浅谈桥梁混凝土施工质量控制技术
2015-03-11赵玉磊许洪飞李道伟
赵玉磊 许洪飞 李道伟
(江苏兆信工程咨询监理有限公司,江苏 南京 210017)
引言
混凝土工程冬季施工是指根据当地多年的气温资料,室外日平均气温连续5d稳定低于5℃或最低气温连续5d稳定在-3℃以下时,混凝土工程即进入冬季施工。在冬季施工中如何避免混凝土受冻,对保证施工质量具有重要意义。
1.材料选用
水泥:优先使用硅酸盐、普通硅酸盐水泥,强度等级不能低于42.5等级,若采用蒸养时应优先使用矿渣硅酸盐水泥;采用加热养护时严禁使用高铝水泥。
粗骨料和细骨料:施工单位要在冬季到来前提前做好准备,采购一些质量好的粗、细骨料,将其经过含水量处理后用油布遮盖起来存储在料场中,以免其受冬季气候的影响。
防冻添加剂:由于冬季气温低,混凝土中的水分容易受到影响冻结,所以需要添加一些防冻剂,防冻剂最好选择不含有氯,碱含量较少的,这样可以防止混凝土中的碱性材料与之发生化学反应。
拌活水:冬季施工对于混凝土的入模温度要求是5摄氏度,如果因为天气原因无法达到此温度时,可以加热拌活水,通常情况下拌和水的温度不能高于80摄氏度。
2.混凝土工程冬季施工质量控制
2.1 冬季施工的混凝土浇注。冬季在准备浇筑混凝土时,要提前将浇筑地上的杂物清除干净,如果浇筑地的温度到了零下十摄氏度以下,那就要将直径超过二十五毫米的钢筋放置在暖棚正温环境中养护。在浇筑混凝土时,不管是何种环境混凝土的温度都不可以小于5摄氏度。混凝土在浇筑时不能有所停顿,要分层次不断的浇筑,每一层混凝土浇筑至多二十厘米,同时要使用机器来对卸入浇筑仓内的混凝土进行振动捣实。振捣棒之间应该保持四十厘米的距离,当混凝土没有出现明显的下沉且混凝土表面开始渗出浆水之后就可以将振捣棒缓慢的提出来。
2.2 混凝土的养护与拆模。冬季浇筑的混凝土,由正温转入负温养护前其抗压强度不应低于设计强度的40%,对于C10以下的混凝土不得小于5MPa。
在给浇筑好的混凝土层进行保温时,不要直接将麻袋等材料铺在混凝土上,而是先在混凝土层上铺上一层塑料薄膜,铺完后再来铺麻袋等具有保温效果的材料,这些都要在干燥的环境下完成。通常气温如果在零度以上就只需覆盖一层保温材料就行,如果气温是在零度以下那就需要覆盖两到三层保温材料。除了刚浇筑完的混凝土需要保温外,拆模完的混凝土也要进行保温,以免发生开裂现象。冬季混凝土拆模强度应满足以下要求:若正常温度下拆模时侧模的混凝土强度达到2.5MPa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可进行拆模。混凝土对温度有较高的要求,其温度与气温之间的差异不可以超过十五摄氏度,如果两者之间的温差超过十度低于十五度,那么在混凝土拆模后就要马上进行保温处理,给其铺上麻袋等材料。一直在正温环境下养护的混凝土在出暖棚时,要先考虑到室外的气温,如果室外温度处于零度以下,那么就要等混凝土的温度冷却后再拆模。
2.3 新、旧混凝土施工缝的处理。为保证施工质量,前层混凝土的强度不得小于1.2Mpa。施工缝处的水泥砂浆、松动石子或松软混凝土必须凿除干净,并用水冲洗干净,但不得有积水。
在浇筑新混凝土之前,可以在新、旧混凝土的施工缝上铺上一层十五毫米厚的水泥砂浆,这种水泥砂浆的灰砂比例要和新混凝土的比例相同,水灰比例要低于新混凝土的比例,铺上这层水泥砂浆后再来浇筑新混凝土。在冬季浇筑新混凝土时,要先将旧混凝土路面进行加热处理,使其温度在5摄氏度以上。用机器对卸入浇筑仓内的混凝土进行振动捣实,然后不间断的开始分层次浇筑混凝土,每一层混凝土的厚度最少为二十厘米。混凝土浇筑完后要对其进行养护,使新、旧混凝土的结合面温度保持在正温环境下。如果旧混凝土的路面和一些外露的刚劲是在寒冷的空气中,那么就要将施工缝附近1.5米内的这两种构造覆盖上一些保温材料。
2.4 冬季施工混凝土质量检查。冬季施工的混凝土在检查其质量是否达标时,需要额外检查一些内容:在拌和混凝土以及浇筑混凝土时,都要对混凝土中水分、粗集料和细集料进入拌和机器的温度进行测量,还要测量混凝土拌和好后的温度以及在浇筑时的温度等,这些温度的测量最少四遍,以保证其温度符合要求。冬季浇筑的混凝土,监理除了要在施工现场取规定的试件进行标准养护外,还要制作施工检查的试件,方便清除混凝土的强度是否符合标准。
2.5 受冻混凝土处理。被冻过的混凝土的抗变形能力会变差,且防渗透能力也会下降,如果这些能力低于了设计标准,那就要对混凝土进行一些处理。混凝土表面受冻或者局部区域受冻。工作人员要想确定混凝土的受冻状况可以使用混凝土的物理反弹以及敲击等方法,如果该混凝土对防渗透有要求,那么在将受冻的混凝土部分清理干净后可以在没受冻的混凝土表面涂抹上一些粘合剂,涂好后再来浇筑新的混凝土。加入防冻剂的混凝土受冻。如果混凝土中加入过防冻剂,但是因为维护不到位而出现了受冻现象,那么就可以对受冻的混凝土进行一些维护,这样在温度上升后,受冻混凝土的抗变形能力会得到提升。混凝土层全部被冻住。全部被冻住的情况一般会发生在截面较小的混凝土上。如果全被冻住的混凝土的抗变形能力不到设计要求的一半,那么该混凝土就一定要拆掉重建;如果满足设计要求的百分之八十,那么就要对该混凝土进行一些巩固措施。
3.钢筋工程冬季施工保证措施
在冬季施工时钢筋承受各种外加荷载时所表现出的力学特征会产生一些不同,钢筋产生屈服现象时的最小应力值以及其最大均匀塑性变形的抗力会有所增加,可塑性降低,可加工性降低,所以要使用一些方法来保障钢筋的质量。在冬季对钢筋进行闪光对焊时,应该在温度为零度以上的室内开展,钢筋在开始焊接前应该提前放入焊接室,焊接好了的钢筋要将其温度冷却到一定程度后才能运到室外去。如果施工条件实在简陋,那么对于负荷静力荷载的钢筋可以降低一些要求,其焊接的温度可以在零下十度。在冬季进行焊接时,要做好防雨雪措施,并做好保温措施,焊条要选择那些韧性强的,焊接后不能立马接触低温。
4.结论
在桥梁的冬季施工中,要做好混凝土施工的组织计划,控制混凝土的拌和时间和坍落度,严格控制混凝土出机口温度及入模温度,在运输和浇注过程中,应尽量缩短运输时间和距离,加快浇注速度,对容易冷却部位,加强覆盖保温。通过系统的施工技术措施,混凝土冬季施工质量可达到正常气候条件下的质量标准。