夏季混凝土施工质量控制浅谈

摘要：文章介绍了京广铁路改造工程夏季混凝土施工质量的控制、方法及效果。

关键词：混凝土；施工质量控制；浇筑时间

中图分类号：TV712文献标识码：A

文章编号：1674-1145（2009）15-0118-02

一、前言

随着现代铁路施工的高速化、结构大型化和工艺细致化，对混凝土施工质量的要求变得越来越高，促使人们对夏季混凝土的施工越来越重视。

二、施工概况

由中铁十二局集团公司承建的京广线改造工程XCZQ2标段，全长18440米，包括：5座特大桥、11座大桥、3座中桥、1座小桥，共6357米。根据施工总体计划，大部分桥梁混凝土施工安排在2006年5~10月，正是夏季高温季节。武汉广水地区6、7、8月份平均温度超过25℃，最高气温达40℃。为控制好墩台身混凝土施工质量，必须对混凝土夏季施工质量进行控制，为此制订出相应控制原则和措施，以确保工程质量。

三、混凝土夏季施工特点

夏季施工最显著的特点是环境温度高、相对湿度较小，这些对于新拌以及硬化后的混凝土除有利的一面外也产生许多不利影响：

1．在高温下拌和和浇筑混凝土，水分蒸发快，诸多原因引起坍落度损失，难以保证所设计的坍落度，易降低混凝土的强度，抗渗和耐久性。若掺用减水剂的混凝土，温度高，气泡易挥发，降低其含气量，且变得不稳定，空气量难于控制，使混凝土坍落度的控制变得较为困难。

2．由于夏季气温高，水泥水化反应加快，混凝土凝结较快，施工操作时间变短，容易因捣固不良造成蜂窝、麻面以及“冷缝”等质量问题。

3．混凝土养生非常重要，如脱模后不能及时浇水养护，混凝土脱水将影响水化的正常进行，不仅降低强度，而且加大混凝土收缩，易出现干缩裂缝。

四、混凝土夏季施工控制措施

炎热夏季浇筑混凝土，易加速水化反应，对混凝土拌制、运送、浇捣都有不利的一面，因而需要采取有效控制措施，限制夏季混凝土出料温度不得大于30℃，规定混凝土内外温差不超过20℃，来保证混凝土的浇筑质量。

1．控制夏季混凝土最佳浇筑时间。尽量控制夏季墩身浇筑时间，在早晨6点前和下午5点钟后进行，以此控制混凝土内外温差。

2．估算混凝土拌合料温度方法

根据原料温度推算拌合后混凝土的温度可按下式进行：

T=［S（TaWa+TcWc）+TtWt+TmWm］/［S(Wa+Wc)+Wt+Wm］

式中：

T：混凝土拌合物的出料温度（℃）；

S：固体材料（水泥及骨料）的平均比热，取0.2；

Wa：骨料重量（kg）；

Ta：骨料温度（℃）；

Wc：水泥重量（kg）；

Tc：水泥温度（℃）；

Wt:：骨料表面含水量（kg）；

Tt：骨料表面水温度（℃）；

Tm：混凝土拌合用水量（kg）；

Wm：混凝土拌合用水温度（℃）。

由上式看出，要降低混凝土拌合料的温度，首先应降低原材料的温度，特别是降低比热最大的水和用量最多的骨料的温度。

3．混凝土浇筑温度的测量。每100m2仓面面积应不少于1个测点，每一浇筑层应不少于3个测点。测点应均匀分布在浇筑层面上时、浇筑块内部的温度观测，除按设计规定进行外，应根据混凝土温度控制的需要，补充埋设仪器进行观测。

4．降低混凝土浇筑温度的主要措施。

（1）为降低骨料温度，料场宜采用下列措施：1）成品料场的骨料，堆高一般不宜太低，并应有足够的储备；2）通过地垅取料；3）搭盖凉棚，喷水雾（砂子除外）等。

（2）规定夏季每天下午进行淘砂，冲洗石子，以利降低骨料温度；粗骨料预冷可采用风冷法、浸水法、喷洒冷水法等措施。如用水冷时，应有脱水措施，使骨料含水量保持稳定。

（3）混凝土拌和时，可取用温度低的深井水，达到有效的降低拌合料的温度，也可采用低温水、加冰等降温措施，加冰时，可用片冰或冰屑，并适当延长拌和时间。

（4）在高温季节施工时，应根据具体情况，采取下列措施，以减少混凝土的温度回升。1）缩短混凝土的运输时间，入仓后对混凝土及时进行平仓振捣，加快混凝土的入仓覆盖速度，缩短混凝土的曝晒时间；2）混凝土运输工具应有隔热遮阳措施；3）宜采用喷水雾等方法，以降低仓面周围的气温；4）混凝土浇筑应尽量安排在早晚、夜间以及阴天进行；5）入仓后的混凝土平仓振捣完至下一层混凝土下料之前，宜采用隔热保温被将顶面接头部位覆盖。

5．其他附助措施。在满足混凝土的各项设计指标的前提下，应采用加大骨料粒径、改善骨料级配、掺用掺合料、外加剂等综合措施，合理地减少单位水泥用量；在混凝土施工过程中，应每1～3h测量一次混凝土原材料的温度、机口混凝土温度，并应有专门记录。

6．采取措施控制夏季施工混凝土坍落度。在夏季高温条件下，混凝土的可操作性能有所降低，其中坍落度损失是比较明显的。而引起坍落度损失原因虽多，但水分蒸发与长距离运输造成坍落度损失是主要的。根据本工程特殊的工期要求，基本上每个特大桥、大桥建有特定的混凝土拌合站，运距相当短，故运输问题不是造成坍落度损失的主要原因。如何降低拌合料及浇筑中的坍落度损失是其控制的主要措施：

（1）试验人员做到加强旁站，对现场混凝土配制、拌合过程、骨料计量增加检测力度，根据砂、石含水量即时调整施工配合比；

（2）缩短浇筑时间，使其坍落度损失不低于原坍落度的90%；

（3）掺加缓凝剂改善和易性，以利振捣密实。

7．防止混凝土裂缝的产生。夏季混凝土施工预制防止裂缝的措施是：

（1）从提高混凝土内在质量着手，择优定点采购。粗骨料选用干净石子；水泥选用高品质525#普通硅酸盐水泥；细骨料采用级配良好，质地坚硬、颗粒洁净的河中粗砂。同时严格控制砂石含泥量，改善砂石级配，尽量控制好坍落度、单位用水量、水灰比。

（2）提高混凝土的密实度。严格按配合比将砂、石投料生产，做到振捣工艺技术合理，保证混凝土质地密实，以提高混凝土的极限抗拉强度，增强对裂缝开展的抵抗能力。

（3）从改善温度条件入手。尽量采用温度低的混凝土和水化热低的水泥，再者多向骨料堆洒水，进行蒸发冷却骨料，以降低混凝土搅拌温度，同时控制每层浇筑高度不超过30cm，既利振捣密度，又加快热量散失，避免产生温度裂缝。

（4）加强混凝土养护工作

浇筑后立即用循环冷却水洒水养护，建立专人负责养护机制。墩身养生控制方法：1）采用50mmPVC管（钻有小孔）绕顶帽一周，抽循环清水养护；2）做到前7天坚持抽水保持湿润，经常连续养护；并坚持按时段经常养护；后14天内做到间断养生的三段养护法。使结构逐渐干燥，这样可以利用混凝土的徐变性能，对温度及干缩应力起到“卸荷”作用，避免裂缝的发生。

五、夏季墩身施工控制效果

墩身施工中，根据夏季混凝土施工特点和要求，加强质量监控力度，把好工程施工过程中的材料关、工序关、检测关、中间交验关，确保墩身混凝土强度符合规范要求，取得了206个桥墩未产生“冷缝”、“塑性裂缝”、“干缩裂缝”的控制效果，混凝土表面光洁，无砂眼，无漏浆，无气泡，模板接缝平整，混凝土超声回弹强度符合设计要求。本工程中根据夏季高温施工的特点，进行具体分析，实施有效控制，取得了一些的经验，为后续同类工程施工提供借鉴。

参考文献

[1]姬根杰．浅谈如何提高混凝土工程外观质量[J]．山西建筑，2007，（36）．

[2]董秀梅．搞好工程质量的宏观控制[J]．山西建筑，2006，（32）．

作者简介：左玉杰(1971- )，女，中铁十二局集团有限公司武康二线引入武汉枢纽指挥部工程师。