冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑过程中应注意哪些问题?

2021年11月1日
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冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑过程中应注意哪些问题?

1 冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑面临的挑战

冬季气温低,常常会受寒流、大风和霜冻等恶劣天气影响,再加上风速大,天气干燥,混凝土水分容易蒸发,给道路桥混凝土浇筑施工带来全新挑战,主要表现在以下方面。

1.1 混凝土浇筑容易发生冻害

冬季气温低,有时候温度在零下几度甚至零下十几度。在这样的低温影响下,混凝土浇筑容易发生冻害现象,不仅影响混凝土浇筑顺利进行,还制约工程质量提升,容易导致裂缝发生,降低道路桥梁施工效果和工程质量。

1.2 混凝土水分容易蒸发和流失

冬季气温低,尤其是在北方地区气温更低,甚至还会受到寒潮和暴风雪影响,不仅气温变化大,风速大,同时空气非常干燥,混凝土水分容易蒸发和流失。作为施工单位,有必要采取相应的防冻措施,注重浇筑过程质量控制,加强混凝土养护工作,实现对质量缺陷的预防。

1.3 需要采取相应的保温措施

道路桥梁混凝土浇筑施工在室外进行,冬季气温低,容易发生冻害现象。因此,作为施工单位和施工人员,有必要提前采取防冻害措施,做好混凝土保温工作,实现对质量缺陷的预防,确保道路桥梁混凝土浇筑效果。最终增强结构稳定性与可靠性,提高道路桥梁承载力,使其更好满足车辆通行需要。

2 冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术

为有效应对冬季低温带来的挑战,提高混凝土浇筑效果和道路桥梁工程质量,施工单位有必要落实以下技术措施,加强冬季混凝土浇筑质量控制,让工程建设取得更好效果。

2.1 原材料选择及配合比设计

为尽量降低冬季低温给施工可能带来的不利影响,预防裂缝等问题发生,提高道路桥梁混凝土施工效果,首先应该选择合适的施工材料,并提高配合比设计水平,适当掺入防冻剂。

2.1.1 水泥的选择

要确保水泥质量合格,从可靠的供应商采购水泥,并加强试验检测,确保满足要求。常用普通硅酸盐水泥或早强型硅酸盐水泥,水泥标号在42.5以上,同时还要加强每一批次水泥质量检测,保证质量合格。

2.1.2 骨料和水的选择

冬季混凝土施工选择骨料时,必须严格检测骨料是否存在冰雪,骨料中不能含有活性材料,避免影响混凝土水化。冬季混凝土施工还要重视水的质量控制,不得采用受污染的水或pH值较小的酸性水,而应该选择直接饮用水或天然清洁水,有利于更好开展混凝土拌和施工。同时还要严格控制用水量,适当添加减水剂,有利于保证混凝土质量。

2.1.3 集料选择和使用

选择颗粒集料时遵循就地取材原则,有利于节约成本,减少运输费用,同时还要详细检测颗粒集料的硬度及膨胀系数。冬季混凝土施工最好选用硬度高、缝隙小的颗粒集料,并严格试验检测,使其在混凝土水化过程中,尽量避免因体积收缩而产生裂缝,提高混凝土强度和工程质量。

2.1.4 适当加入防冻剂

冬季混凝土配合比设计与拌和时,有必要适当掺入防冻剂,这样既能增加混凝土重量,还有利于避免混凝土发生霜冻现象。冬季气温低,混凝土脆弱性增强,养护时间也会增加,而加入防冻剂能降低拌和水的凝固点,避免混凝土内部结冰或膨胀,提升混凝土抗冻裂性能。

2.2 混凝土浇筑过程质量控制

浇筑过程质量控制是关键,也是施工单位必须重视的问题。为有效应对冬季低温可能带来的不利影响,道路桥梁混凝土浇筑过程中有必要采取以下对策。

2.2.1 混凝土加热措施

冬季道路桥梁混凝土施工,最关键的措施是保温。首先要对粗细集料、水泥等原材料加热,防止低温带来不利影响。混凝土拌和时用热水代替冷水。混凝土拌和站要安装蒸汽锅炉,利用蒸汽来提升水温。拌和用水池也有必要安装顶棚并进行密封处理,防止热量散失。

2.2.2 混凝土运输措施

合理布置混凝土拌和站,尽量缩短运输距离,防止热量散失而影响混凝土施工效果。对运输车辆的车厢进行清洁处理,确保车厢干净、整洁,防止残留物对混凝土温度造成不利影响。确保运输道路顺畅,满足车辆通行需要,防止运输时间延误而降低混凝土温度。加强道路桥梁混凝土现场浇筑管理,防止车辆等待而降低混凝土温度。

2.2.3 混凝土浇筑措施

拌和混凝土时对原材料加热,并适当掺入防冻剂,有利于增强混凝土强度。混凝土搅拌时适当添加热水,有利于实现保温目的,使其更好满足道路桥梁施工需要。为防止混凝土浇筑过程热量过快散失,可以在施工现场采取电加热措施、蒸汽加热措施。并加强拌和站水温监测,确保水温适宜,防止混凝土热量过快散失,尽量降低冬季低温给道路桥梁混凝土浇筑施工带来的不利影响。

2.2.4 混凝土现场防冻措施

现场浇筑混凝土时,必须控制混凝土卸料口温度并确保温度均匀,尽量减少温度波动。如果是已经加热的混凝土,应立即将其运往道路桥梁施工现场并缩短运输时间,减少热量损失。道路桥梁现场混凝土浇筑时,尽量选用胶合板、木板等具有保温作用的模板,使用棉被、草帘、泡沫保温板等,覆盖暴露的混凝土表面或模板,有利于发挥保温作用,提升混凝土强度。

2.3 混凝土浇筑后的养护技术

冬季温度低,混凝土容易发生冻害现象。因此,道路桥梁混凝土浇筑后,需要立即采取养护技术措施。

2.3.1 覆盖措施

冬季道路桥梁混凝土浇筑完成后,使用保温材料覆盖于混凝土表面,实现保温目的。新旧混凝土结合部位、边角部位都要加强保温,并且这些部位保温层厚度是其它部位保温层厚度的2倍。保温层搭建长度不少于30cm,边角部位尤其需要加强保温工作,有利于预防裂缝产生。

2.3.2 蒸汽养护措施

蒸汽养护前搭建锅炉房并布置管道,地下管埋深需满足要求,对各种构件进行保温处理。蒸汽养护过程中还要在桥下搭建暖棚,桥面与暖棚相距大约45cm,暖棚外侧安装锅炉,将蒸汽管与桥面连接,沿桥面纵向布置两道主管,主管中每隔20cm设置一个气眼,让蒸汽均匀分布在桥面,提高蒸汽养护效果。此外,整个蒸汽养护施工中还必须确保暖棚密封性能良好,使其处于恒温状态,进而提高蒸汽养护效果,防止安全事故发生。

2.3.3 拆模规定

拆除非承重模板时,混凝土强度必须大于受冻地临界强度,承重模板拆除需经计算确定。模板拆除后要重视混凝土保护工作,确保满足温度控制和裂缝防治要求。通常模板拆除部位混凝土内外部温差应该≤20℃,或者2~3d内混凝土表面降温幅度不得超过6℃。

2.3.4 温度观测

冬季混凝土浇筑施工时,必须安排专门人员测量外界气温,每天测量不得少于四次。水温、外加剂温度、骨料温度每小时需测量一次。对于已浇筑的道路桥梁混凝土内部温度,可埋设测温孔,用玻璃温度计测量温度,详细掌握混凝土温度基本情况。大体积混凝土浇筑后应加强温度观测,通常每8h测量一次。如果温度骤降或寒潮期间,应加大温度测量频率,详细掌握混凝土温度情况并及时采取保温和养护措施,实现对裂缝的预防。

3 结语

冬季道路桥梁施工中,落实混凝土浇筑技术,采取相应的保温措施和防冻害技术,不仅有利于施工顺利进行,还能防止冻害发生。进而确保混凝土施工效果,实现对裂缝的有效预防,确保道路桥梁工程质量和外形美观。

因此,施工单位在冬季混凝土浇筑过程中,应该严格落实相应的技术措施,加强质量控制,做好保温工作,避免混凝土发生冻害现象,让道路桥梁建设取得更好效果。

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