冬季混凝土施工技術(shù)分析與探討
關(guān)鍵詞：公路工程項(xiàng)目,混凝土,冬季施工,技術(shù)
混凝土建材作為當(dāng)前公路工程最常使用的材料，其施工不僅要受到自身性能的影響，還會(huì)遭遇公路工程施工工期較長(zhǎng)、路段狀況差異、工作較為復(fù)雜等各項(xiàng)問(wèn)題的阻礙，進(jìn)而容易造成施工質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)。而混凝土公路工程的冬季施工還要面對(duì)寒冷天氣的破壞，進(jìn)一步增加了施工管理中質(zhì)量控制的難度，但是，目前開(kāi)展冬季混凝土工程施工已經(jīng)成為一種必然趨勢(shì)，公路建設(shè)隊(duì)伍應(yīng)當(dāng)積極地迎接這種趨勢(shì)的挑戰(zhàn)，迎難而上，主動(dòng)采取有效的技術(shù)對(duì)冬季施工工作進(jìn)行控制。
一、混凝土公路項(xiàng)目冬季施工的凍害問(wèn)題分析
1、凍害發(fā)生原因
公路工程項(xiàng)目中的混凝土施工，是借助其材質(zhì)自身的攪拌以及澆灌等工作中的水泥與水的水化熱反應(yīng)，最終實(shí)現(xiàn)凝結(jié)與硬化反應(yīng)，而達(dá)到混凝土工程的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。而此種水化熱反應(yīng)的發(fā)生，除了與混凝土的水泥、水的配比密切相連，它還直接地受到外部環(huán)境中溫度的影響，外部環(huán)境的低溫狀態(tài)（0度或以下）會(huì)使水產(chǎn)生結(jié)冰反應(yīng)，進(jìn)而致使水化熱反應(yīng)中的水含量降低，水化熱反應(yīng)速度減緩或最終停止反應(yīng)，而造成混凝土施工無(wú)法達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度，繼而形成凍害。
2、凍害后續(xù)破壞
混凝土中的水凝結(jié)成冰，會(huì)產(chǎn)生水體積的膨脹以及膨脹應(yīng)力，繼而使水泥內(nèi)部初期強(qiáng)度無(wú)法應(yīng)對(duì)這種強(qiáng)大的應(yīng)力，而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞，最終使得混凝土的整體強(qiáng)度處于較低的狀態(tài)。而且，水向冰的轉(zhuǎn)化，還會(huì)致使混凝土的骨料或是鋼筋等出現(xiàn)冰冷，繼而降低水泥漿與二者的粘接效力，使混凝土無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求的抗壓強(qiáng)度。此外，冰凌在遇到溫度上升的狀況而融化時(shí)，還會(huì)使內(nèi)部結(jié)構(gòu)各種空隙大量出現(xiàn)，進(jìn)而破壞混凝土的耐久性以及密實(shí)程度。
二、混凝土公路項(xiàng)目冬季施工的準(zhǔn)備工作技術(shù)
施工隊(duì)伍在冬季施工準(zhǔn)備工作階段利用技術(shù)對(duì)工程進(jìn)行質(zhì)量控制，主要就是通過(guò)綜合分析氣候狀況、合理編訂施工方案等方式，為工程施工創(chuàng)造堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)保障。具體的施工控制內(nèi)容如下所示：
1、氣候條件分析
施工隊(duì)伍負(fù)責(zé)人員要針對(duì)該公路工程所處的地區(qū)，進(jìn)行分段的氣候分析，并切實(shí)地做好對(duì)于不同路段冬季氣候狀況的調(diào)查研究，以具體的氣候調(diào)研結(jié)果作為基礎(chǔ)對(duì)施工工作進(jìn)行安排。其氣候的調(diào)研主要可以通過(guò)對(duì)該地區(qū)歷年的冬季氣候變化狀況、突發(fā)性天氣、平均最低溫、最高溫等進(jìn)行分析，以及對(duì)本施工期內(nèi)的氣候狀況進(jìn)行氣象動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，或者是與周?chē)用襁M(jìn)行溝通交流等，來(lái)獲取該工期內(nèi)的冬季氣候變化信息。
2、施工方案編訂
設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)針對(duì)具體的施工氣象分析結(jié)果，對(duì)施工工作進(jìn)行分段設(shè)計(jì)，在寒冷季節(jié)來(lái)臨之前盡可能地做好對(duì)于最寒冷路段的施工，并在施工方案中落實(shí)對(duì)突發(fā)寒冷天氣的施工預(yù)案。同時(shí)，要根據(jù)不同的施工氣候狀況，做好對(duì)施工工期的調(diào)整、施工的升溫處理方案、防凍劑選用等方面的設(shè)計(jì)，并且與高資歷的冬季施工人員就方案展開(kāi)分析、研究、調(diào)整、補(bǔ)足。
三、混凝土公路項(xiàng)目冬季施工與養(yǎng)護(hù)技術(shù)控制
公路施工隊(duì)伍應(yīng)對(duì)冬季混凝土的具體施工工作，主要應(yīng)當(dāng)做好對(duì)于原材料的選用、配比，以及對(duì)混凝土的人工升溫處理，還有對(duì)于冬季工期內(nèi)良好天氣條件的準(zhǔn)確把握等這樣幾個(gè)方面的問(wèn)題，以保證混凝土施工的順利進(jìn)行。具體來(lái)講，其施工技術(shù)控制措施如下：
1、做好原材料的選用及配比
1）優(yōu)先選擇具有較高的強(qiáng)度等級(jí)（42.5以上）的硅酸鹽水泥，并將水灰比控制在0.5以下，水泥用量在每立方300千克以上，嚴(yán)格避免使用含鋁量較高的水泥。同時(shí)，如果要選擇其他的水泥，應(yīng)當(dāng)通過(guò)加入摻合料，以提升其自身的強(qiáng)度和抗凍及抗?jié)B性能。
2）混凝土的骨料應(yīng)當(dāng)保持足夠的清潔度，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)不含有易凍裂的物質(zhì)以及凍塊、冰雪等，而且，水的選用要嚴(yán)格地避免其中存在腐蝕混凝土或是延緩水泥凝結(jié)速度的離子，還可以適當(dāng)?shù)丶尤胍龤鈩p水劑、防凍劑或者早強(qiáng)劑等，人為地提升混凝土材料的抗凍性能。
3）配比人員要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，對(duì)混凝土各種原材料的配比摻合量進(jìn)行合理調(diào)整，并做好對(duì)于混凝土的防風(fēng)、防水、防潮、防凍以及防裂等方面的養(yǎng)護(hù)工作。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)盡可能地在將混凝土的和易性控制在設(shè)計(jì)要求范圍中的基礎(chǔ)上，對(duì)混凝土的水灰比進(jìn)行降低，實(shí)現(xiàn)對(duì)于混凝土強(qiáng)度的提升。
2、完善對(duì)混凝土的升溫處理
2.1水與骨料的升溫
1）施工人員應(yīng)當(dāng)在不同溫度狀態(tài)下，按照設(shè)計(jì)方案對(duì)混凝土中的水（外部天氣溫度在零下5攝氏度以上，可只對(duì)水進(jìn)行加熱）及集料（溫度在零下5攝氏度偏下時(shí)加熱細(xì)骨料，嚴(yán)重低于零下5攝氏度在加熱粗骨料）等進(jìn)行加熱升溫的處理，將各種原材料的溫度提升至攪拌工作所需狀態(tài)。
2）在進(jìn)行加熱的過(guò)程中，操作者要注意優(yōu)先對(duì)水進(jìn)行加熱，且加熱的水溫要盡可能地控制在80攝氏度之內(nèi)，假若此溫度不足以達(dá)到加熱要求，再適當(dāng)?shù)靥嵘?00攝制度，但是，必須注意，超過(guò)80攝氏度的水嚴(yán)禁與水泥直接接觸。接下來(lái)，如果水加熱依然不能達(dá)到要求溫度，再繼續(xù)加熱混凝土的骨料，且加熱粗骨料與細(xì)骨料的溫度要分別控制在15攝氏度左右、40攝氏度以?xún)?nèi)。
2.2其他方面的升溫
1）施工人員還要對(duì)混凝土中的水泥材料進(jìn)行加入，比如，利用暖棚來(lái)儲(chǔ)存袋裝的水泥，利用水泥罐儲(chǔ)存散裝的水泥，且避免對(duì)使用溫度在5攝氏度之上的水泥進(jìn)行加熱。
2）施工隊(duì)伍應(yīng)當(dāng)盡可能地將混凝土的運(yùn)輸距離縮短，并在運(yùn)輸過(guò)程中定時(shí)地做好保溫養(yǎng)護(hù)工作，以保證入模的混凝土處于要求溫度的之上。
3）在澆筑混凝土之前要進(jìn)行清污及清冰雪的施工工作，并且適當(dāng)?shù)貙?duì)鋼筋、模板等進(jìn)行蓄熱或蒸汽加熱處理。此外，還必須做好對(duì)于攪拌機(jī)械的預(yù)熱處理，并按照先骨料后水的順序投入攪拌。
3、混凝土的養(yǎng)護(hù)工作技術(shù)
施工隊(duì)伍應(yīng)當(dāng)依據(jù)外部氣溫狀態(tài)、現(xiàn)場(chǎng)施工條件、混凝土的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、養(yǎng)護(hù)經(jīng)濟(jì)性等因素，采取負(fù)溫、加熱（暖棚、蒸汽）、蓄熱等不同方法進(jìn)行科學(xué)合理的升溫養(yǎng)護(hù)。比如，對(duì)于室外溫度在零下15攝氏度之上，表面M系數(shù)小于5m-1的混凝土工程，可以利用蓄熱法進(jìn)行升溫處理。
三、結(jié)語(yǔ)：
混凝土公路工程在冬季施工遭遇著外部環(huán)境的嚴(yán)重影響，施工隊(duì)伍必須加強(qiáng)積極主動(dòng)地對(duì)這些影響進(jìn)行應(yīng)對(duì)的意識(shí)，著力做好對(duì)于施工技術(shù)措施的選用，對(duì)混凝土施工進(jìn)行有效的控制。
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