冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术研究

乔楠夫

（南阳师范学院，河南 南阳 473061）

1 引言

随着对道路桥梁施工质量的要求不断提高，冬季施工备受业内关注，毕竟在冬季开展施工作业可以提前完成预定工期。然而，混凝土浇筑过程中容易受到环境因素影响，一旦出现温度变化问题，会产生缺陷，降低工程质量。因此，提高冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术显得尤为重要。

2 冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术的影响因素

2.1 环境温差大

混凝土因其生产成本低、性能良好等特点作为必要的材料运用在道路桥梁施工中。为了能更好地推动工程建设进度，许多道路桥梁建设项目选择在冬季开展施工，导致混凝土质量受到严重影响。毕竟冬季环境温度普遍较低，混凝土浇筑后内外温差较大，极易引起裂缝问题，不仅影响浇筑施工有序进行，也难以保证整体施工质量。

2.2 防护措施不足

尽管许多施工单位都已经意识到环境温差对混凝土浇筑技术的影响，也采取了相应的防护措施。但由于未能提前对当地的施工环境进行深入了解，没有及时掌握现场的温度变化，导致针对混凝土的防护措施并未收到预期成效。为了减少环境因素带来更多影响，只能通过增加防护措施成本的方式予以解决，即便如此也难以取得最佳效果。

3 冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术的主要内容

3.1 完善准备工作

3.1.1 勘测与检查

冬季环境条件与其他时期存在较大差异，必须进行深入了解才能避免实际环节出现问题。

①勘测。相关人员应当在开展施工前全面勘测现场的地质结构、水文变化等情况，也要对当地的气候条件进行深入了解，如冬季时的平均温差、最低温度等，只有掌握这些内容，才能在冬季道路桥梁正式施工时采取切实、有效的措施为混凝土浇筑施工提供保障。

②检查。要在施工前检查混凝土材料质量，并进行低温浇筑试验，便于测试材料性能是否达标的同时，针对不同情况采取相应的应对措施，有利于混凝土在低温条件下依旧保证质量合格。

3.1.2 材料运输

材料运输环节是冬季道路桥梁施工中不可忽视的方面，大多情况下，混凝土材料经过拌合站搅拌加工后运送到施工现场，再进行浇筑。然而，冬季环境温差较大，混凝土材料中的水泥在运输过程中极易因水化热速度加快而提前进入初凝阶段，此时依旧采取传统的运输策略很难促进混凝土浇筑施工有序开展。所以，冬季道路桥梁施工过程中，运输混凝土材料时，应在混凝土得到充分搅拌的基础上，选择最直接、有效的运输方式和运输路线，在最短的时间内将材料运送到现场，保证混凝土在进入初凝阶段前及时应用于施工环节。需要注意的是，运输过程中也要做好保温措施。比如，为运输混凝土车辆做好密封处理，外部覆盖保温棉等材料，这样可以显著降低温差对混凝土材料产生的影响。

3.2 保温加热技术

3.2.1 电加热技术

电加热技术是以特定规格的电缆作为媒介，将拌合站与变压器合理连接起来，将特殊数量、功率的电热管安装于拌合站水池下方，再结合温度计对拌合站上水口处的温度进行实时监测，有效控制混凝土搅拌过程中的温差问题。通常情况下，电热管的功率为1kW，数量可根据实际温差进行增减，一般选用35根才能满足实际需求。然而，这种方式会对电缆产生较高损耗，必须配置专门人员对连接的电缆进行周期性检修，确保及时发现问题，避免在搅拌过程中引发故障，造成损失，影响工期。同时，由于设备功率较高，电缆长时间因过度损耗易产生电流变化，影响设备正常使用，为了减少出现此类问题的几率，需要做好相关设备的保护措施。

①为拌合站设置接地措施，防止发生漏电故障，避免给现场工作人员生命安全带来威胁。

②若施工现场的温度较低，可以在使用电加热技术的过程中利用土工布等搭建棚盖结构，减少混凝土搅拌时的热量散失。

③在环境温度低于-5℃时，增加单独的水箱，一旦温度产生变化，便要及时对水箱进行加热，防止因温度过低导致混凝土强度大幅下降的问题。

3.2.2 蒸汽加热技术

蒸汽加热技术主要原理是借助蒸汽锅炉为施工现场的拌合站提供温度保证，蒸汽锅炉在产生高温蒸汽后，借助与拌合站水池和其他需要保温的设备间相互连接的管道输送产生的蒸汽，从而合理控制拌合站混凝土搅拌过程中的温差问题。需要注意的是，蒸汽加热技术必须关注多个方面，才能真正体现其价值。

①蒸汽锅炉输送管道铺设前必须深挖现场土地，将管道放置于能够在冬季形成冻结状态的深度，便于输送高温蒸汽的同时，防止土壤冻结产生温差影响已经浇筑的混凝土。

②铺设管道过程中要设置20cm的间距，在相应位置开设透气孔，便于蒸汽与混凝土充分接触，防止温差加速混凝土水化热。

为了能更好地起到保温效果，可以根据不同情况采取相应的措施。例如，利用土工布搭建暖棚对桥梁外模板进行保暖，从而充分发挥蒸汽加热技术的作用，由于冬季温差大，容易加快水蒸气热量流失，要注意土工布间不能存在缝隙，否则无法保证混凝土浇筑质量。

3.3 优化现场浇筑，做好保护措施

3.3.1 混凝土现场浇筑

浇筑混凝土前必须检查材料的质量，并做好相应的预处理工作，为浇筑环节打好基础。

①检查需要浇筑的模板中是否存在结冰、积雪和其他杂质，及时进行清除，保持干燥无异物，防止道路桥梁工程在混凝土浇筑后因温差较大影响质量。

②所需的钢筋材料要提前进行预热，避免产生温差问题。

③开展混凝土浇筑时采取分层连续浇筑方式，可以显著提升施工效率，保证浇筑质量。

④由于冬季环境容易加快混凝土水化热速度，相关人员应注意控制浇筑期间混凝土表面温度，可在周围温度变化较低的情况下浇水淋湿，减缓混凝土表面热量流失速度。

⑤浇筑过程中要注意按照设计要求和规范标准，保持相应的浇筑厚度，通常情况下保持在15cm即可。

⑥浇筑混凝土后，为了保证施工质量，要立即进行混凝土振捣作业，便于混凝土进入初凝阶段时整体质地均匀，不会存在气泡、麻面等缺陷。

⑦如果浇筑完成后出现缝隙问题，应检查缝隙宽度，若处于可接受范围内，只需要做好保暖措施即可，否则应当及时进行补救，避免后续浇筑环节中产生质量问题。

⑧进行新一轮混凝土浇筑施工前，要对材料方面做好把关，下一轮需要浇筑的混凝土材料在水灰比、骨料级配等方面必须与当前保持一致，在保证整体浇筑质量符合设计要求的同时，充分发挥现场加热和保暖措施的作用，否则极易出现施工质量问题。

3.3.2 混凝土保温措施

道路桥梁冬季施工过程中必须采取相应的保温措施，保证混凝土浇筑环节不受影响。混凝土浇筑施工的部位不同，采取的保温措施也存在差异。

①浇筑系梁时，由于其形态特性，侧面会大面积暴露在环境下，可以利用土工布（见图1）封闭加温来达到保温的目的。为了能更好地起到保护作用，在使用该方法保温前，应明确侧模拆除时间，采取内用土工布与外用彩布条相结合的方式，使保温措施发挥出最大作用。

图1 土工布

②承台顶部浇筑混凝土后，可先铺设土工布、电热毯等减少环境温差。顶部建造围堰，高度在30cm内，并向内倒入冷却水。需要注意的是，围堰建造完成后，应及时将事先铺设的电热毯等材料移除。

③浇筑承台侧面时，采取的保温措施为先建造钢桩围堰，再借助彩布条快速密封围堰与承台间的缝隙。一旦施工环境温差过大，该方法难以起到阻止热量散失的作用，可以利用发热量大的碘钨灯实现保温。同时，不能依赖单一的保温方式，铺设电热毯、土工布等保温措施也是必不可少的。只有多种措施结合使用，才能确保冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑环节有序开展。

④在冬季道路桥梁工程建设过程中，也存在利用浇筑混凝土连接原有部分的情况，此时，应先清理连接处，在填充水泥砂浆后对连接缝隙进行加热并铺设保温设施。

3.4 有效进行质量管控

（1）冬季环境温度较低，促使混凝土的初凝时间大幅缩短，若不能控制该问题，将导致混凝土表面与内部的温度差不断加大，也就是表面温度快速流失的同时，内部的热量不断升高，待混凝土彻底凝固后，便会让混凝土表面出现不同程度的裂痕，严重降低混凝土浇筑质量。

（2）开展冬季道路桥梁混凝土浇筑施工过程中既要做好保温加热措施，还要注意混凝土浇筑施工时间和周期。浇筑施工时间应选择在日间，避免傍晚或夜间出现较大温度变化，尤其是在我国的北方地区该现象极为明显，一旦在此期间内进行浇筑施工，不仅难以保证浇筑质量符合设计要求，也会增加产生资源损失的风险。

（3）应将混凝土浇筑施工的整体周期控制在冬季温度变化较小的阶段，如果环境温度范围在-5℃～ -15℃时，不仅浇筑混凝土的加热保温难度加大，凝固后的混凝土在性能方面也会大打折扣，而冬季室外温度在-30℃以下时，混凝土整体强度会小于54N/mm2，抗压性能会大幅缩减。

4 结语

综上所述，尽管混凝土是道路桥梁施工中不可缺少的材料，但极易受到环境温差、保暖措施等因素的影响。所以，要在冬季道路桥梁施工中更好地运用混凝土浇筑技术，必须将完善准备工作、应用保温加热、优化现场浇筑、重视质量管控等措施应用于实际施工中，减少冬季环境温差较大对混凝土浇筑技术产生的影响，进一步提升冬季道路桥梁施工质量。