北方地區公路工程冬季施工探究

李慶東 陳寶強

摘 要：本文根據北方地區氣候特點，針對冬季施工的混凝土、路基工程，從管理到施工控制等方面進行了全面論述，重點提出了冬季低溫蒸養的養生方式，對提高混凝土質量和耐久性方面，取得了良好效果。

關鍵詞：公路;冬季施工;探討

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）13-0116-02

0 引言

本文依托山東省青州至臨沭高速公路工程，通過加強施工控制和管理，在采取有效的保溫措施下，橋梁樁基、隧道工程、材料儲備、路基填方、路基挖方、漿砌工程、梁板預制、控制性墩臺、蓋梁、現澆箱梁可進行冬季施工，以下將對冬季施工出現的狀況進行探究以及對冬季施工進行的原因以及問題進行闡述。

1 冬季施工的管理、技術要求

（1）在冬季施工工序安排上要采取有效的冬季施工措施，首先解決影響總工期的關鍵工序，不可脫離實際、到處開花。冬季施工的主要影響是冬季的天氣影響，所以在進行冬季施工的時候最關鍵的問題是前期工作問題。

第一管理單位的技術要點的準備分析，首先路基相應的單位應該積極的對冬季施工的過程提前做好組織設計，其中包括對冬季施工的工藝以及方法，還應該提前設計好冬季所要施工的工程量，以及工期的規劃，當施工單位根據當地的條件氣候影響將自己的計劃上報給有關單位，取得上級單位的批準后進行施工，之后還應該對施工路基以及關注人工物的放樣工作，并且對這些物品做好相應的保護措施，最重要的是公路排水問題，在進行公路冬季施工的時候應該根據氣候以及條件的情況對公路的排水以及公路附近地下水的情況做好相應的準備以及設計，防止在施工的完成后排水設備的不完善。

第二對路堤填筑方面的技術要點分析，在冬季路基施工的過程中，是采用平填的方式進行路堤的填筑，之后需要對填筑的材料進行選用，一般在冬季我們常常選用的砂土以及碎石都是比較抗凍結的材料，在施工的過程中應該對施工的過程實現隨時使用隨時運輸，隨時施工隨時壓實，以便于對做好防凍結工作，并且對于施工期限也應該做好延期準備。

第三對路塹施工過程中需要注意的要錢，進行路塹挖掘的時候應該保證挖掘工作的不間斷作業，并且開挖方式應該采用分層的方式，在冬季施工的時候應該根據凍土的具體情況選擇相應的設備以及開挖的具體方式，之后在開挖路塹的時候要充分考慮到排水設備的安裝以及棄土堆的高度最大限度。

第四砌體施工在冬季需要關注的技術要點，在對路基進行冬季施工的時候，砌體施工所使用的材料以及方法都應該將其與正常溫度下的砌體施工區分開來，在材料選取的方面應該保證砌體中砌塊的干凈度，防止使用的砌塊發生凍結的情況，其次還應該保證施工過程中砌筑過程中的溫度以及在進行砂漿攪拌時候的攪拌時間要高于正常季節的時長，保證砂漿的稠度在標準范圍之內。

（2）冬季施工技術方案應具有以下內容：施工部署（進度安排）、施工程序、施工方法、機具與材料調配計劃、施工人員技術培訓與勞動力計劃、保溫材料與外加劑材料計劃、操作要點、質量控制要點、檢測項目、安全措施等方面。

首先應該對冬季施工的原材料進行嚴格的選用以及比例的配置，施工過程中使用的原材料主要是水泥，對于冬季施工來說水泥應該使用高強度的硅酸鹽水水泥，對水灰的使用比例進行控制，最好控制在百分之五十以下，施工過程中水泥的使用量也應該根據具體施工的情況進行選取，在水泥選取的時候應選擇含鋁量比較高的水泥，以便于提高水泥的使用強度以及水泥的抗凍能力，以及水泥的抗滲能力，為了保證水泥的這種高性能就是對水泥中摻雜其他原料。

其次應該保證混凝土的清潔度，并及時對混凝土進行檢驗，從而防止在水泥使用的過程中因為冰雪或者氣溫的影響出現凍裂的情況，同時我們還應該注意施工過程中原材料的用水選用，以便于發生水泥延緩凝結以及腐蝕，其次還可以根據實際情況在原材料攪拌過程中加入適量的減水劑以及防凍劑，以便于提高使用混凝土的抗凍性能。

最后，相關技術人員應該對每道工序進行嚴格的檢驗，混凝土進行攪拌的時候對比例進行嚴格的配比，并做好混凝土的養護工作，同時為了增加混凝土的強度，我們應該適應的對混凝土的水灰比進行降低。

（3）根據施工單位人員、機械投入、工程實際進展及所在的地形地質條件，確定進行冬期施工的工序，制定詳細、準確而有針對性的施工技術方案。預應力預制梁、現澆箱梁、高度大于10m的墩柱等重要部位應組織相關人員論證。

（4）在開展冬季施工前，要依據施工規范要求和批準的冬季施工方案，組織冬季施工所需的機械設備、工程物資及時到位。

（5）組織施工技術人員認真學習和執行冬季施工規范，認真制定冬季施工實施細則，加強質量監控，做好冬季施工的各種準備工作，進入冬季后達不到冬季施工條件的不允許施工。做好后期的養護措施以及抓緊技術施工要點，在進行施工的過程中應該保證施工路面的穩定、平整，冬季階段不適宜對含有瀝青的路面進行施工，如果想在瀝青的路面進行施工，我們應該對瀝青的表面首先進行處理，之后選擇合適和比較干熱或者干燥氣候進行施工，并且結合溫度和氣候的影響選擇合適的施工技術以及施工技巧，并且保證瀝青路面的適應度。

（6）為了更好的保證冬期施工的工程質量，建立冬期施工日報制度，隨時把握冬期施工日氣溫情況，采取必要措施，冬期施工日報表同時注明當天天氣預報情況，便于技術人員查對、比較。

（7）冬期施工期間混凝土入模溫度是預控混凝土質量的一個很重要的內在因素，建立冬期施工混凝土入模溫度統計表，隨時統計掌握混凝土入模溫度。

（8）混凝土養護測溫記錄表按部位和日期編目，并附測溫點平面布置圖。如遇氣溫突降等情況及時進行反饋，以便及時采取有效措施。測溫記錄完成經各方確認歸檔至施工記錄中。

2 冬季施工技術措施

2.1 橋梁與隧道

2.1.1 混凝土配制與攪拌

配制混凝土時，應選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，水灰比不大于0.5，水泥強度等級不宜低于42.5;預應力混凝土不得摻用引氣劑、引氣型減水劑及氯鹽防凍劑。當澆筑混凝土摻用外加劑時，應符合現行國家標準《混凝土外加劑》（GB8076-2008）以及《混凝土外加劑應用技術規范》（GB 50119-2003）的規定。

必須使用經監理工程師批準的冬季施工配合比配制混凝土，嚴格控制混凝土拌合用水和骨料溫度。當骨料不加熱時，水可加熱到100℃，但水泥不應與80℃以上的水直接接觸。

混凝土拌制時間較常溫施工應延長50%以上，出機溫度不宜低于15℃，入模溫度不得低于10℃。

隧道可在洞門處掛簾封閉，保證洞內混凝土作業設備在不低于5℃的氣溫下施工，已噴射的混凝土的強度未達到5MPa前不得受凍。

2.1.2 混凝土運輸與澆筑

混凝土在運輸過程應采用保溫被（毯）等措施，減少運輸時間。

混凝土澆筑前，應清除模板和鋼筋上，特別是新老混凝土（如梁，柱）交接處的冰雪。混凝土在澆筑成型開始養護時及時進行，養生棚養護時不得低于5℃。

在模板外部保溫時，在采取保溫措施后，經監理工程師確認后，進行澆筑混凝土。

2.1.3 混凝土的養護

應根據具體情況，采用霧氣法（使用鍋爐加熱水蒸氣，通過管道至混凝土澆筑地，在無壓力或很小壓力下，使水蒸氣成霧狀養護混凝土的方法）加熱、暖棚加熱、電加熱或蒸汽法等方法。為提高混凝土耐久性，保證混凝土外觀質量，提倡采用低溫蒸養。

采用霧氣加熱法加熱養護混凝土時，鍋爐應根據結構物類型、混凝土數量綜合考慮選擇，澆筑結構物時應預先搭建暖棚和通水汽，預制梁板可使用活動暖棚，在梁板澆筑完成后立即搭建暖棚和通水汽。

采用暖棚法加熱養護混凝土時，暖棚應堅固、不透風。采用明火加熱時，須特別加強防火、防煤氣中毒，取暖爐頂應放置水桶（盆）等措施;暖棚中的溫度不低于5℃，濕度不足時，應向混凝土面及模板上灑水;暖棚空間應該大小合適，既便于施工，又保證經濟性。預應力混凝土養護溫度以不超過30℃為宜，普通板可以適當提高，但不宜超過40℃。養護期間混凝土內部溫度不宜超過65℃。養護期間混凝土內部溫度與表面溫度之差、表面溫度與環境溫度之差不宜大于15℃。

隧道內噴射混凝土和襯砌混凝土養護，經檢測無瓦斯、易燃易爆的氣體的，根據論證可選取電熱法提供熱源或煤爐蓄熱法提供熱源，但均不得影響或危及洞內施工安全。

2.1.4 灌注樁

抽水機、泥漿泵等外露管路設備應采取防凍措施，以免受凍影響鉆進。灌注樁樁頭混凝土在冰凍范圍之內時采用覆蓋保溫養護。

2.1.5 澆筑

現澆箱梁澆筑必須整體搭暖棚或用篷布覆蓋，并采用霧氣法加熱。在能夠加溫并滿足要求的情況下及時完成混凝土澆筑、預應力張拉和灌漿工序。

2.2 路基

土質路堤路床以下1m范圍內，不得進行冬季施工。半填半挖地段、填挖交界處不得在冬季施工。填筑材料為風化砂料和石方，風化砂含水量較小，可以在冬季施工。

2.2.1 填方路基

冬季填方路堤填料須符合規范要求，規范中禁止冬季施工的土方填料應停止施工。填方施工時應按橫斷面全寬平填，每層松厚應較正常施工適當減少。填料須當日內碾壓完畢。冬季過后應對路基整理復壓。

2.2.2 挖方路基

不得一次挖到設計線，應預留足夠的防凍覆蓋層，并設臨時排水溝。

2.3 附屬工程

小型構件預制和養生須在室內或塑料大蓬內進行，溫度不低于10℃。

3 冬季施工安全管理

（1）結合冬季施工的特點，要采取防滑措施，對大雪后必須將架子上的積雪清掃干凈，并檢查馬道平臺，并對施工作業人員做好防凍防護工作，施工時如接觸汽源、熱水，要防止燙傷。

（2）針對冬季氣候寒冷及風霜、雨雪等不利氣候因素，加強爆破、橋梁、交叉、交通保暢等重點環節和現場安全管理力度，確保生產安全。

（3）嚴格遵照《公路工程施工安全技術規程》，堅持施工作業準入制度、特種作業持證上崗制度和安全巡查制度，認真審查及督促落實冬季施工方案中的安全技術措施或專項施工方案。

4 結語

建設各方通過加強管理，采取有效的技術手段，在冬季進行施工能夠保障施工質量，加快工程建設進度，保證項目總體建設工期。下一步，應進一步研究總結冬季施工的先進技術，提高施工效率和施工質量，使冬季施工更加標準化、規范化。

參考文獻

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