橋梁工程中混凝土冬季施工技術研究

張軍軍（中鐵十二局集團，山西 臨汾 041613）

橋梁工程中混凝土冬季施工技術研究

張軍軍
（中鐵十二局集團，山西 臨汾 041613）

摘 要：橋梁工程在營造良好交通環境上扮演著重要角色，隨著我國加大了橋梁工程建設的投入力度，致使部分橋梁工程必須在冬季進行施工，因此加強橋梁工程中混凝土冬季施工的研究顯得尤為重要。本文對橋梁工程混凝土冬季施工技術進行探討，以期為保證橋梁工程冬季施工質量提供參考。

關鍵詞：橋梁工程；混凝土；冬季施工；研究

橋梁冬季施工時混凝土容易受到低溫的影響，如不采取針對性措施加以預防，會給橋梁工程質量造成重大影響，不僅影響橋梁工程功能的發揮，而且大大縮短其使用壽命，因此，對橋梁工程混凝土冬季施工技術進行探討具有重要意義。

一、冬季橋梁工程混凝土生產

橋梁工程混凝土冬季施工時，因受溫度影響混凝土的生產與平時施工有所區別。

首先，加熱混凝土原材料。冬季拌制混凝土時需要對原材料進行加熱處理。加熱方法分為水加熱與骨料加熱兩種方式，其中運用水加熱方式時如果混凝土強度不足42.5號的礦渣水泥、普通水泥時拌合水最高溫度不能超過80℃，如強度等于或超過42.5號的普通水泥及硅酸鹽水泥時，拌合水溫度不能超過60℃。采用水加熱方式的常用方法包括電加熱、蒸汽加熱等，同時，加熱水使用的水池或水箱除容積符合相關標準要求外，還應采取措施給予保溫處理。骨料加熱時將加熱管、盤曲蒸汽管埋在骨料中而后在管中通入熱水或蒸汽。加熱過程中尤其應確保加熱的均勻性。

其次，混凝土的拌制與運輸。拌制混凝土時避免骨料中夾雜凍團、雪以及冰。通常情況下，先將加熱的水與骨料投入其中，依據相關規范標準攪拌一段時間后，水溫下降到40℃左右時將一定比例的水泥投入其中繼續攪拌，以有效防止水泥出現假凝現象。

二、混凝土的運輸與澆筑

冬季運輸混凝土時應適當對運輸設備進行保溫處理，而且嚴格控制運輸距離與時間，確保運輸溫度損失不超過5~6℃。同時，還應盡可能的減少裝卸次數。

混凝土的澆筑時橋梁工程施工的重要環節，為確保澆筑質量，澆筑施工時應做好以下工作：

首先，澆筑混凝土前應將鋼筋與模板上的污垢與冰雪清理干凈，如條件允許使用熱空氣噴鋼筋與模板面。同時，將倉前混凝土及時進行入模操作。當振搗結束后進行覆蓋處理；其次，對厚大整體式結構進行分層澆筑時已澆筑的混凝土未被上一層混凝土覆蓋前溫度至少應在2℃。總之，混凝土運輸、澆筑過程中需要補充一定的熱能，以更好的滿足地基防凍、澆筑前保溫等熱應力的控制要求。

三、冬季橋梁工程中混凝土養護施工要點

眾所周知，養護在確保橋梁工程質量上發揮重要作用，因此，冬季橋梁工程中尤其應重視混凝土的養護工作。就目前來看，冬季橋梁工程混凝土養護方法主要包括以下兩種方法：

1 養護期間不加熱。當外界溫度并不是很低時，而混凝土的尺寸結構又比較厚大時，澆筑混凝土前可將混凝土拌合物的初始溫度適當提高。同時，水泥的水化反應也會放出大量的熱，因此，可確保混凝土入模后具有一定的溫度。而且模板外面采用專門的保溫材料進行保溫蓄熱，在整個保養期間并不需要額外進行加熱操作。

2 養護期間實施加熱。當冬季溫度比較低，而混凝土結構構件并不大時，為保證混凝土強度在短時間內達到標準要求，僅僅進行簡單的保溫蓄熱操作還遠遠不夠，還需要借助外部熱源進行適當加熱。

加熱法由間接與直接加熱法之分，其中間接加熱法主要借助加熱器先將水或空氣進行加熱，而后使用蒸汽和熱空氣對待養護的水泥進行加熱，諸如暖棚法等。直接加熱指使用加熱器直接對混凝土加熱，如電熱法等。

橋梁工程中混凝土施工時，使用暖棚法可在一定程度上改變外界低溫環境，使其更好的滿足橋梁工程混凝土施工要求。實際施工過程中有時暖棚搭設后可使用一個冬季，不過多數暖棚只使用幾天就要移動到其他位置。考慮到橋梁工程混凝土施工規模及形式不同，搭設的暖棚外型也存在一定的差別，但目的均是降低外界低溫給施工質量帶來的不良影響。

電熱法指在混凝土外部或內部合適位置設置好電極，待混凝土澆筑完畢連接低壓電源，在混凝土電阻作用下將電能轉變為熱能，實現加熱混凝土，防止混凝土被凍現象的發生。

利用電熱法養護混凝土時，隨著混凝土溫度的升高水化反應加劇，電阻值會隨之增加。當混凝土強度接近設計強度的60%左右時，電阻可較之前增加幾倍。因此，實際運用時電熱法養護混凝土時只需將其加熱到強度達到設計強度的50%即可。電熱法在低、中標號的水泥品種的養護中應用率比較高。實踐表明，當普通水泥的標號高于352號時，加熱溫度不能超過40℃，要想滿足設計強度要求，需要適當延長加熱時間。

四、橋梁工程混凝土養護蓄熱法

蓄熱法是冬季橋梁工程中施工養護混凝土最為簡便的方法，因其不適用其他設備，因此本文對其單一進行探討。

采用蓄熱法養護橋梁工程混凝土時需要滿足一定的條件，首先，適用于混凝土表面系數M不足3的鋼筋混凝土結構或大體積混凝土結構；其次，如橋梁工程施工處于北方地區，施工時日平均溫度應在-5℃以上；最后，使用此種方法養護混凝土時，混凝土強度增加緩慢，如對混凝土拆模后的強度要求不高時可運用此種方法。

另外，使用蓄熱法養護橋梁工程混凝土時，還應注重以下兩方面問題：一方面，混凝土澆筑結束后，應使用保溫材料覆蓋在混凝土表面，而且將瀝青紙、油氈、防水布等布置在覆蓋材料和混凝土表面之間，以有效避免保溫材料吸水。

如混凝土表面存在孔洞時，應設置擋風保溫裝置，而且混凝土邊角位置處的保溫層厚度應能達到表面厚度的1~3倍。如果是新老混凝土接觸位置，設置的保溫范圍應超過結構縫或工作縫的1m左右。另一方面，保溫模板由防風隔潮層、保溫材料以及承重結構構成，依據橋梁工程結構特點，保溫板包括外、內保溫板兩種類型，其中外保溫板一般設置在承重結構后，以達到避免混凝土水化熱散失的目的。

結語

橋梁工程中混凝土冬季施工是一個難度比較大的工作，為確保工程質量，需要充分分析低溫給混凝土拌制、運輸、澆筑等環節造成的不利影響。而后采取針對性保溫措施，確保混凝土施工質量，使橋梁工程質量滿足設計目標要求，為橋梁工程社會及經濟效益的發揮奠定堅實的基礎。

參考文獻

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