冬季基礎(chǔ)施工中的質(zhì)量保證措施

施永輝（四川電力送變電建設(shè)公司，四川　成都　610000）

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冬季基礎(chǔ)施工中的質(zhì)量保證措施

施永輝
（四川電力送變電建設(shè)公司，四川成都610000）

摘要：送電線路施工經(jīng)常會(huì)受到地形、氣候條件等復(fù)雜的外部環(huán)境影響，使基礎(chǔ)施工難度增大，尤其是冬季施工，外部條件惡劣，基礎(chǔ)混凝土質(zhì)量很難得到有效控制，并且冬季澆制混凝土的施工成本高，容易造成資源浪費(fèi)，因而如何控制冬季混凝土澆制施工成本又能保證其混凝土的質(zhì)量一直是送電線路施工中的難題。本文介紹了利用施工現(xiàn)場(chǎng)的地形、環(huán)境氣候條件及現(xiàn)場(chǎng)施工條件解決冬季混凝土澆制的一些問(wèn)題及施工中的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：初凝；終凝；驗(yàn)證施工條件；暖棚法

0. 引言

在寒冷季節(jié)，由于氣溫長(zhǎng)期處于0℃以下，剛澆制的混凝土基礎(chǔ)如果放任其暴露于空氣中，受熱脹冷縮的影響，將會(huì)使混凝土基礎(chǔ)遭到嚴(yán)重破壞，降低水泥、砂石間的凝固力，致使混凝土的強(qiáng)度和耐久性大大降低，嚴(yán)重地影響基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載能力和工程的使用壽命，因此在寒冷氣候下進(jìn)行基礎(chǔ)混凝土澆制，必須采用特殊的施工技術(shù)措施及質(zhì)量保證措施。

一、驗(yàn)證冬季混凝土澆制施工條件

在普思500kV新建線路工程施工中，N4010～N4039基礎(chǔ)由于處在海拔2000多米的山梁上，12月份～2月份每天的氣溫相差大。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和多次測(cè)溫，該段所在地區(qū)日間氣溫：7～9點(diǎn)時(shí)為1℃～3℃；10～17點(diǎn)時(shí)為4℃～7℃；18～24點(diǎn)時(shí)為-8℃～2℃，晝夜溫差大。由于該段施工的混凝土基礎(chǔ)方量每基在50m3左右，無(wú)論一天澆制一條腿還是兩條腿，都必須在一天內(nèi)全部澆制完成，因此在基礎(chǔ)施工澆制時(shí)，應(yīng)根據(jù)每基、每腿的實(shí)際澆制方量情況來(lái)確定每天的完成量，工作量確定后應(yīng)盡量選擇白天完成施工，避免夜間施工時(shí)氣溫過(guò)低，影響基礎(chǔ)混凝土的質(zhì)量。如果基礎(chǔ)混凝土在凝固過(guò)程中受凍，水泥水化反應(yīng)時(shí)間較短，凝結(jié)力較弱，凍結(jié)力較強(qiáng)，兩種力相互作用將導(dǎo)致水泥砂石膨脹，內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，嚴(yán)重影響基礎(chǔ)混凝土質(zhì)量。因此在寒冷冬季基礎(chǔ)施工中，必須著重處理好基礎(chǔ)混凝土夜間的防凍措施及合理安排好澆制混凝土?xí)r間。白天因?yàn)闅鉁匾话愣荚?℃以上，所以進(jìn)行基礎(chǔ)澆制時(shí)只要按照常規(guī)方法即可，施工單位為確保基礎(chǔ)施工質(zhì)量仍會(huì)按照冬季混凝土施工必備條件加以準(zhǔn)備，以預(yù)防在施工過(guò)程中天氣突變而影響基礎(chǔ)澆制工作的正常進(jìn)行以及影響基礎(chǔ)砼體的施工質(zhì)量。

常用的混凝土基礎(chǔ)冬季施工方法有：蓄熱法、外加劑和早強(qiáng)水泥法、外部加熱法及綜合蓄熱法。施工前對(duì)施工地段的地形情況、氣候條件等外部環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)勘察后，使用暖棚法存放基礎(chǔ)施工材料，并采取一定措施進(jìn)行基礎(chǔ)防凍和養(yǎng)護(hù)。暖棚法的優(yōu)勢(shì)在于成本低、易操作，受地形等外部條件影響較小。做好每基基礎(chǔ)澆制施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作后，則開(kāi)始正式施工，施工時(shí)盡量選擇氣溫高，溫差小的晴天，減少早強(qiáng)劑、引氣劑等的使用，減少施工成本和施工工序，從而達(dá)到確保基礎(chǔ)混凝土質(zhì)量的目的。施工時(shí)需注意以下幾點(diǎn)。

1.經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查看，N4010～N4039號(hào)基礎(chǔ)地基大多為巖石結(jié)構(gòu)，不是強(qiáng)凍性地基，符合冬期混凝土的澆注條件。

2.該段基礎(chǔ)砼強(qiáng)度為C20、C25兩種，本工程混凝土配合比為：

C20：174（水）：311（水泥）：683（砂）：1297（石）

C25：176（水）：345（水泥）：642（砂）：1302（石）

則水泥用量大于300kg，水灰比分別為0.56和0.51，小于0.6，符合冬季混凝土的澆制條件。

二、嚴(yán)格混凝土澆制用材料的檢查、保管和使用。

進(jìn)行混凝土基礎(chǔ)澆制施工時(shí)，可在外部搭一簡(jiǎn)易工棚，將水泥、砂石等施工材料以及各類施工工具存放其中，同時(shí)在工棚內(nèi)生爐火，嚴(yán)密監(jiān)察工棚內(nèi)的溫度計(jì)，確保室內(nèi)溫度恒定，從而保障基礎(chǔ)施工材料在寒冷的冬季夜晚不會(huì)被凍壞，影響施工質(zhì)量。通常將工棚內(nèi)的溫度保持在10℃～25℃，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，這個(gè)溫度能夠保障混凝土的攪拌質(zhì)量和混凝土正溫入模，節(jié)省冬季施工時(shí)需預(yù)先對(duì)基礎(chǔ)澆制材料進(jìn)行加熱這道工序，省時(shí)省力還節(jié)約成本，能有效提高施工質(zhì)量和施工效率。此外應(yīng)注意，工棚內(nèi)要保持通風(fēng)順暢，設(shè)置防火器材，安排人員夜晚監(jiān)護(hù)。

1.水泥

本次施工所用的水泥均為32.5R普通硅酸鹽水泥，這種型號(hào)的水泥是一種早強(qiáng)水泥，具有較大的水泥水化熱，因而早強(qiáng)度高，具有良好的防凍能力，選擇這種型號(hào)的水泥能夠大大增加基礎(chǔ)砼體的早期強(qiáng)度，增強(qiáng)混凝土基礎(chǔ)的防凍性能。施工開(kāi)始前，須將水泥運(yùn)到工棚內(nèi)，并用茅草或蓬布嚴(yán)密覆蓋，此時(shí)還須做好水泥的防凍及防潮措施。

2.砂、石

砂、石的存放需要用彩條布做成鋪墊，將砂、石與地面分開(kāi)一定距離，避免砂、石與其他雜志混合在一起，導(dǎo)致施工質(zhì)量受到影響。

3.水

選用清潔的山水，施工前運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，存放在密封的水袋中并加遮蓋物，以確保基礎(chǔ)施工時(shí)水不結(jié)冰。

三、基礎(chǔ)澆制時(shí)的要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

1.施工開(kāi)始前要預(yù)先將扎筋支模等施工工作準(zhǔn)備好，時(shí)刻關(guān)注天氣情況，選擇天氣晴朗，氣溫高、溫差小的日期展開(kāi)施工。

2.基礎(chǔ)澆筑前要仔細(xì)檢查鋼筋、模板情況，確保沒(méi)有被冰雪等污垢污染。

3.進(jìn)行投料時(shí)禁止把冰雪等凍結(jié)物體帶人。

4.適當(dāng)加長(zhǎng)混凝土攪拌時(shí)間，延長(zhǎng)2～3分鐘即可。

5.適當(dāng)增加混凝土的振搗時(shí)間，從而提高混凝土密實(shí)度，混凝土密實(shí)度越大，混凝土強(qiáng)度就越高，則混凝土的抗?jié)B性和抗凍性就越強(qiáng)。

6.嚴(yán)格控制配合比、水灰比、塌落度。

7.將人力、物力協(xié)調(diào)到最好狀態(tài)，力求以最快速度完成混凝土的澆制，盡可能避免因夜晚降臨溫度驟降導(dǎo)致的基礎(chǔ)混凝土質(zhì)量下降。

8.在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置溫度計(jì)，隨時(shí)監(jiān)控氣溫，以確定是否對(duì)基礎(chǔ)材料再進(jìn)行加溫蓄熱處理。冬季白天氣溫相對(duì)正常，且用于基礎(chǔ)澆筑的施工材料都是從暖棚中取出，同時(shí)，水泥水化時(shí)還會(huì)釋放一定熱量，因而混凝土在入模時(shí)溫度一般都保持在0℃以上，不會(huì)被凍結(jié)，滿足混凝土澆注質(zhì)量的要求。

9.雨雪天氣下不得進(jìn)行混凝土澆制工作。

四、基礎(chǔ)的養(yǎng)護(hù)

當(dāng)完成某條腿的澆制任務(wù)后，應(yīng)立即組織人員在基坑內(nèi)放置2～4只點(diǎn)燃的火爐，再使用油布在基坑上，待四條腿全部完成后再進(jìn)行整基基礎(chǔ)覆蓋，營(yíng)造一個(gè)暖棚，為避免油布被火點(diǎn)燃你，爐火應(yīng)使用暗火，并將爐火與油布相隔2m～3m的距離，同時(shí)在暖棚上設(shè)置四個(gè)150mm×150mm測(cè)溫孔，每腿一個(gè)，將測(cè)溫孔應(yīng)放在比較容易受冷的位置，測(cè)溫孔使用透明塑料進(jìn)行制造，不但能準(zhǔn)確測(cè)量工棚內(nèi)的溫度還能作為觀察孔、通風(fēng)孔來(lái)使用，圖1為施工示意圖。

規(guī)范規(guī)定冬季澆制的混凝土抗壓能力，被凍之前，普通硅酸鹽水泥配置的混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度應(yīng)高于30%，同時(shí)根據(jù)32.5R水泥拌制的混凝土在不同溫度下硬化時(shí)的強(qiáng)度增長(zhǎng)表可知在10℃～20℃時(shí)混凝土須4～5天才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的36%，因而基礎(chǔ)混凝土以及其中某條腿務(wù)必在暖棚內(nèi)養(yǎng)護(hù)5天以上才能實(shí)現(xiàn)該基礎(chǔ)的抗凍和拆模標(biāo)準(zhǔn)。

基礎(chǔ)養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)：

1.火爐加碳時(shí)，揭開(kāi)暖棚放火爐處，用特制的竹桿鉤住火爐提手，提上坑口后蓋好暖棚，碳加上后用同樣方法把火爐放入坑內(nèi)，嚴(yán)禁直接進(jìn)入坑內(nèi)加碳。

2.白天氣溫升高，在10～15點(diǎn)時(shí)間段內(nèi)，每隔1小時(shí)揭開(kāi)暖棚用熱水養(yǎng)護(hù)一次，于加快混凝土的凝固速度。

3.加派人手專門監(jiān)察暖棚內(nèi)情況以及隨時(shí)觀察暖棚溫度，務(wù)必使暖棚內(nèi)溫度時(shí)刻保持在10℃及以上，同時(shí)將放滿水的水桶放在基坑之中，利用水蒸氣和溫度確保暖棚中混凝土和空氣存在一定濕度，從而保障水泥能夠正常水化，保障混凝土的性能和質(zhì)量。

4.暖棚爐火中燒的是焦炭，碳燃燒會(huì)產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳等有毒氣體，因此如果暖棚沒(méi)有全部打開(kāi)，禁止任何人工作人員進(jìn)入暖棚。

5.當(dāng)澆筑任務(wù)完成后，經(jīng)過(guò)5天的養(yǎng)護(hù)可進(jìn)行拆模，之后便可拆除暖棚。暖棚拆除后應(yīng)即刻回填，回填后將塑料膜蓋在基礎(chǔ)暴露在地面的部分，同時(shí)上面鋪蓋干燥的茅草及油布等保溫材料。

6.基礎(chǔ)拆模后仍然不可掉以輕心，需要在白天氣溫較高時(shí)用熱水養(yǎng)護(hù)至基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的60%，時(shí)間約為10天。

結(jié)論

綜上所述，通過(guò)基礎(chǔ)澆制施工，大大縮短了施工時(shí)間，有效避免夜間低氣溫對(duì)基礎(chǔ)混凝土造成的不利影響，同時(shí)還減少了外加劑的使用，降低了施工成本又保證基礎(chǔ)砼體的質(zhì)量。基礎(chǔ)拆模回填過(guò)程中經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理檢查后認(rèn)為：所澆制基礎(chǔ)表面無(wú)裂縫，無(wú)缺棱少角及蜂窩麻面等現(xiàn)象，基礎(chǔ)表觀質(zhì)量良好。并且通過(guò)對(duì)所澆制基礎(chǔ)7天、28天試壓塊（現(xiàn)場(chǎng)制作，同基礎(chǔ)砼體在同等條件下養(yǎng)護(hù)）的抗壓實(shí)驗(yàn)，試塊強(qiáng)度C20分別為14.8MPa和24.3MPa；C25分別為18.5MPa和28.2MPa，完全達(dá)到兩種混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。

由此可見(jiàn)，冬季進(jìn)行送電線路基礎(chǔ)混凝土施工時(shí)，只要是對(duì)施工段進(jìn)行過(guò)仔細(xì)考察，并結(jié)合外部環(huán)境制定出有效的施工方法都可以加以采用，不必局限于某種形式來(lái)達(dá)到解決施工成本和保證基礎(chǔ)混凝土施工質(zhì)量的目的。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號(hào)：TU753

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