時(shí)間:2013年01月06日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:混凝土是道路橋梁施工中使用最多的建筑材料,混凝土澆筑質(zhì)量的高低直接影響到道路橋梁工程的質(zhì)量,影響到道路橋梁的使用性能和使用壽命。因此,在冬季的低溫環(huán)境下,道路橋梁的施工受到嚴(yán)重影響,保證澆筑的質(zhì)量就顯得至關(guān)重要。針對(duì)這種情況,本文在分析冬季道路橋梁混凝土施工中存在的問題的基礎(chǔ)上,提出了道路橋梁在冬季施工中混凝土澆筑應(yīng)采取的主要施工措施。
關(guān)鍵詞:道路橋梁 施工措施 混凝土澆筑 冬季施工
Abstract: the concrete road and bridge construction is used in most of the building materials, concrete casting quality directly affect the quality of road and bridge engineering, affect the use of road and bridge performance and long service life. Therefore, in the winter of low temperature environment, road and bridge construction have been affected, ensure the quality of the casting are very important. In this kind of situation, based on the analysis of the winter road and bridge the problems in the construction of concrete was put forward on the basis of road and bridge construction in winter of concrete casting the main construction measures should be taken.
Keywords: road and bridge construction measures concrete casting winter construction inspection report
一、道路橋梁混凝土冬季施工存在的問題
從建筑學(xué)的角度上說,外界因素會(huì)影響到道路橋梁混凝土的施工,并會(huì)因此而改變施工計(jì)劃。冬季道路橋梁施工時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的措施做好低溫的防范工作,特別混凝土由于自身的材料特點(diǎn),溫度對(duì)其質(zhì)量有極大的影響,應(yīng)作為重點(diǎn)維護(hù)對(duì)象,冬季道路橋梁冬季混凝土澆筑主要存在以下問題:
1. 混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)是由混凝土水泥水化反應(yīng)的結(jié)果決定的,溫度越低,水化反應(yīng)速度就減慢。在溫度達(dá)到零度以下時(shí),則水化反應(yīng)就會(huì)停止,相應(yīng)地,混凝土中止強(qiáng)度增長(zhǎng)。
2.當(dāng)施工環(huán)境的溫度低于5度時(shí),應(yīng)采取一些特殊的措施增溫保溫,使混凝土強(qiáng)度能快速增長(zhǎng),以確保施工正常進(jìn)行,并使混凝土較快地達(dá)到能抵抗凍害的臨界強(qiáng)度,防止受凍。
3.冬季混凝土澆筑因氣溫低,極易導(dǎo)致質(zhì)量事故的發(fā)生,而各種防范措施在時(shí)間上并不能及時(shí)有效地進(jìn)行安排,帶有一定的滯后性。因此,要事先采取相應(yīng)因應(yīng)措施,在混凝土施工的可靠性特別是能源供應(yīng)的可靠性提前做出預(yù)案。
4.冬季在我國(guó)的大部分地區(qū)特別是北方地區(qū)常遇到寒流的襲擊,氣溫變化大;有風(fēng)日期較多,而且風(fēng)速比較強(qiáng),在干燥的北風(fēng)下,混凝土水分容易流失,影響工程質(zhì)量。
二、負(fù)溫對(duì)混凝土的影響
1.負(fù)溫對(duì)新拌混凝土的影響
硬化初期的混凝土在受凍后,水泥漿體中的孔隙率會(huì)逐漸增大,大大降低水泥粘結(jié)力,影響混凝土的物理力學(xué)性能,不利于混凝土的硬化和強(qiáng)度的發(fā)揮。在沒有使用防凍劑的情況下,混凝土受凍后將發(fā)生凍脹;而在混凝土中摻有防凍劑,凍脹的程度將減輕,防凍劑的劑量越大則凍脹的程度越輕;沒有摻防凍劑量的混凝土,即使是在成型后的一段時(shí)間晨遭遇低溫受凍,之后恢復(fù)正常溫度的養(yǎng)護(hù),因混凝土的體積因受而致膨脹,其抗壓強(qiáng)度已大為減輕,無法恢復(fù)到正常狀況。
2.負(fù)溫對(duì)硬化混凝土的影響
混凝土硬化的初期,也應(yīng)加強(qiáng)保溫,這是因?yàn)榇藭r(shí)混凝土內(nèi)部有較高水飽和度,一旦遭遇低溫凍害,水的晶體化傷害混凝土的內(nèi)在質(zhì)量。隨著水飽和度的降低,混凝土的抗凍能力逐漸得到增強(qiáng),凍結(jié)對(duì)混凝土產(chǎn)生不良影響就越來越輕。因此,要強(qiáng)化混凝土早期抗凍能力的工作措施,在水泥品種、水灰比、養(yǎng)護(hù)工藝和硬化程度等決定因素上做好預(yù)防。
三、道路橋梁混凝土澆筑冬季施工措施
1.混凝土的保溫措施
提高冬季混凝土攪拌的溫度保溫的主要方法,是對(duì)原材料進(jìn)行加熱,加熱的首選方法是添加熱水。在制作場(chǎng)地設(shè)置蒸汽鍋爐,用兩條支路管線導(dǎo)出蒸汽,一條連接攪拌站水池,一條連接預(yù)制場(chǎng)地,以蒸汽提高水溫,還應(yīng)安裝閥門和水溫計(jì)來控制水的溫度。同時(shí),水池要設(shè)置頂棚進(jìn)行密封,防止熱量流失。也可采用電加熱的方式,其方法是在水池底部安裝30根以上1W的電熱管,其它方法與蒸汽鍋爐加熱基本相同。在混凝土攪拌時(shí),要注意不能在骨料中投入帶有冰團(tuán)、凍團(tuán)、雪塊攪拌物。攪拌混凝土盡量在規(guī)定的最短時(shí)間里完成,以防止混凝土溫度的降低。另外,要安排好合理的投料順利,這樣既能使打拌合物的溫度均勻,又能提高攪拌的速度,有利于混凝土強(qiáng)度的發(fā)揮。
混凝土在運(yùn)輸過程中,因?yàn)楦鞣N原因,溫度會(huì)有一定程度的降低,在運(yùn)輸時(shí)應(yīng)采用以下方法:清理干凈運(yùn)輸車,以免過多的低溫殘留物影響到混凝土的溫度;保持運(yùn)輸?shù)缆返臅惩ǎ灰虻缆返淖枞鴮?dǎo)致運(yùn)輸時(shí)間的延長(zhǎng);實(shí)施嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)澆筑管理,縮短車輛的等待時(shí)間,避免混凝土質(zhì)量受到影響。
澆筑前,清除干凈模板、鋼筋上的污垢和冰雪。加熱養(yǎng)護(hù)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),模板的支撐強(qiáng)度、澆筑程序以及施工縫的位置等因素要予以充分考慮。在分層澆筑厚大整體式結(jié)構(gòu)時(shí),覆蓋前的混凝土應(yīng)不低于2℃。
2.混凝土的蓄熱方法
所謂蓄熱法,是對(duì)具有一定溫度的混凝土澆筑成型后,為避免混凝土快速的冷卻而導(dǎo)致強(qiáng)度降低,在混凝土構(gòu)件上及時(shí)覆蓋保溫材料,利用原材料及水泥水化作用產(chǎn)生的熱量,保證混凝土在適合的溫度下慢慢地凝結(jié)硬化,從而不破壞混凝土的強(qiáng)度。初冬或冬末季節(jié),室外溫度不是很寒冷,可結(jié)合采用混凝土蓄熱法施工。蓄熱法相對(duì)比較簡(jiǎn)單易行,可操作性強(qiáng),在施工時(shí)不需要添加太多的設(shè)備,施工費(fèi)用便宜低廉。因此,蓄熱法是冬季施工的首選,應(yīng)用極為廣泛。只有蓄熱不能滿足混凝土施工要求時(shí),可考慮別的更為有效的方法,通常情況下,蓄熱法與其它方法配合使用,以期達(dá)到綜合的最佳施工效果。
蓄熱法施工要采用保溫材料做成的模板,在混凝土澆筑完成后,也應(yīng)在其表面覆上保溫材料,防止熱量的散失。在混凝土的表面和保溫材料之間,應(yīng)以油氈、塑料薄膜、防水布等隔水材料隔開,以避免保溫材料吸收水分。
對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的孔洞,也應(yīng)有保溫?fù)躏L(fēng)的措施。保溫層厚度的一般原則是:邊角的相應(yīng)部位,保溫層的厚度一般應(yīng)為表層厚度的2倍左右;新老混凝土的結(jié)合處,保溫層覆蓋工作縫或結(jié)合縫的1至1.5米的范圍。
3.混凝土外加劑的使用
外加劑有許多種,其原理各不相同。防凍劑是一種常用的外加劑。在混凝土拌合物中加入防凍劑,以使混凝土在負(fù)溫的條件下也能硬化,并在相應(yīng)的時(shí)間里達(dá)到預(yù)定的強(qiáng)度。防凍劑的缺點(diǎn)是,如果用量不足或者是氣溫太低,混凝土仍然會(huì)造成凍害。另一類是尿素、甲醛等,其原理是降低水的冰點(diǎn),使冰的晶格構(gòu)造造成嚴(yán)重變形,從而無法形成凍脹應(yīng)力,避免水化物的構(gòu)造的破壞而混凝土受損。其缺點(diǎn)是,如果用量不足,在混凝土強(qiáng)度在負(fù)溫下停止增長(zhǎng)。第三類是氯化鈣、碳酸鈣等,其作用原理是與水泥發(fā)生水化反應(yīng),加速混凝土的硬化,加快混凝土的強(qiáng)度發(fā)展。
混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)的溫度不同,防凍外加劑摻量的多少以及配制混凝土的水溶液的濃度高低也不同,混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)的溫度越低,那么水溶液的濃度也應(yīng)相應(yīng)提高。
4.混凝土暖棚法
暖棚法施工方法的使用,是棚內(nèi)設(shè)置提供熱源的臨時(shí)設(shè)備,以源源不斷的熱量使?jié)仓幕炷两Y(jié)構(gòu)在10度以上的溫度下進(jìn)行養(yǎng)護(hù),在準(zhǔn)備澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)周邊圍上塑料布,外加草袋保溫,頂部疊加草袋,然后覆上塑料布封項(xiàng),防止熱量流失;以使強(qiáng)度快速增長(zhǎng),在達(dá)到抗凍臨界點(diǎn)強(qiáng)度后,可拆掉熱源和暖棚。暖棚的形式大小不一,要根據(jù)工程的規(guī)模來確定。
暖棚可有效改變外界的低溫環(huán)境,使混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)條件得到滿足,為施工帶來極大的便利,但這一方法成本比較高,要花費(fèi)大量的時(shí)間、人力、物力、財(cái)力。
綜上所述,為強(qiáng)化道路橋梁混凝土澆筑的質(zhì)量控制和管理,確保工程質(zhì)量,在冬季施工期,根據(jù)工程的特點(diǎn)和施工條件,應(yīng)對(duì)混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆筑的全過程采取防凍措施,保持澆筑、養(yǎng)護(hù)的溫度,減少熱量損失,加速混凝土的凍結(jié)硬化,減少凍害程度。
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