冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术研究
2021-09-22周源
周源
摘 要:道路桥梁工程的施工工序较为复杂,涉及非常多的混凝土浇筑施工。如果在冬天气温比较低的条件下开展此项施工,容易降低混凝土硬化速度,影响强度,进而对整个工程质量不利。因此,在实际建设过程中,相关管理人员一定要重视冬季混凝土浇筑施工环节,选择科学的工艺技术,不断优化施工方案,有效降低温度对施工质量的影响,确保整体质量的安全可靠性。
关键词:冬季;道路桥梁施工;混凝土浇筑技术
中图分类号:U445.57 文献标识码:A
0 引言
在冬天,我国许多地方的气温很低,特别是北方,温度会降到0度或-10度以下,有些地区更低。在这种气候下进行道路桥梁施工一定要做好相应的措施,防止冻结材料,混凝土出现裂缝等情况。相关人员要全面分析气温对混凝土性能的影响,并加强技术改进和创新,准确掌握各技术要点,提升整体的浇筑水平,确保施工质量的可靠性,提高道路桥梁的整体质量,延长其使用寿命。
1 冬季低温环境对混凝土性能的影响
1.1 降低混凝土强度
在道路桥梁工程中混凝土强度极其重要,关系到整个工程质量的稳定性。在浇筑混凝土时若是气温比较低,会对结构强度造成不同程度的影响。同时,还会加大混凝土结构的内外温差,导致产生裂缝。另外,混凝土的密度下降,破坏结构强度。在实际施工中必须采取科学的工艺技术,并严格把控温度。
1.2 降低混凝土耐久性
冬季低温环境下进行混凝土浇筑施工容易加大温度裂缝的发生几率,进而对混凝土材料的耐久性造成很大影响。这样一来,会影响道路桥梁的质量安全,降低其寿命周期。一旦正式投入使用,会威胁到行人、车辆的安全。因此,在实际施工中一定要对混凝土结构的耐久性加以重视,综合分析施工现场的气候特征和结构体系等,制定科学的技术方案并不断优化,确保其具有科学可行性。
1.3 降低混凝土抗压能力
混凝土在低温条件下极易出现冻结问题,破坏其内部结构,使凝结时间延长。同时,临近终凝前混凝土的受冻程度会逐渐加大,会使抗压强度逐渐降低,进而导致整个道路桥梁的承载力不断降低。另外,气温低,混凝土表面会出现冷凝水,这样会增加水分,降低抗渗性。
2 冬季道路桥梁施工混凝土浇筑技术应用
在道路桥梁工程建设中,混凝土浇筑是一项重要内容,特别是在冬季,气温比较低,为了保证施工质量,必须做好准备工作。相关管理人员要提前去施工现场进行考察,掌握气候温度、昼夜温差等情况。通过综合分析考察结果和施工具体要求,选择合适的机械设备,制定有效的温度控制对策,将温差缩小到最低程度。同时,在实际浇筑之前要提前关注天气情况,做好应急预案,严格把握操作流程,为后期的施工操作奠定良好基础。
2.1 选择合适的施工材料
在混凝土浇筑施工中材料质量十分关键,尤其是在温度较低的冬天,材料质量直接关系到浇筑效果。据项目的实际需求,科学搭配建材,认真开展材料试验检测工作,根据其性能特点妥善存放,避免参数出现损坏。因此,在实际工作中有关管理人员一定要加强对材料的管控,确保为后期的浇筑施工打下良好基础。
在选择水泥材料时,采购人员要优先使用水化热大的,并加强控制体积和重量。另外,要重视对水泥的现场管理,根据实际施工要求建立完善的管理体系和制度,并全面落实到位。同时,水泥主要是硅盐酸,包括普通和特殊两种类型,其中特殊型号的水泥具有较快的水化热速度,可以在极短时间内满足混凝土浇筑条件。水泥容易被外界气候所影响,要选择合适的位置进行科学保存。
在选择骨料时,要优先使用中砂和花岗石,还要严格按照施工要求制定合理的用量比例。通过有效管控相关材料,可以为混凝土澆筑施工提供良好的基础,进一步保证施工质量的安全可靠性。
在混凝土配比中,常常会用到各种添加剂。根据其功能大致分为四种:第一,调整混凝土的应力及流变特性。目前常用的有引气剂,减水剂。第二,改变主体材料的凝结市场、调整硬度的添加剂。常用的有缓凝剂、促凝剂等等。第三,增强混凝土的性能,延长使用寿命的添加剂。有防水、防锈材料等等。第四,根据工程需求改变材料性能的试剂,有起到膨胀作用的试剂、天气寒冷需要提升材料的防冻性试剂。任何功能的辅助制剂都需要严格检验性能,符合国家对行业规定的标准后方可应用的材料中,进而实现调整建材性能的作用。
为了满足道路建设的施工需求,常常需要改变施工材料的参数、等级,提高能源的使用效率,这时就需要在外加剂的辅助下完成混凝土性能的转变。现阶段的混凝土混合物有灰渣、矿渣等各类杂质。在材料混合前需要测试其各分子的活跃度,水分含量、外观特征等各个指标,认真排查,确保达到施工标准后才可投入使用。
2.2 混凝土运输控制
在道路桥梁工程混凝土浇筑施工中包括非常多的流程,为了有效把握施工质量,需要加强对混凝土运输环节的管理,防止在运输过程中出现离析状况。在实际运输中可以采取拓展路线和方式,以免因为遇到意外情况影响运输进度。同时,在运输过程中要确保在混凝土初凝之前完成有关施工作业。相关部门要准确把控混凝土运输时间,并认真检查时效特征等。另外,在冬天气温比较低,而混凝土在浇筑施工中对温度有一定的要求,因此,在运输中一定要采取有效措施确保混凝土温度满足施工相关标准要求,以免对后期浇筑施工造成影响。
2.3 保温加热技术
在冬季由于气温较低,为了保证道路桥梁工程混凝土浇筑施工温度满足施工要求,需要采取科学合理的技术。在实际施工中可以结合工程情况选择以下技术:
电加热技术。此项技术较为常见,能够有效改善温度,降低冬季气候因素的影响。在实际应用中工作人员要将变压器与拌合站用电缆连接在一起,还要装上漏电保护装置,在各拌合站水池底部均匀安上电热管,功率一般选择1 kW,并且按照拌合站尺寸严格管控电热管数量,一般选择35根。另外,要特别关注拌合站内上水口的水温,可以选择温度计实时测量。若是温度很低,可以采取水文巷和棚盖结构,这样有利于防止拌合站里的热量散失,从而起到良好的保温效果。若是温度不断降低,可使用水文箱来加热。
蒸汽加热措施。蒸汽加热是使用蒸汽锅炉,利用热交换原理来确保浇筑温度达标。在实际施工过程中,工作人员要把蒸汽管道、拌合站水池、预制场地有效连接起来,蒸汽锅炉产生高温蒸汽,然后经过管道传至指定部位,从而使混凝土周围温度保持稳定。
2.4 混凝土浇筑技术
冬天在混凝土浇筑施工中还会用到蓄热法。在实际开展中,工作人员要先对机械设备、施工材料等进行预热,这样有助于加强混凝土的抗冻能力。在正式浇筑之前,要清理钢筋、模板上面的霜、冰等,使其表面保持干净,有利于充分发挥出混凝土的粘结性。混凝土浇筑作业要分层开展,在实际施工中要避免出现材料混用,根据不同的需求做好材料管控。在底部结构需要用到铁钉、钢质板材等物质,进一步巩固主体结构的性能,在中部施工则需要掺杂一些碎石。浇筑施工完成后,需要对表面进行涂抹,主要是改善外观质量,避免结构出现层次错乱。为了确保工程品质,现场浇筑作业宜分区域开展。并严格控制每个部位的工艺,有针对性地开展工作。
同时,时刻检测环境温度,当降到-10℃以下时必须提前加热钢筋。在灌注环节,要严格把控混凝土入模温度,一般不能小于5℃。在灌注细薄截面结构时入模温度要大于10℃。另外,在浇筑过程中采取分层连续灌注法,每层厚度为15 cm,浇筑结束之后立即振捣以此减少间歇时间。在新旧混凝土连接施工中,首先要将新旧混凝土结合面清除干净,敷设一层水泥砂浆,再对新旧混凝土结合面进行加热处理,等温度超过5℃后进行保温,以此提升混凝土的抗冻强度。为了提高保温效果,可采取土工布加塑料薄膜封闭系梁侧面和顶面。待侧模拆除之后,使用合理的保温办法。在墩柱浇筑环节,由于施工内容复杂,会加大浇筑难度。在实际施工中,工作人员要先对模板进行预热,再使用土工布将模板结构包裹好,能够提高保温效果。另外,为了防止温度损失过快,通常会用土工布与塑料薄膜将盖梁顶面盖住。温度若是很低,可选择电热毯来进行加热。此外,在箱梁浇筑环节,优先在白天开展施工,同时要制定有效的防护方案确保周边温度大于5℃。为了控制混凝土凝结时间,墩柱混凝土浇筑结束之后工作人员要及时采取合理的保温防护手段。
2.5 混凝土养护
工程的养护过程中,要根据材料的性能和现场的使用需求来开展工作。一般情况下,养护工作的持续时间不应低于10天,进一步维护主体结构的稳定性。工程结构越牢固,其后期应用的优势也会更明显。为了避免结构主体性能破损,在具体实施环节要在表面做好保湿措施,可在表层定期喷水或者覆盖湿布,避免由于內外温差过大产生主体结构裂变。工程养护完成后,需要进行质量核验,对于相关结果的来源和准确性都要逐一分析。如果发现异常数据要及时找出问题成因,从源头上切断隐患,做好质量管控,推动我国桥梁建设事业的稳步发展。
3 结束语
道路桥梁工程对我国经济发展起着良好的促进作用,由此也推动了我国道路桥梁行业的快速发展。在道路桥梁工程建设中,混凝土浇筑施工是一项重要环节,施工内容较为复杂,尤其是在冬季,由于气温低会加大浇筑难度。为了保证混凝土浇筑质量,要全面分析各流程施工要点,应用科学的技术手段。
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