交通公路工程混凝土防凍措施及施工控制

江西德昌高速公路工程國家級的高速公路網的重要組成部分，是實現江西省交通運輸的主要基礎，其是杭瑞高速公路和滬昆高速公路之間的橫向加密的高速公路。路線往西途經德興市、樂平市、在萬年縣境內跨皖贛鐵路及景(德鎮)至鷹(潭)高速公路，至鄱陽縣、余干縣、跨信江河進入南昌市進賢縣境內，在金溪湖設置特大橋進入南昌縣境內，共經過上述三個設區市的8個縣(市、區)，路線終點位于南昌市高新區麻丘鎮的昌東樞紐互通收費廣場終點處，路線總長約204公里，公路工程所處地段的平均氣溫為15攝氏度左右，無霜期可以長達200天，該公路地區最冷的時間是1月份，年平均氣溫一般在1攝氏度左右，年最低氣溫在零下20攝氏度左右，公路工程的主要項目有大跨隧道的建設，其建設時間為期兩年，施工的時間比較緊張，因此，在冬季也要進行施工，在施工過程中要對混凝土采取防凍的措施。

1 混凝土的凍害現象原因和危害分析

混凝土產生凍害的原因在于混凝土內含有大量的水分，這些水分在零度以下就會結冰，從而使混凝土的內部產生凍害?；炷猎谶M行澆筑的時候容易發生凍害，凍害后的混凝土固化的時間比較久，同時混凝土凍害會降低混凝土的強度?；炷猎诘蜏叵碌臅r間越長，其受凍害就越嚴重，混凝土的強度就越低?；炷猎诠袒倪^程中受凍，會使混凝土的性能降低，因為，在固化過程中混凝土中的水分是最多的，其結冰的面積也就越大，而且，混凝土在固化作業時，其強度比較低，在混凝土內部的水分結冰后，其內部結構不堅固的情況下更加容易受到損壞?；炷聊軌驖M足施工的強度時，在冬季溫度不均勻的情況下，會造成混凝土融化后又加冰，這樣反復的凍融現象會使混凝土的強度降低，所以，要按照混凝土的抗凍方案，混凝土在受到凍害前，其強度理論是，當混凝土的強度與水泥的種類、水灰比、溫度等因素是密切相關的。

2 交通公路工程混凝土防凍措施及施工控制

在對交通公路工程混凝土進行防凍的時候，可以采用升高溫度的方法，還可以通過改善混凝土的結構，提高混凝土的抗凍性能。

2.1 通過升高溫度來防止交通公路工程混凝土受凍措施

在升高溫度時，可以通過提高混凝土攪拌物本身的溫度和在施工過程中對公路養護的溫度?；炷恋臄嚢栉镏饕猩啊⑿∈瘔K、水泥等物質，在進行升溫的操作中，水泥是不能加熱的，因此，對混凝土攪拌物進行加熱只能通過對砂料和小石塊的加熱。江西德昌高速公路在對混凝土進行加熱處理時，是采用對加熱管進行加熱的方法，在施工現場，每隔一段距離就會安裝一臺高壓鍋爐，與鍋爐連接在一起的接管與混凝土攪拌機械連接在一起，在混凝土攪拌機械的下方形成環形纏繞，然后再將接管與另一個混凝土攪拌機械連接，最后將接管與熱水箱進行連接，熱水箱內的熱水運用水泵輸送到混凝土攪拌機械中。這種方法主要運用的鍋爐的物理效應，但是同時存在熱能傳遞效率低的問題，因此，在采用此種方法的時候，如果能夠運用蒸汽型的鍋爐，在混凝土攪拌機械的管道下方開鑿幾個小孔，運用蒸汽直接對混凝土進行預熱，可以達到很好的升溫效果，具體如下圖所示:

2.2 通過提高施工過程中的養護溫度來防止交通公路工程混凝土受凍

在公路施工的起始部位安裝保溫設施，只在公路的中間地段設置車輛的進出口，在公路的隧道內盡量避免空氣產生對流的現象，防止冷空氣直接進入到公路施工的隧道中去，在公路的起始部位以及混凝土施工的地段添設幾個火爐，使公路周圍的冷空氣在流動之前先進行預熱，確保襯砌過程中的混凝土的溫度，另一方面，在公路的襯砌內部可以采用點亮鎢燈的方法，使鎢燈產生的熱量可以將鋼模板進行預熱，提高公路周圍的溫度。

在對公路進行施工的時候，可以在施工完成后在路面上鋪設棉被，在混凝土路面脫模以后，在路面上鋪設一層電熱毯進行加溫，在電熱毯的上層再鋪設一層棉被，確保工程養護過程中具有合適的溫度，使公路可以盡快地達到合格的臨界溫度。在預制箱梁的保溫中，可以采用設計暖棚的方法實現對混凝土公路溫度的提高，在暖棚中安裝幾個火爐，在火爐的上方放置幾個盆子，盆子中盛有水，可以通過水的蒸發來提高溫度。

2.3 提高高速公路工程中混凝土溫度的其他措施分析

對混凝土的運輸車輛進行設計，在車輛內鋪設一層保溫設施，盡量避免混凝土在運輸的途中受凍。在對砂石料進行存儲的過程中，要將保溫設施鋪設于上面，避免雨雪天氣降低砂石料的溫度。

2.4 通過完善混凝土材料，提高混凝土的抗凍能力

混凝土的早強成分主要是可以提高混凝土固化的速度，使混凝土以最快的速度達到抗凍的臨界值，在混凝土達到最大的臨界強度的時候，能夠有效地克服低溫的凍害現象。通過提高混凝土的引氣成分，在混凝土中加入細小的氣泡，通過切割的方法，將混凝土內的縫隙進行封閉，使混凝土在低溫下可以防止裂縫的擴張?？梢赃\用細小的氣泡在混凝土開裂過程中進行緩沖額作業，可以有效的緩解冰在膨脹過程中對混凝土施加的作用力，從而在一定程度上增強混凝土的抗凍能力，防止交通公路混凝土在低溫下產生裂縫，給人們的出行帶來不便。

3 結語

交通公路在建設過程中，工期比較長，而且為了避免在施工過程中出現問題，施工一般都是一次性完成的，因此，交通公路在冬季也要進行施工，在寒冷天氣進行施工時，混凝土會發生凍害現象，導致施工不能正常地進行，因此，對通公路工程混凝土防凍措施及施工控制進行探究是很有必要的，凝土在固化的過程中受凍，會使混凝土的性能降低，因為，在固化過程中混凝土中的水分是最多的，其結冰的面積也就越大，在公路施工的起始部位安裝保溫設施，只在公路的中間地段設置車輛的進出口，在公路的隧道內盡量避免空氣產生對流的現象，防止冷空氣直接進入到公路施工的隧道中去，提高公路施工的效率。

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