沙漠氣候條件下混凝土的熱季施工方法控討

摘 要：介紹在沙特阿拉伯的沙漠氣候條件下，結(jié)合沙特南北鐵路CTW200標(biāo)段工程實(shí)際情況詳細(xì)介紹了在熱氣候條件下混凝土施工中溫度控制的技術(shù)措施、控制措施。

關(guān)鍵詞：沙特南北鐵路；工程；混凝土；熱季施工；措施

中圖分類號(hào)：TU文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3198（2008）08-0367-02

1 工程概況

本合同段工程為The North-South Railway Project(NSR) Civil And Track Works Contract CTW200，主要由Segment 2、Segment 4.1、Segment1.4和Segment4.2-1的一部分等四部分組成。位于沙特阿拉伯北部（Riyadh以北700km），一部分位于Hail地區(qū)，一部分位于Al-Jouf地區(qū)，標(biāo)段全長453km。主要工程任務(wù)包括：站場路基區(qū)間土石方、橋梁工程、涵洞工程、軌道工程、電力信號(hào)工程、道路交叉以及防排水工程等。其中橋梁20座，圓涵132座，箱涵359座，共需澆筑砼超過10萬立方米。

2 氣象條件

CTW200標(biāo)段區(qū)域?qū)儆谏衬畾夂颍瑲夂蚋稍铮瑲鉁馗撸跓峒荆瑥?月至11月，以東北風(fēng)為特點(diǎn)，經(jīng)常引起沙暴，白天溫度一般在40℃左右。

3 混凝土質(zhì)量控制

由于管段線路長，施工項(xiàng)目多，線路建筑物均布，施工點(diǎn)位分散，大部分構(gòu)筑物澆筑時(shí)混凝土運(yùn)送路途較遠(yuǎn)，在氣溫高、濕度低、干燥快的條件下，新澆注混凝土很容易出現(xiàn)凝結(jié)速度加快、強(qiáng)度降低、開裂等現(xiàn)象，針對(duì)這些問題，我們采取一些技術(shù)措施，以保證在沙特?zé)峒局谢炷潦┕さ馁|(zhì)量。

3.1 混凝土拌和前的降溫準(zhǔn)備

（1）對(duì)混凝土配合比進(jìn)行優(yōu)化，適當(dāng)增大骨料粒徑。使用大骨料級(jí)配的混凝土，可以減少水泥用量，從而可減小水泥水化熱溫升。

（2）在砂石料場搭建遮陽篷，防止太陽光直射砂石料，并在使用前1小時(shí)向骨料灑水，通過蒸發(fā)冷卻降低骨料的溫度。

（3）現(xiàn)場備有制冰機(jī)，提前制好冰片，在拌和前1小時(shí)加入拌和混凝土用的水池中，冷卻拌和用水。

（4）冷卻水池頂用15cm厚的聚苯泡沫板封閉覆蓋，以保持水處于低溫狀態(tài)。

3.2 混凝土拌和及運(yùn)輸過程的降溫及保溫

（1）混凝土拌時(shí)，加入高效減水劑，增大混凝土的坍落度，且能維持兩小時(shí)。大的坍落度能夠減小拌和過程中骨料顆粒之間的摩擦，減緩運(yùn)輸攪拌車的拌合筒中的熱積聚。

（2）運(yùn)輸攪拌車灌體用聚乙烯隔熱板包裹嚴(yán)實(shí)，外加白色反光材料反射陽光的輻射熱能，防止灌體因暴曬傳熱加溫混凝土，另外，在裝入混凝土前，先對(duì)包裹灌體的聚乙烯隔熱板澆水，讓其保持濕潤。

（3）隨車備有緩凝劑，混凝土到達(dá)現(xiàn)場之后再按設(shè)計(jì)量加入車攪拌器中，使砼緩凝和推遲水化熱放熱峰。但應(yīng)注意，如果摻量過大，會(huì)引起混凝土強(qiáng)度降低。對(duì)于大面積的混凝土地坪工程尤其如此，因?yàn)槿绻笮突炷恋仄河没炷涟韬衔锏木從齽搅刻撸诒砻嬉韵碌幕炷寥蕴幱谒苄誀顟B(tài)時(shí)表面可能會(huì)結(jié)一層硬殼，若過早地抹平、壓光就會(huì)導(dǎo)致有波紋的表面且封閉泌水。

（4）對(duì)于離拌和站比較遠(yuǎn)的地方，采用干拌混凝土，就是在拌和站按設(shè)計(jì)配合比往攪拌車?yán)锓帕希炔环潘葦嚢柢囬_到一定的時(shí)間才加水?dāng)嚢瑁管囋诘竭_(dá)澆筑現(xiàn)場時(shí)仍處于攪拌狀態(tài)，從而使混凝土在因高氣溫造成的坍落度大量損失之前入模。

經(jīng)過以上的措施，保證了混凝土在入模時(shí)的溫度在33℃以下，泵送混凝土在27℃以下，入模坍落度控制在75-100mm之間。

3.3 澆筑時(shí)的措施

澆筑前準(zhǔn)備足夠的人力和設(shè)備、機(jī)具等，以便能及時(shí)應(yīng)付預(yù)料不到的情況。

（1）每個(gè)攪拌車及指揮車?yán)锒及惭b有大功率無線對(duì)講機(jī)，與拌和站保持通迅暢通，隨時(shí)掌握現(xiàn)場情況，根據(jù)現(xiàn)場需要的數(shù)量和時(shí)間來拌和。避免集中拌和后在現(xiàn)場長時(shí)間排隊(duì)等候造成不必要的坍落度損失。

（2）監(jiān)測運(yùn)到工地上的混凝土的溫度，如果過高則查明原因，并及時(shí)通知攪拌站予以調(diào)節(jié)。

（3）混凝土入模前，先對(duì)地面、模板、及鋼筋進(jìn)行灑水降溫。

（4）夏季混凝土施工時(shí)振搗設(shè)備更易損壞，故應(yīng)準(zhǔn)備好備用振動(dòng)器。

（5）澆筑前先應(yīng)精心計(jì)劃，保證連續(xù)、快速地澆注。

（6）現(xiàn)場指定專人在混凝土達(dá)到初凝后及時(shí)實(shí)施二次抹面，以排除混凝土泌水，密實(shí)混凝土內(nèi)部的水份和氣泡，有效地消除裂紋。

3.4 澆筑后的養(yǎng)護(hù)措施

實(shí)驗(yàn)表明，混凝土表面水分蒸發(fā)速度超過0.5kg/m2.h 時(shí)，就可能出現(xiàn)塑性收縮裂縫;當(dāng)超過1.0kg/m2. h時(shí)，就需要采取適當(dāng)措施(如冷卻混凝土，向表面噴灑水或使用防風(fēng)設(shè)施等)來降低表面蒸發(fā)速度。所以當(dāng)混凝土澆筑完畢后，我們根據(jù)本地的氣候特點(diǎn)和混凝土構(gòu)筑物的特點(diǎn)，分兩種情況，采取兩措施：

（1）構(gòu)筑物表面需要刷瀝青的情況：采取了分段蓄水養(yǎng)護(hù)的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，即混凝土澆注和整平后應(yīng)及時(shí)覆蓋。然后在混凝土頂面四周做砂土圍堰蓄水，如果混凝土頂面坡度較大，則分段做圍堰。等拆模后提前刷瀝青涂層來代替養(yǎng)護(hù)劑或?yàn)⑺B(yǎng)護(hù)。

（2）構(gòu)筑物表面不需要刷瀝青的情況：采用噴灑Concure90高效養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)，方法如下：拆模后應(yīng)立即用噴霧器噴灑高效養(yǎng)護(hù)劑以保持砼表面的水份，噴灑時(shí)噴霧器嘴距砼表面45cm左右，前后均勻噴灑，使砼表面形成平整的保護(hù)膜，在保護(hù)膜沒有完全干燥前不能在上面行走，以免破壞保護(hù)膜。當(dāng)在有一定強(qiáng)度的新的混凝土表面使用時(shí)，需要先在砼表面灑水濕潤后，噴灑高效養(yǎng)護(hù)劑才能形成保護(hù)膜。形成保護(hù)膜后，不再需要水或其他材料養(yǎng)護(hù)。

沙特南北鐵路施工自開工以來，已完成鋼筋混凝土涵洞澆筑近2萬立方米，對(duì)已完工涵洞的全面檢查未發(fā)現(xiàn)有有害裂縫產(chǎn)生，說明混凝土施工的控制措施及養(yǎng)護(hù)措施是有效的。

4 結(jié)語

隨著國內(nèi)施工企業(yè)日益積極參與國際建筑市場的競爭，越來越多的企業(yè)將在國外陌生的環(huán)境和陌生的氣候條件下施工，在沙漠氣候條件下，對(duì)混凝土溫度的控制是保證混凝土施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一。希望本文能借簽于其他類似氣候地區(qū)的混凝土施工。