。

4? 結語

我國地域遼闊，許多工程都面臨冬季施工的難題，由于施工地區(qū)的不同，環(huán)境氣候、地質條件都有巨大差異。因此在考慮工程冬季施工時，需要綜合考慮施工過程中面臨的各項因素，然后根據各項因素制定符合現場實際情況的冬季施工措施，來保證冬季施工的順利進行。

參考文獻：

[1]唐煌.高速公路冬季施工探討[J].交通建設與管理，2014（10）：44-47.

[2]張敏剛.高速公路瀝青混凝土冬季低溫施工的注意事項[J].科技創(chuàng)新導報，2016，13（29）：15，17.

[3]張萬里.東北地區(qū)高速公路橋梁混凝土冬季施工技術應用的研究[J].北方交通，2011（04）：70-72.

[4]曾祥.武陵山區(qū)高速公路預應力混凝土T梁冬季施工技術探究[J].銅仁學院學報，2015，17（04）：151-152，180.

[5]魏晉紅.高寒地區(qū)超重載高速公路T梁預制冬季施工技術[J].科技情報開發(fā)與經濟，2004（05）：292-293.

[6]劉學龍.淺談高速公路混凝土冬季施工[J].北方交通，2012（06）：120-122.