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浅谈冬季施工中混凝土浇筑的措施与控制——以道路桥梁工程为例

时间:2024-07-28

丁峥时

(江苏省无锡交通高等职业技术学校, 214151)

在当今快速发展的交通建设行业中,类型多样化和功能齐全已成为行业内的普遍要求。但是,大多数建筑物都采用混凝土结构施工,所以混凝土浇筑技术是我们在建设行业中必须掌握的基础。然而,在施工时不仅仅要时刻注意提高效率和追求性能,我们还需要严格把控混凝土的施工质量。只有在确保混凝土工程质量和安全的前提下,我们才能更好地为建筑物的长期使用服务。

1 温度控制对混凝土浇筑的影响

在混凝土浇筑中,温度控制具有重要意义。施工期间温度对混凝土的影响决定了项目的质量。当浇筑混凝土时,如果温度较低,则初凝结时间和终凝结时间会延长,最为明显的是终凝时间的延长。在低温或者零下的环境中会降低水泥水化的速率,这会影响混凝土的强度发展。若受到低温或者零下度的影响,凝结后混凝土的抗拉强度会达不到抗冰的膨胀力,因为低温导致的混凝土的膨胀和开裂会有不可恢复的不规则裂纹和强度损失。如果在抗拉强度实验中不能够达到抵抗温度应力,那么混凝土表面会出现裂缝,这些裂缝不仅会有凌乱的可见裂缝还有不可见的,它们会使混凝土浇筑完成后的耐久性受到严重影响。若在浇筑后,短时间内处于零摄氏度以下,那么会导致混凝土冻融循环的性能下降,并且这样的破坏是无法得到修复的。

通过改善混凝土配合比、提高某些组分的温度、掺入外加剂、采取养护和保温措施来弥补低温给浇筑带来的影响,接下来讨论一下具体的措施与控制。

2 道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的前期准备工作

2.1 道路桥梁冬季施工存在问题

道路与桥梁施工在冬季进行时外界因素将会影响混凝土施工,进而影响我们的整个施工计划。必须采取有效措施防止低温,混凝土品质极易受环境影响,而发生改变。因此必须予以关注。接下来就以冬季施工存在几个问题进行阐述。

(1)水泥的水化反应对混凝土的强度起决定性作用,然而水泥的水化反应是随着温度变化而变化的,低温时,反应速度会较为缓慢。若温度低于零摄氏度以下,那么反应便会停止,同时强度也停止提高。

(2)若施工的温度环境低于5℃,需要马上采用一系列有效的措施,让混凝土能够保持温度甚至加温,保证混凝土的强度持续增加,使得施工顺利进行,并且使得混凝土强度可以加快提升至足以抵御低温冻裂破坏的水平,保证工程质量。

(3)冬季施工,因为温度偏低,易发生质量事故,各种防范措施很难能立刻对事故进行有效合理的解决,都不可避免的存在延误,因此我们应该提前预备好各类事件的应急处置方案,特别是对能源与混凝土供应等措施的制定。

(4)在冬季寒流的侵袭最不可避免,北方地区是最为常见的,不仅气温变化大,大风也时时肆虐,在这种环境的影响下,会导致混凝土流动性变差,会严重影响工程质量。

2.2 施工方案设计

施工人员应当仔细分析冬季混凝土施工中存在的问题及各种影响因素,然后收集有关施工现场的水文数据,包括近几年冬季施工现场的气候信息,冬季最低温度点,以及冬季的持续时间。待数据收集完毕后,施工人员必须分析数据并根据实际情况设计相关的施工计划。施工计划的设计应在冬季到来之前完成,以确保冬季施工的正常进行。此外,方案设计必须详细说明在施工过程中可能发生的常见情况,或亲自与施工人员进行沟通。

2.3 施工前人员场地准备

明确施工计划后,应进行施工前的准备工作。对混凝土输送设备、振动设备正常工作的情况进行试验,并加强施工现场管理,确保运输畅通。施工现场成立义务消防队,确定现场防火负责人,负责施工现场的消防安全工作。材料部门应根据冬施材料计划提前做好准备,确保冬施所需要的材料、设备按时、按计划进场。综合部门作好冬施人员安排,并同工程、安全部门对特殊工种如测温人员等进行安全培训。若采用厂拌混凝土应当事先了解路况,确保运输时间不影响混凝土的浇筑工作。冬季因受到气温影响突发状况较多,工程管理部及施工班组负责作好现场冬施准备工作,与各个施工小组保持联系确保畅通

3 道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的施工要点

3.1 运输

在冬季施工中,混凝土运输必须明确制定时间表。运输的耗时长短直接决定其浇筑质量。因此,在运输物料时,施工方必须与运输商协商,制定运输计划的有关计划和设计。减少运输时间可以有效减少其和空气之间反应时间,并提高浇筑后混凝土的强度。如果在运输过程中发生事故,这种情况也必须提前预防。在公司的规划设计中,一旦发生事故,将采取有效措施以确保混凝土材料的质量,并在冬季施工过程中改进此响应计划,并在运输与施工之间建立高效的联系。建设环节不断加强,两者都有保证。

3.2 浇筑

混凝土在冬季浇筑时,对原材料进行温的同时,还需要添加一定的外加剂,这样可以有效地防止冻结,从而确保混凝土的整体硬度和质量。在浇筑完成后,为了避免混凝土的温度快速下降,可以使用一些保温材料对构件进行覆盖,这样可以有效的防止热量散失。浇筑过程中我们必须确保混凝土可以长时间保持一定温度,并逐渐开始硬化。另外,在寒冷地区,也可以在混凝土外部安装加热的设施,需要注意的是在安装设备是就应该在混凝土周边放置绝缘材料避免通电设备发生漏电等意外情况,这也可以有效的继续为混凝土提供热量,确保将混凝土的整体温度保持在固定水平。只有当混凝土的整体硬度达到承受低温冻害的能力时,才能拆除外部的保温设备。

3.3 养护

在完成浇筑工作后,混凝土的养护也是重要一环,有效养护可以改善其耐久性及强度,养护工作的进行也能使混凝土在冬季避免开裂。

4 道路桥梁混凝土浇筑冬季施工的控制要点

4.1 材料的选用

混凝土原材料的选择在冬季施工中起着举足轻重的作用,影响整个工程的品质。第一步要做的便是要对原材料的选购进行仔细排查,有许许多多的浇筑单位为了节省开销,在原材料上会动手脚,所以要严格把控所选用原材料的质量。对选用的原材料应进行试验检测,合格后可以使用。

4.2 温度的控制

混凝土应防止早期受冻,防止表面裂缝。这需要混凝土在拌制、运输、浇筑、捣实的每一个过程中,必须采取有效合理的措施,使得热量散发变慢,保证温度不影响施工。当拌制的环境温度低于0℃时,可将原材进行适当加热,但温度不得超过40℃,否则拌制加入水泥时容易发生假凝。为避免早期冻害,一般要求开始养护时的混凝土温度不得低于 5℃。

4.3 技术的选用

混凝土的冬季施工会因为施工环境不利,会导致工程质量事故多发。质量事故带有隐蔽性和滞后性。即冬天施工的工程,会到春天才会暴露出缺陷,因此会给事故的处理带来很大的难度。故而我们选择施工方案时应该因地制宜,结合当地的天气气温情况,整体工程结构规模,选用合适的水泥品种以及外加剂,构件外部保温材料及加热设施。

(1)调整配合比方法

在0℃左右的施工环境下可用此方法。①水泥品种的正确选用是提升混凝土抗冻性的有效方法。早强硅酸盐水泥的水化热比较大,早期强度高,效果比较显著。②水灰比的适当降低,水泥用量的增加,会使增加水化反应的热量,可以减短达到龄期强度的时间。③掺用引气剂,生成气泡,使得水泥浆体积增加,提高拌和物的流动性④掺加早强外加剂,缩短混凝土的凝结时间,提高早期强度。⑤选择颗粒硬度和缝隙少的集料,使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相同。

(2)蓄热法

用于温度-10℃左右的环境,大型混凝土构件工程。对原材料进行加热,使砼在搅拌、运输及和浇灌后,热量储蓄充足时,使得水泥水化放热较快,加强砼的保温,确保足够的抗冻力。

(3)抗冻外加剂

当温度大于-10℃时,适合在混凝土中加入符合施工要求量的外加剂,降低混凝土中水分的凝固点,确保混凝土在负温情况下仍具有所规定的流动性,使得混凝土可以增加抗冻害强度。

(4)外部加热法

对于冬季施工低于零下的中型混凝土构件工程,可以通过局部加热或是直接整体性加热使混凝土达到周边的温度到到初终凝标准,从而控制整个构件混凝土的水化反应的形成。

5 道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的质量控制

为了确保冬季浇筑混凝土的质量,我们注重施工技术的同时还需完善建设历程中的细节,对施工质量必须严格控制。天不时我们不能改变,我们只有自己改善自身环境和场地环境,所以在入冬初期对施工管理人员进行培训,让他们掌握冬季施工的注意事项以及做好冬季施工前的准备工作,使生产从常温顺利进入冬期施工;以防气温突变会影响到工程的质量,更严重的会导致停工。在培训学习中,应强调冬季施工的特殊性,可以使冬季施工开始和结束阶段的施工工作全面、顺利地进行。

外部环境极易影响混凝土浇筑,这需要我们时刻关注混凝土浇筑过程的温度,并严格控制温度的变化。为了让施工环境温度具有一定的稳定性,应采取一些措施减少干扰,保持浇筑过程的顺利进行。如果时间太长或太短,将无法达到预期的效果并影响施工进度的发展。因此,有必要控制浇筑的时间和规律。只有严格执行规范要求,我们才能确保混凝土质量。

6 结语

道路桥梁的建设虽然在冬季产生了一定的影响,但也给建设带来了新的启示和新的方法。在浇筑混凝土时,消除干扰因素以及增强混凝土强度和耐久性的过程中,我们已经掌握了许多方法和技术。浇筑技术的提高与混凝土技术的创新是相辅相成的。只有不断探索,才能让施工建设与大自然和谐相处,才能确保道路桥梁的顺利建设,才能顺利完成我国基础设施建设的任务。

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