董彬林
摘 要:本文簡述了高寒地區(qū)混凝土耐久性施工技術(shù)的重要性以及高寒地區(qū)施工的特點,并提出了此技術(shù)的一些控制要點。
關(guān)鍵詞:耐久性;混凝土;高寒地區(qū)
中圖分類號:U214.18 文獻標識碼:A
1 高寒地區(qū)混凝土耐久性施工技術(shù)的重要性
混凝土材料憑借自身強大的適應(yīng)性以及相對較少的制作成本等特點,自問世以來便一直備受社會各界的好評,尤其是在建筑行業(yè)之中,混凝土材料的應(yīng)用,不但大幅減少了建筑修筑工程的施工成本,提高了施工效益;還從根本上提升了建筑施工作業(yè)的靈活性與適用性,使得建筑行業(yè)的應(yīng)用范圍愈加廣泛,同時也為我國國民生活水平的提高帶來了基礎(chǔ)性保障。而隨著混凝土材料被越來越多的工程項目所應(yīng)用,對其從使用方式、應(yīng)用性能等方面進行的研究也越來越深入,由此,混凝土材料的耐久性這一問題也隨之暴露在大眾的視野之中,材料的耐久性不單單影響著施工項目的質(zhì)量問題,最重要的還是對行業(yè)的持續(xù)發(fā)展有著嚴重的影響,因此,對此特性進行進一步探究是極為必要的。
一般來說,對于混凝土材料耐久性的認知,需要從兩方面入手,即安全方面與經(jīng)濟方面。放眼世界,在某些發(fā)達的國家中,結(jié)構(gòu)維修費用的占比通常是比較高的,大約在總投資費用的40%左右,從經(jīng)濟效益的層面來說,這已經(jīng)是非常嚴峻的問題了。而在我國,利用混凝土材料修筑的公路工程或者其他工程,一般十年左右就需要對其展開大型的維修工作,這些維修工程的費用通常要高達百萬元以上,由此可見,混凝土材料的耐久性研究是非常重要的,尤其是在高寒地區(qū)開展的施工作業(yè),受到地形、天氣等方面的限制,施工工作的開展往往不會那么順利,更是加大了對混凝土耐久性的要求,相關(guān)人員及部門需要加大研究力度,以此保障工程項目的完工品質(zhì)與應(yīng)用效果,進而推進我國社會的可持續(xù)發(fā)展。
2 高寒地區(qū)施工特點
混凝土施工作業(yè)過程中需要面對的自然環(huán)境各具特色,同時為其帶去的影響也各不一樣,其中,高寒地區(qū)由于其惡劣的天氣因素、復(fù)雜的地質(zhì)情況等原因,對混凝土施工作業(yè)造成的影響是非常大的,尤其是對于其耐久性來說,是非常嚴峻的考驗?,F(xiàn)階段,我國對于如何處理混凝土耐久性問題仍舊沒有相對完善的方法,由此,為了確保高寒地區(qū)混凝土耐久性施工的質(zhì)量與效果,對其特點等方面進行探討是極為必要的。
2.1 溫度低
高寒地區(qū)之所以被稱作高寒地區(qū),就是因為地區(qū)的溫度相對較為寒冷,一般來說,高寒地區(qū)的作業(yè)環(huán)境中,施工溫度低至-15℃的情況是屢見不鮮的,這樣寒冷的施工環(huán)境不僅為工人施工帶來技術(shù)方面的難度,也為施工材料提出了防凍、耐寒等方面的耐久性挑戰(zhàn)。由此可見,面對高寒地區(qū)自身擁有的溫度低的特點,混凝土材料如何保障耐寒性,如何確保耐久性等問題尤為重要。在實際施工作業(yè)中,需要重點關(guān)注外加劑的選用問題以及添加數(shù)量等問題,同時還要根據(jù)實際情況,對混凝土實體進行有效的、適宜的養(yǎng)護,以此確保工程能夠達到預(yù)期的使用效果,提升工程項目效益的同時,最大程度的促使混凝土的耐久性得到保障。
2.2 晝夜溫差
混凝土耐久性施工的作業(yè)質(zhì)量會受到晝夜溫差因素的影響,從而使其強度等方面出現(xiàn)難以預(yù)估的問題。而高寒地區(qū)便擁有晝夜溫差大的特點,不但為混凝土施工的過程帶去不便的影響,還會影響到后續(xù)的正常使用。在實際施工作業(yè)中,雖然有時白天溫度可以保障施工作業(yè)的正常進行,但是到了晚上溫度驟降,冷熱交替使得混凝土工程在強度方面出現(xiàn)問題,進而導(dǎo)致裂縫的嚴重情況的發(fā)生。
2.3 施工時間較短
通常來說,混凝土施工作業(yè)的開展時間應(yīng)當選擇合適的季節(jié),最大程度的減少冬季低溫施工以及雨季施工等情況的發(fā)生,這樣不僅可以讓施工人員擁有更加安全與便利的施工環(huán)境,還能夠進一步提升施工項目的最終品質(zhì)。但是在高寒地區(qū),不僅有晝夜溫差大等特點,還由于自身的氣候因素,而導(dǎo)致混凝土施工作業(yè)的時間大幅度縮減。這種情況的出現(xiàn)會導(dǎo)致某些施工單位為了趕工期而使用一些不符合規(guī)范的施工方式,從而為工程項目埋下安全隱患,降低混凝土材料的耐久性,進而影響工程項目的后續(xù)使用。
3 耐久性混凝土施工管控
為了保障耐久性混凝土施工在高寒地區(qū)的作業(yè)質(zhì)量以及使用效果,不僅應(yīng)該在混凝土制作環(huán)節(jié)中注重配合比的問題,還應(yīng)該在后續(xù)的工藝環(huán)節(jié)提高管控力度,以此保障制作的混凝土能夠符合項目施工方面的相關(guān)要求,因此,在實際施工作業(yè)中,對于混凝土耐久性的管控應(yīng)當從原材料以及養(yǎng)護等多方面著手,最大程度的保障耐久性混凝土的配置質(zhì)量,進而確保工程項目的安全性與穩(wěn)定性。
3.1 原材料方面的管控
原材料方面的管控實質(zhì)上就是為了保障原材料能夠達到相關(guān)標準而開展的控制工作,因為此環(huán)節(jié)直接關(guān)系著耐久性混凝土制作的成功與否,因此,需要加大對此環(huán)節(jié)的管控力度,以保障配置工作不會從原材料方面出現(xiàn)問題,與此同時,相關(guān)工作人員應(yīng)當依據(jù)相關(guān)的規(guī)定,對砂石級配以及堿含量等指標進行檢測,以此確?;炷猎牧夏軌蚍舷嚓P(guān)的施工標準。
3.1.1 鋼筋
預(yù)應(yīng)力凝土機構(gòu)所使用的鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋等的材料,需在國家規(guī)定標準范圍之內(nèi)。預(yù)應(yīng)力鋼筋進場之時,需注意分批次對其進行合理驗收,并且開展驗收工作之時,不僅需檢查質(zhì)量書、包裝、規(guī)格以及標志,還需遵循《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》中相關(guān)的規(guī)范開展檢查工作。
3.1.2 水泥
在選用水泥的過程中,需仔細觀察其實際特定對混凝土結(jié)構(gòu)強度、使用條件和耐久性是否存在不良因素,在配置混凝土之時,需堅持保證其強度達到要求,具備收縮小、和易性好與節(jié)約水泥原則,與國家標準相契合。
3.1.3 集料
在制作高原混凝土的粗集料之時,需優(yōu)先選擇堅固性比較優(yōu)良、連續(xù)級配和堅硬耐久的碎石、鵝卵石,或者是二者兼具的混合物,并且充分保證最大骨料粒徑在400 mm之內(nèi)。等級C50之下的混凝土,保證粗骨料的含泥量在1.0%之內(nèi),C50之上的則保證含泥量在0.5%之內(nèi),同時泥塊的含量盡量在0.10%范圍內(nèi),堅固性在5.0%之內(nèi)。其他的技術(shù)指標也需契合相關(guān)規(guī)定。如果出現(xiàn)被迫使用堿活性骨料的狀況,那么應(yīng)保證骨料的砂漿棒膨脹率保持在0.20%之內(nèi),混凝土含堿量需滿足技術(shù)條件要求。
3.2 拌制方面的管控
混凝土拌制工作的重要性不亞于原材料的質(zhì)量檢測,因此,在對材料檢測完畢后,工作人員需要將重點放置在拌制工作上,確保拌制工作的順利進行,進而提升工程項目的安穩(wěn)性。從機械適應(yīng)性的角度來說,混凝土不論在配比方面,還是在拌制方面,都應(yīng)當保持集中性;對于主要的原材料,工作人員需要嚴格對待,通過電子自動計量,更加準確、更加效率的計算相關(guān)數(shù)據(jù),并且同時要重點控制外加劑的添加,避免因此出現(xiàn)意外的狀況,為工作帶來不必要的麻煩;此外,計量工作所用的設(shè)備應(yīng)當定期進行標定,不僅如此,維修后的設(shè)備也不能掉以輕心,也需要對其進行及時的檢測與校定,以保障計算結(jié)果的準確性。
高寒地區(qū)的混凝土施工通常都伴隨著惡劣的環(huán)境,同時再加上施工條件復(fù)雜等方面的束縛,拌制設(shè)備的使用率以及功率等都會受到不同程度的約束。為了確?;炷恋陌柚瀑|(zhì)量,減少材料的離散性,應(yīng)當強化拌合站的攪拌能力,應(yīng)選用強制式攪拌站,并為其裝配自動系統(tǒng),以控制上料與計量等工作。從攪拌工作的角度來說,工作的質(zhì)量不但受到機械設(shè)備的影響,還與操作人員的水平有著直接的關(guān)系,因此,對工作施工人員進行管控也是極為重要的工作。通常來說,拌和操作人員應(yīng)當接受專業(yè)的培訓(xùn),然后擁有相關(guān)證件才能夠開始工作;原材料在進場之前應(yīng)當經(jīng)由工作人員進行嚴格的檢測,查無問題并確保符合相關(guān)標準后才能批準使用;開盤環(huán)節(jié)開始之前,還應(yīng)該對各類計量設(shè)備重新進行檢測,確保其精準程度;經(jīng)過一系列的檢測過后,最應(yīng)當注意的問題就是攪拌時間,工作人員需要對其進行嚴格的管控,保障攪拌時間的有效性與精準性。
3.3 運輸與澆筑方面的管控
熱量流失對于混凝土運輸來說是最大的約束因素之一,所以在實際作業(yè)過程中,相關(guān)工作人員應(yīng)當將吊斗外部裹上棉篷布,并盡可能的減少運輸時間,同時還應(yīng)當注意允許延續(xù)的時間;而從澆筑的方面來說,應(yīng)當注意入模溫度的控制,因為混凝土的各項參數(shù)及指標都與溫度有著密不可分的關(guān)系,因此必須要重點對入模溫度進行把控。
3.4 養(yǎng)護方面的管控
一般來說,耐久性混凝土在施工前期進行周密的、完善的溫度養(yǎng)護,能夠大幅度增加后期使用的安全性與穩(wěn)定性,所以養(yǎng)護工作必須要極度重視起來,才能夠確保此施工技術(shù)的使用效果能夠達到預(yù)期的標準。在實際作業(yè)過程中,應(yīng)當針對早期強度進行強化,避免高寒地區(qū)的凍害現(xiàn)象,盡可能的提升施工速度,以免遭受高寒地區(qū)惡劣環(huán)境的影響。不僅如此,澆筑作業(yè)完畢后需要及時的、盡快的利用專業(yè)養(yǎng)護保護罩開展蒸汽養(yǎng)護工作,以此確保項目工程的質(zhì)量與穩(wěn)定。
4 混凝土養(yǎng)護技術(shù)要求
對于已經(jīng)澆好的混凝土,需及時做好覆蓋保護的養(yǎng)護工作。完成澆筑工作之后,在混凝土頂部覆蓋塑料薄膜或者是棉被,以此來避免出現(xiàn)混凝土表面受凍的問題。并且塑料薄膜在覆蓋之時,需充分保證其嚴密性,避免出現(xiàn)由于水分散失過快所導(dǎo)致的混凝土表面開裂的問題。在養(yǎng)護過程中,對溫度的把控同樣十分嚴謹,使用蓄熱法養(yǎng)護的時候,需保證溫度不低于10℃,使用蒸汽法進行養(yǎng)護的時候,保證溫度不低于5℃,細薄結(jié)果需將溫度控制在8℃以上?;炷恋木唧w養(yǎng)護方式,需依照技術(shù)機構(gòu)及會比較和規(guī)范中,有關(guān)“冬季施工熱工計算公式”來明確。具體的養(yǎng)護方法需依照現(xiàn)場的具體氣溫、結(jié)構(gòu)物表面系數(shù)等諸多因素,使用蒸汽加熱法、蓄熱法和電加熱法等方式,充分保證混凝土結(jié)構(gòu)物不會受到凍害影響。開展冬季施工工作過程中,如果抗壓的強度得到了設(shè)計強度的40%前,一定要注意防止受凍。
5 結(jié)束語
高寒地區(qū)施工條件相對困難,尤其是對混凝土耐久性施工的強度等方面有著重要的影響,因此必須要對其展開深入的探究,以提升施工效率與質(zhì)量。
參考文獻:
[1]駱立南.冬季水泥混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施[J].交通世界,2019(11):85-86.