冬季道路橋梁混凝土澆筑施工技術研究

姚磊

新疆兵團勘測設計院（集團）有限責任公司 新疆 烏魯木齊 830000

引言

現代社會的進步，對于道路橋梁施工行業的工程項目也在數量和道路橋梁規模上有了更多的選擇，也對道路橋梁質量的標準有了嚴格的要求，冬季混凝土澆筑也在道路橋梁工程施工規模中受到大家的喜愛，相對來說總體的技術能力也是非常強的。施工項目進行時，規模較大的澆筑道路橋梁和相應的施工技術水平也是完全能保證道路橋梁的整體質量與安全，還能保證其財產安全等。隨著城市化發展速度的持續增快，建筑工程也得到了顯著的發展和進步，一部分工程需要在短期完成，會選擇在冬季進行施工，本文分析了冬季混凝土施工原理和要點，而且研究了相關的質量控制方法。

1 冬季混凝土施工技術操作要點

1.1 嚴格控制冬季混凝土配制比例

在大規模的冬季混凝土澆筑的道路橋梁中最重要的就是要嚴格控制冬季混凝土的配合比，而在研制期間，負責人必要嚴肅謹慎地掌握水泥和水之間的用量，要依照標準需要的強度避免出現遇到水就變熱的現象，從而提高冬季混凝土的流動性、粘聚性、保水性，也是想增強最后呈現的結果；另外，在外加劑的選擇上，需要充分考慮外加劑和選擇水泥的相容性問題，需要選擇多種外加劑和備用水泥產品，從而確保混凝土的澆筑質量。而優化冬季混凝土配合比不僅能降低水泥的消耗，提高表面冬季混凝土澆筑的強度還能減少開裂的概率，提高冬季混凝土澆筑的整體品質，保證道路橋梁的質量與安全[1]。

1.2 編制完整的冬季混凝土澆筑施工方案

1.2.1 澆筑厚度控制。大型冬季混凝土工程中，通常使用分層澆筑工藝。降低冬季混凝土澆筑裂縫出現的概率就需要對澆筑的厚度有一個完全的掌握，并且能夠保證澆筑的厚度是符合相關的規定。在冬季混凝土泵送中，冬季混凝土的厚度要完全控制在600mm以下；在非泵送澆筑方式中，控制在400mm以下，同時要嚴格控制澆筑時間，加強保溫措施。

1.2.2 冬季混凝土攪拌及添加劑管理。冬季混凝土澆筑進展在開始施工期間，主要是運用摻加一些外加劑來控制水灰比。減水劑、引氣劑是最常見的外加劑，是用來增加其相關的性能。入倉后的振搗時間必須進行嚴格的控制，振搗時間過短，混凝土容易出現蜂窩麻面現象；振搗時間過長，混凝土容易出現水泥漿與骨料離析，水泥漿上浮。使用高頻振動器時，其振搗時間不宜超過20秒。因此，在冬季混凝土振搗過程中，需要指派一名比較有能力的工作人員的來嚴格控制振搗時間，防止冬季混凝土因為振搗工藝影響冬季混凝土性能。

1.2.3 冬季混凝土澆筑施工。工程施工進行時，第一層冬季混凝土的澆筑工作完成以后，應該及時澆筑第二層的混凝土，而不是像常溫施工時只要控制第二層混凝土的澆筑在第一層混凝土初凝之前進行，這樣，可以提高整體澆筑操作的連續性，減少澆筑中出現裂縫的可能性。不管是采用泵送或者是吊艙澆筑，層間間隔都必須要按照相關的要求來掌握澆筑的時間。一般來說，層間間隔時間是由實驗確定的[2]。

1.2.4 冬季混凝土養護。好的混凝土澆筑后的養護能力也對整體的質量產生重要的影響。通常路橋工程冬季混凝土澆筑都是通過保溫法和保濕法來進行相應的保護。在冬季施工時，因為環境溫度較低，應優先考慮采用蒸汽養護的手段對已經澆筑的構件進行養護。養護過程中還需要進行相應的溫度梯度進行嚴格控制，密切監控混凝土內部溫度與外部溫度，把升溫與降溫控制在合理的范圍內，從而控制混凝土的水化熱，避免因為早期內外溫差過大導致的混凝土開裂。按經驗來說，升溫時升溫速度宜控制在15℃/h，降溫時降溫速度控制在10℃/h以內，且必須在混凝土強度達到設計強度的40%以后才能考慮受凍。實踐中保溫養護實踐不宜小于5天。

2 冬季混凝土施工質量管理

2.1 優化路橋工程設計

開始進行施工方案計劃的時期，就需要掌握整個工地的一個整體情況，必須要了解周圍的環境，天氣的情況，會不會出現惡劣的氣候，而且還要隨時觀察天氣的變化，及時修改冬季混凝土配制時的一個用量。另外，規模較大的冬季混凝土道路橋梁經過布置以后，澆帶和伸縮縫同樣也進行了相應的劃分。還要根據大型規模冬季混凝土的澆筑狀況，相對增加一些散熱的區域，減小冬季混凝土澆筑內外的溫度差異，溫度太低也會產生相應拉應力、水熱反應產生的熱彌散，減小溫度變化。最后，在冬季，盡量減少二次澆筑的設計。鑒于路橋工程橋面施工時很難實現蓄熱保溫或者蒸汽養護，應該優化調整工期，避免在冬季進行橋面混凝土的施工[3]。

2.2 選用適宜的施工材料

冬季混凝土遇到水變熱的現象也增加了冬季混凝土內部和外部的溫度的差異，也會導致拉伸壓力大于冬季混凝土澆筑抗拉的強度，也會導致大面積的澆筑因為溫度差異產生一些縫隙。所以要優化材料在施工過程中具有低濕度熱反應系數的冬季混凝土，并合理地掌握使用水泥的量，嚴格控制水灰比。一般來說，水膠比的用量不應超過0.5，應優先選用普通硅酸鹽水泥或者硅酸鹽水泥，嚴禁使用高鋁水泥，這是因為在冬季施工時的原則是早期強度要求較高，能夠較快地達到耐凍所需要的強度，礦渣硅酸鹽水泥拌和的混凝土采用蒸汽養護時，其后期強度不降低；而采用高鋁水泥拌和的混凝土在硬化過程中，如果環境溫度超過30℃，由于水化作用將形成水化鋁酸三鈣，使強度大大降低，因此嚴禁使用。冬季混凝土用水泥強度不宜低于42.5，可以考慮適當減少砂含量，提高細骨料的含量，避免浮漿過多，引起收縮裂縫[4]。

2.3 加大施工流程控制力度

工作人員在開始冬季混凝土澆筑任務的時候，就需要了解工地的一個整體情況，要時刻注意著冬季混凝土的流動性、黏聚性、保水性，以及什么時候會出現一個坍塌的情況。借助于現在比較先進的科學儀器，仔細地記錄著詳細的數據信息，而且還要把這些全部都提交到上層，可以讓需要的人按照比較適合的方式進行處理。道路橋梁公司要對混凝土搗實工作者的能力水平進行職業培訓，并在具備所需能力的情況下，按時組織一些培訓考試和正式課程。其能力能夠達到標準要求后就可以正式地進入到工作中。對那些合格之后的工作者，合理地分配工作任務，強化相應的責任，然后各個部門相互配合完成工作。某些工作也需要一些符合專業技能的工作者來完成相應的工作，一些有著豐富經驗的工地技術員到現場進行教學，一般情況下，冬季混凝土攪拌機插入振蕩器的深度通常在大約30cm處受到控制，插入振蕩器的插入端與層之間的間距也受到控制。控制小于約60cm，道路橋梁技術人員還應在整個過程中觀察冬季混凝土的振動，以減少一些泄漏或使用過度的現象[5]。

因此，使用嚴格工藝控制澆筑的冬季混凝土道路橋梁上，其性能不僅能提升構件的質量，同時也能提高整體項目的質量，達到規定的要求。而工程師不僅要做到及時確定工序和優先次序，還要按照設計圖紙的相關計劃、組織規劃方案和道路橋梁標準，以此來完成整個項目的順利進行，并改進材料、設備的管理，道路橋梁技術和人員，以便利完成和減少工作損失。