冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑方法的改进研究

韩翠娟

山东恒建工程监理咨询有限公司 山东 潍坊 271100

引言

在进行道路桥梁工程施工的时候,比较容易出现冬季施工的情况,在冬季施工的过程中,存在较多的影响因素,其中混凝土施工属于道路桥梁施工的重要内容,为保证混凝土冬季施工质量,需要根据道路桥梁工程建设地区的实际情况,选择合理的施工质量管理措施,增强对于温度的控制,保障混凝土冬季施工质量的标准化,有助于更好地促进道路桥梁工程施工的发展和进步。

1 混凝土冬季施工技术原理探究

在传统的混凝土施工中,混凝土在进行浇筑后所具备的硬度主要来自于混凝土中水泥的作用,水泥在经过水化后往往会变得格外坚硬,因此,水泥水化的程度将直接影响混凝土的硬度和坚固程度,而水泥水化的程度往往又与混凝土本身的配置和材料配比有关,同时还会受到混凝土施工环境的温度变化的影响。当室外温度降低时,混凝土施工中的环境就会结冰并开始变硬,甚至会影响混凝土的搅拌和施工工作。而在这种状况下,混凝土中参与水化的水泥效果就会变差,从而导致混凝土质量出现波动,强度甚至趋近于停滞的状态。所以,在进行混凝土冬季施工时,往往需要在混凝土结冰前进行常规养护,并尝试加速混凝土中水泥的水化作用,使得混凝土能够在正常的温度下得到养护,最终保证混凝土初期产生的应力能够大于结冰导致的破坏力。

2 温条件对道路桥梁施工中所用混凝土性能的影响

道路桥梁工程中混凝土的水化反应强度决定了混凝土的强度性能。在一定的温度条件下,按施工水灰比调和所用混凝土,混凝土的强度才会达到理想的状态。在外界处于低温条件下,道路桥梁中混凝土的强度会受到相当程度的影响,这主要来自混凝土水化反应的变化。温度越低,道路桥梁工程中混凝土的水化反应速度越慢,从而混凝土的强度很难增长到正常温度条件下所需的状态。当外界温度下降至0℃以下时,水化反应会停止进行,混凝土的强度会停止增长,从而难以满足道路桥梁工程混凝土强度的需求,影响到工程施工质量。对道路桥梁工程中浇筑混凝土温度的控制和防护是保障和提升所用混凝土强度的一项重要措施。在低温条件下,为能使道路桥梁工程的混凝土达到抵抗冻害环境的临界强度,必须对满足水化反应的温度进行控制,以保障混凝土强度的正常化。同时,温度过低会对道路桥梁工程中混凝土的凝结产生一定的影响。正常温度下混凝土进行凝结,才能保障混凝土的密度和抗渗透能力,提升路桥工程的抗性和耐久度。在温度较低的环境下,道路桥梁工程中的混凝土凝结作用发生了变化,未凝结完成的混凝土在受冻的情况下,混凝土因低温的影响使其内部结构发生了变化,损失了混凝土的部分强度。不同的受冻时间,道路桥梁工程中混凝土的强度会受到不同程度的影响,所用混凝土受冻会使其内部产生空隙,降低混凝土的密闭性,使混凝土内部结构中产生裂纹,从而降低所使用混凝土的耐久性、抗冻性和抗裂性而影响到道路桥梁工程的整体性能。

3 冬季环境下道路桥梁混凝土施工

3.1 混凝土材料选择及运输 考虑冬季特殊环境,应选用商品混凝土,并结合道路桥梁施工要求,对混凝土的含水量、坍落度等条件进行有效管控。在混凝土运输时由于室内外温差较大,混凝土质量可能会受到影响,所以在混凝土运输时需要先对内外温差进行了解,结合路程做好相应的防护保温措施,确保混凝土能够在较短时间内安全到达施工现场。

3.2 混凝土的配置 在配置混凝土的时候,需要仔细地分析冬季的环境特点和天气因素等,其中普通气候下开展的混凝土施工和冬季施工有着较大的差异,选择的原材料不同,需要高度重视材料配比和搅拌温度等,针对混凝土配置时期的水泥材料,要想改善后期的使用效果,就需要确保在温度较低的环境中选择硅酸盐水来进行配置,严格地控制水灰比,水灰比要符合相关的规定需求。针对混凝土材料配比,为提升混凝土材料的性能,需要控制好外加剂的使用和外加剂的剂量。常见的外加剂包括硫酸钠复合外加剂,工作人员在搅拌的时候要能够充分地显示出外加剂的作用。要保障混凝土材料的低温性,要增强对于混凝土搅拌温度的控制,在浇筑的时候可以选择提高温度来进行配置,保障整体工作在常温的环境中开展,防止由于材料问题影响到整体的道路桥梁质量。

3.3 冬季道路桥梁工程混凝土浇筑方法 冬季气温条件下道路桥梁工程混凝土浇筑方法有多种。第一种是拌和水加热法。为了提高混凝土从搅拌机出来的基础温度,一般的方法是对拌和水进行加热。对拌和水加热因水温的不同加料顺序会有所不同。水温60℃是一个临界温度,分为低于60℃和高于60℃2种情况,高于60℃时应改变加料顺序：将骨料与水先拌和、然后再加入水泥,以免造成水泥假凝,影响道路桥梁工程混凝土质量。第二种是对砂石骨料加热法。一般是采用排管通热水或通蒸汽加热。骨料加热的最高温度不宜超过60℃。采用蒸汽加热时,粗骨料可直接加热,但不能影响混凝土的水灰比。混凝土拌和前应用热水或蒸汽将拌和机冲洗,拌和时间应比一般季节延长50%左右。冬季道路桥梁工程中所用混凝土的运输应避免多次转运情况的出现,最合理的方式就是一次性直接运送。运输过程中对运输设备具有一定的防风和保温要求,必要的情形下需对运输的混凝土进行保温。运输设备在运输工作结束后必须按规定进行清洗后才能继续下一次运输工作。

3.4 混凝土养护工作 混凝土浇筑完毕后需要进行养护才能确保其参数指标符合施工要求。通常情况下,混凝土最佳养护环境温度应处于10至20℃。但冬季环境下温度一般较低,甚至多日温度连续处于零下,这种情况下需要对混凝土采取有效的养护措施,才能保证混凝土强度不会下降,水化作用能够正常发挥,避免出现裂缝等质量问题。首先施工人员需要在混凝土强度未达到百分之五十前,做好相应的防护,避免混凝土受冻。在浇筑后可在其表面覆盖麻袋、草帘等保温材料。其次若该地区温度过低,可利用蒸汽养护技术,通过喷洒养护剂的方式来实现对混凝土的有效养护。另外,养护时间也需要合理控制。

4 结语

综上所述,道路桥梁工程混凝土浇筑受气温的影响非常大,对混凝土的性能会产生一定的影响。但随着混凝土冬季浇筑施工技术的发展,根据温度的变化采用不同的保温措施能够有效地推进混凝土的浇筑凝结。