杨颖
山西省公路工程监理技术咨询公司 山西太原 030000
冬季道路桥梁施工混凝土浇筑过程中,为提高工程建设质量,有效减少由于温度降低对混凝土浇筑施工带来的影响,施工人员需要严格把握施工材料的质量,科学进行配比,不断优化和改良施工工艺,从而有效提高冬季混凝土浇筑施工的质量,确保混凝土浇筑施工可以满足工程建设的需要。
冬季气温较低,尤其是在北方地区,气温通常低于0℃,有时甚至低至-20℃以下。但部分道路桥梁工程为赶工期,不得不在冬季开展混凝土浇筑施工,可能受到的负面影响如下。
在冬季冻害影响下,混凝土强度会受到负面影响。浇筑混凝土后,如果在初始阶段受冻,混凝土内部和外部容易出现裂纹,导致其密度、耐久性和强度降低。因此,为确保混凝土强度合格,浇筑前需采取防护措施[1]。
低温条件下,混凝土容易冻结,进而降低其力学性能。温度过低会使混凝土结构受冻,破坏其组织结构,导致强度受损。相关研究表明,冻害现象越早发生,混凝土早期性能损失越大。如果在终凝前3-6h受冻,混凝土强度会损失50%左右。如果在终凝前2-3h受冻,强度会损失20%左右。
冬季浇筑混凝土时,混凝土表面会产生温度应力,进而出现裂缝。并且随着荷载作用的增大,影响混凝土耐久性。为此,施工前需采取措施预防冻害现象发生,明确混凝土的最短养护龄期,采取保温措施,以保证混凝土强度和耐久性符合要求。
在低温的冬季进行混凝土搅拌,骨料表面会因为水的因素而发生冰棱现象,从而降低混凝土混合料中泥浆和骨料之间的黏合力与抗压能力。水泥的选择需要注重型号规格,一般混凝土浇筑施工中需要选择42.5以上的硅酸盐水泥为主原料。对水泥需要进行严格筛查,保证生产商具备生产资质,建筑原料的各项指标均需符合规定的生产要求。此外,水泥在进行混合料配比时,可将水泥的用量控制在300kg/m2左右。此外,还要注重骨料和水的选择以及配合比。冬季外在环境温度较低,施工人员在对骨料进行选择时,要对骨料进行严格检查,分析进场的骨料是否存在冰水、冻结、冻裂等问题,且在对骨料检查过程中,还要确保所选择的骨料之中没有活性材料存在。以有效避免骨料水化过程中产生化学反应,保障混凝土的强度。一般情况下,混凝土浇筑中对水的要求不严格,但冬季气温较低的环境下,需要对水质进行检测,继而有效避免水中的杂质对混凝土混合料的质量产生较大的影响[2]。
实行水泥混凝土的物流输送耗时过久将会大大加快水体内部温度的下降,因此,相关现场工程技术人员必须应用特定的解决方案对水体实施升温处理。首先,清理水泥混凝土运送车,可以在最大限度上减少不必要的杂质针对水泥混凝土产生一定程度的温度带来的效应。其次,缩短水泥混凝土运送时间,在物流输送时尽最大可能性减少路途中间不必要的时间浪费,而且要保持行驶速度均匀前行,最大限度地保障水泥混凝土物流运送车的行驶速度。最后,对施工作业现场浇筑科学合理管控,缩短不必要的等待时间,以防止形成工程品质下降的状况。
冬季施工期水泥混凝土最可行的保温防护方案即为针对相关建筑原原材料实行直接加热,能够从本质上彻底防止出现低温造成的损害。在施工现场实行水泥混凝土浇筑时采用沸水实行直接浇筑,实行蒸汽式锅炉的架设,经过高温水蒸气对水体的内部温度实施加温,必须实行水体温度计和相关阀门的配备才能满足全面的要求,可以在相当大的程度上行之有效抑制水体温度的降低。需要在蓄水池上方实行棚顶的铺设并且对周边缝隙进行密闭处置。
应用保温棚法浇筑施工,可以从源头上确保冬季混凝土浇筑时温度合格。根据结构不同,保温棚分为绑定式、拼装式、组装式三种。当周围环境温度处于-25至0℃之间时,保温棚技术能确保混凝土浇筑正常进行。通过搭设保温棚,能改变周围环境温度,保证混凝土浇筑、振捣、养护时温度满足施工规范要求。作为施工单位,要严格按要求搭设保温棚,做好构件连接工作,保证保温棚结构的稳固与可靠,使其有效发挥作用。
冬季道路桥梁混凝土浇筑时,蒸汽法是常见的一种技术措施,其有利于保证混凝土浇筑时温度合格。第一,将高温蒸汽与混凝土表面接触,借助高温混凝土直接作用在混凝土表面。第二,借助散热器,将高温蒸汽传递至混凝土表面,进而提升混凝土表面温度,实现保温的目标。应用该技术施工,能让混凝土表面温度维持在合理区间内,且整体能耗值低,使混凝土浇筑全过程的温度满足要求,有利于保证施工效果,预防质量问题发生[3]。
混凝土搅拌过程中,施工人员可以在其中加入一些引气剂,以有效增加混凝土的体积,降低混凝土的黏聚力和保水性能。混凝土浇筑中加入引气剂还可以有效缓解混凝土内部产生的水压力,进而有效缓解冻害问题对混凝土性能产生的影响。
由于冬季气温较低,加之冰雪、霜冻等因素影响,加大了道路桥梁混凝土浇筑难度,容易导致裂缝产生。施工单位应认真分析冬季低温条件下混凝土浇筑可能受到的不利影响,有针对性地采取保温措施,加强每道环节的质量控制,确保冬季混凝土浇筑顺利进行,降低低温的负面影响,预防裂缝等质量问题的发生,提升冬季混凝土浇筑质量。