徐林
摘 要:城市化的快速發展得益于我國經濟的長期良性發展,而在這個過程中,道路橋梁施工也愈發受到重視,而工程項目施工中也存在諸多問題。而最明顯也是問題最多的就是道路橋梁的冬季施工,由于該季節需要解決低溫問題,而不少施工材料也會受到影響,對道路橋梁施工質量是一個較大威脅。所以,該文據此提出由針對性的解決措施,希望能夠提供一些有益參考。
關鍵詞:冬季路橋施工 混凝土 澆筑措施 探討
中圖分類號:U44 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)03(a)-0064-03
眾所周知,我國社會經濟發展一直在穩定地進行著,隨著而來的道路橋梁建設發展也很快。因為工程建設的需要,冬季施工是其中非常平常的事情,可是因為冬季氣候條件不好,道路橋梁施工也會因此遭受困難,從而不斷提高施工難度。建設道路橋梁之時,混凝土澆筑質量及其效果會對道路橋梁質量產生直接影響。尤其是冬季存在比較差的氣候環境,因而工程施工建設質量要求很高,相關的標準控制也非常嚴格,這是需要重視的地方,也是該文探討的目的所在。
1 道路橋梁冬季施工特征
和一年的其他季節不同,冬季道路橋梁施工存在諸多的混凝土質量問題,同時施工技術較為復雜,道路橋梁工程建設難度很大。
1.1 混凝土質量問題頻現
冬季氣溫低于其他時節,道路橋梁建中,混凝土施工必須要考慮低溫之類的不良因素,這會對施工進度的順利進行產生一定的制約。要是沒有科學進行保溫,那么很容易就會出現之類問題,由此使得道路橋梁建設變得困難重重。
1.2 質量問題隱蔽性較強
就算混凝土施工過程中發生質量事故,因為冬季氣溫不斷降低,質量問題通常都很難被發現,不少問題都是過了冬季才逐漸反映出來,其隱蔽性特點較為明顯。這也使得質量問題的處理難度大大增加了,有的施工部位修補過程中會重新進行施工,這就無端增加了施工成本,而道路橋梁工程質量也有可能會被降低。
1.3 施工技術要求較高
道路橋梁施工如果是在冬季,就應該扎實做好記錄,其準備期限并不短,施工技術要求高且復雜,要是不能科學地進行規劃,在阻礙施工進度順利開展的同時,還會讓混凝土工程質量被降低,最終導致質量問題不斷出現。
2 道路橋梁冬季施工的前期準備工作
2.1 道路橋梁冬季施工中存在的問題
按照建筑學去進行研究,外部因素會對道路橋梁的混凝土施工產生明顯影響,從而打亂施工計劃。必要而科學的低溫預防措施是冬季道路橋梁施工中必不可少的,特別是由于混凝土材料具有某些特征,其質量很容易被溫度所影響,那么就需要加強維護工作。一般來說,道路橋梁在冬季進行混凝土施工的時候主要會存在4個問題。
一是混凝土強度是受混凝土水泥水化學反應狀況的主要影響,如果溫度比較低,水的化學反應速度也很快降低。要是溫度低于了0 ℃,水的化學反應就會停止,那么混凝土強度也因此而得不到提升。二是如果道路橋梁施工的溫度環節低于了5 ℃,就一定要及時采取合理的方法,保溫或者增溫混凝土,這樣才能夠使得混凝土強度不斷被加強,讓工程項目可以正常進行。同時,通過讓混凝土強度盡快升高,從而防范好低溫凍害的侵襲,讓工程質量不受凍害影響[1]。三是冬季澆筑混凝土的過程中,因為溫度不高,質量問題很容易出現,然而很多預防防范不能快速而及時地被運用來應對處理,因而有著某種滯后性,所以需要事先對不同問題盡可能制定一些緊急預案,特別是要有混凝土施工和能源供應方面的預防辦法。四是冬季,國內很多地方都會有寒流進入,而這種情況在北方更是明顯,氣溫反復出現很大變化,不少時間會有快速的大風,而干燥的北風會影響施工,混凝土里的水分流失會很快,這對工程質量保證是一個很大的不利影響。
2.2 道路橋梁冬季施工方案設計
冬季,道路橋梁施工時,工程項目施工員需要認真且全面了解施工中的各種問題與不同影響因素,然后對施工地點的水文資料進行搜集。具體來說,就是了解工程所在地近幾年的冬季氣候環境、低溫點是多少、冬季持續時間多久等。當資料收集工作做好以后,施工員需要仔細分析資料,然后設計施工方案的時候參照具體情況進行考慮。在冬季來臨之前,就需要設計好施工方案,這樣道路橋梁的冬季施工才能如期正常展開。此外,設計方案過程中,應該對施工中或許會出現的情況進行備注說明,也可以與施工員進行具體溝通。
2.3 工程施工前人員和場地準備
當擬定好施工方案以后,就需要做好施工前的各項準備工作,比如檢修施工現場,把存在積水地方的積水處理好,截斷從外界流進工程所在地的水源,以便于施工現場的人員、車輛、材料能都能夠順利進出,同時一定要有冬季施工中必須的保溫材料與燃料。而在做好前期準備工作的時候,還需要對施工員進行有效培訓,按照冬季施工里或許會出現的情況進行解釋與溝通,然后給出具體的應對方案,讓現場施工員有更充分了解和準備。
2.4 冬季施工的質量管理
一是要管理好砌筑工程質量。砌筑工程在冬季施工,一般會運用到砂漿法,使用這種方法的目的是為了防凍。在運用這種方法之時,一定要熟悉道路橋梁工程當前的試驗配合比,從而更好地添加防凍劑的量。在砌筑之時,需要運用三一法,灰縫不能超過10 mm,而且在當日工程量完成前,一定要以保溫的方式處理它的表面[2]。二是管理好鋼筋工程質量。冬季對于鋼筋的焊接,要注意不同影響因素的制約。所以,需要按照當時工程地的天氣環境、氣溫情況、施工條件來做好試焊工作。試焊過程中,焊接工藝與焊接參數選擇應該視當時的氣溫情況而定。試焊完畢,就應該檢驗焊件,通過合格以后才可以進行大面積焊接。同時,一定要做好防潮工作,不能讓別的氣體混進去。
3 冬季道路橋梁混凝土澆筑的施工方法
3.1 混凝土保溫方法
(1)混凝土加熱。
首先,以電加熱為例,將變壓器里用適當的電纜和拌合站進行連接,然后按照相關位置把漏電保護裝置安好,而技術人員則需定期做好相應的維護工作。用35根1 kW的電熱管加在每個拌合站的水池底端,溫度計設在上水處并定期檢測拌合水的溫度。把棚蓋結構加在頂口。防止熱量太早散失。并且,要有備用水箱,如果溫度低時可以通過加熱來增加溫度。要是拌合站水池與施工用水需求部分,那么就應該將高溫和低溫水混合,從而補充拌合水池的水量。
其次,做好水蒸氣加熱工作。在制作地點放置蒸汽鍋爐,用兩條不一樣的支路把蒸汽管道導出來,一條連接于拌合站水池;另一條連接于預制先出。拌合站水池底端管端封口要連通蒸汽管道,在水池管壁制作一些小孔,為了確保熱交換正常。拌合要運用通氣方法進行處理,溫度計安裝于拌合水池的上水口,從而更好了解拌合水的溫度[3]。棚蓋添加在拌合水池頂口,不讓熱量太快流失。
(2)混凝土運輸。
運輸混凝土過程中,因為香港車輛里因為運輸時長、積水等影響讓溫度降低,因此,在運輸混凝土時一定要采取合理的保溫措施。換言之,要認真清潔運輸車,使其干凈,以便于不讓低溫殘留物影響混凝土溫度;運輸過程中道路應該暢通,以防止因為道路堵塞而延長運輸時間;認真管理好混凝土的現場澆筑工作,疏理好車輛等待時間,避免影響混凝土質量。
(3)混凝土澆筑前準備工作。
對模板進行清潔是混凝土澆筑前的重要工作之一,要將材料上一些殘留的各種污漬清除掉。而以加熱方式養護現澆混凝土構件時,需要全盤思考不同因素可能對混凝土澆筑質量造成的影響。比如:混凝土澆筑過程、施工縫的位置和支撐強度等。如果是對厚大整體式構件實施分層澆筑,那么要確保覆蓋之前,混凝土溫度一定不能低于2 ℃。
3.2 現場澆筑方法
道路橋梁冬季施工時,混凝土使用性能會受到溫度影響,因而可以使用混凝土拌合升溫來解決,或者是在混凝土輸送過程中,通過保溫讓混凝土的入模溫度得到保障。要是在低溫的環節中澆筑混凝土,那么可以根據施工點運用彩條布進行封閉,讓熱量不會很早、很快地大量散失,讓澆筑中施工操作具備適當的溫度。混凝土初凝之前,保溫所采取的方法一般是用電熱毯及土工布,此時要確保電熱毯下有襯鋪塑料薄膜隔水[4]。做好初凝收漿抹面的工作以后,應該按照工程溫度情況與冷卻水來進行保溫。具體來說,先將高度為30 cm的堰砌于承臺周邊,依次撤除電熱毯,將冷卻水注入頂面的堰內。承臺側面溫度未出谷草中,其保溫處理主要是運用封閉承臺和鋼柱圍巖間隙的方式進行,重點工作就是將承臺和鋼柱圍巖間隙頂口用彩條布密封,把棚狀結構造出來以后那么溫度損失就可以被降低。而如果溫度比較低,將碘鎢燈加在封閉間隙中,讓承臺側面保持更高的溫度。在維護現澆混凝土過程中,應該覆蓋頂面混凝土,然后在土工布上用塑料薄膜進行內溫維持,要是氣溫太低就使用電熱毯。還有就是,系梁側面保溫之時,通常使用彩條布來對系梁側模進行封閉,這種方法的保溫效果很好。如果把側模拆除,里層使用土工布,外層則用彩條布密封整個系梁側面。先將模板進行保溫處理再澆筑、拆模墩柱,盡快裹上土工布,且實施結扎固定處理。由于很難做好施工中墩柱溫度控制,具體操作時要防止溫度太低。
澆筑完后對于蓋梁養護,要確保頂面混凝土有土工布覆蓋,然后于土工布上用塑料薄膜保持溫度。要是氣溫太低,就運用電熱毯與彩條布全封閉蓋梁側面與地面,讓溫度不會過低。側模拆除后,以土工布覆蓋表明的方式保溫內層,低溫時箱梁用混凝土澆筑,要盡量上午開盤,此時可以不用大功率加熱,而只要適當早些預熱一下就好了。冬季晚上溫度低,用大功率加熱拌合水池,從而讓電腦的過度消耗,利用碘鎢燈或者熱水淋澆施工縫混凝土接茬處,且溫度不低于5 ℃,完成澆筑以后要有一定的保溫方案。
3.3 蒸汽養護方法
在開展蒸汽養護前,一定要科學做好鍋爐房搭建與管道布設工作。地下管道埋設深入要合理,對不同構件都要保溫,比如:上水管、架空管道等。蒸汽維護之時,箱梁外模板是木模板,如果混凝土澆筑作業在5 ℃以下進行,那么就需要用彩條布密封處理外模的外側支架,從而形成暖棚。暖棚和橋面高度通常是45 cm左右,把1 t的無壓鍋爐安在橋下暖棚外面,同時橋面和蒸汽管相連,順著橋的縱向多布置2個管道,主管道里每20 cm處要定氣眼,以此讓橋面的蒸汽能夠均衡分布。道路橋梁冬季施工時,暖棚的密閉性一定要良好,這樣才能讓蒸氧的恒溫情況更好,最終不會因為溫度變化而出現質量問題。
4 冬季道路橋梁施工中的質量保證方法
道路橋梁冬季施工中,因為水化速度非常快,一般要達峰值只需要不到3 d,4 h以后溫度就會持續降低。同時,如果上層混凝土出現放熱情況,那么下層混凝土溫度會由此而提高。要是氣溫變化和施工當地晝夜溫差比較平衡,那么混凝土表面溫度的變化就不會很明顯,而相關的斷面溫度和混凝土表面溫度會降低,內部溫度持續平衡,從而防止溫度應力情況下出現裂縫效果。
針對這類情況,在澆筑混凝土前,應該認真清理模板與鋼筋上的雜質,要是附近溫度低于零下10 ℃,那么就應該運用暖棚的方式,將直徑大于25 mm的鋼筋加熱直至合理溫度。在所有條件下,鹼的灌注溫度都需要高于5 ℃,而細薄截面鹼結構灌注溫度應該大于10 ℃,不斷灌注鹼分層且不能發生中斷問題,而每個灌注厚度都應該不超過20 cm,并通過機械振搗進行處理。對于新、舊混凝出現的施工縫,則需及時清理干凈,一般前層混凝土的強度要超過1.2 MPa,施工縫處的水泥砂漿、松動石子等都需要鑿除清理。建筑剛剛配制好的新混凝土,則需要對其橫向施工縫處鋪設一層水泥砂漿,其厚度大小多數在15 mm,水泥砂漿需根據實際需要而定。遇到舊混凝土面和外露鋼筋顯露于低溫環境時,對新、舊混凝土施工縫需做好適當的調溫處理。混凝土則要結合機械操作保證持續澆注,分層厚度要在20 cm以上。
5 結語
總體來說,因為我國城市化進程不斷加快,為了滿足社會經濟的發展,道路橋梁施工工程越來越多,并且對工程的質量提出了更高要求。道路橋梁建設所使用的混凝土材料,極易受到溫度的影響,進而影響整個工程建設的質量水平。因此,在冬季進行道路橋梁的混凝土澆筑時,應該依據工程所在地的施工條件與特點,對混凝土的運輸、攪拌以及澆筑等過程,采取積極有效的保溫、防凍措施,有效維持混凝土澆筑的溫度,對熱量的流失進行有效控制,加快混凝土凍結硬化的速度,降低凍害的程度,最終保證道路橋梁的質量。
參考文獻
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[4] 金大.淺談在冬季路橋施工中混凝土澆筑的技術措施[J].黑龍江科技信息,2012(16):253.