關于市政水泥砼路面冬季施工的探討

關鍵詞：水泥混凝土；路面；冬季施工；問題 

　　1 水泥混凝土路面冬季施工主要解決的問題 

　　在水泥混凝土路面的施工中有時使用到混凝土面板，其主要是薄壁結構，面積比較大，散熱快，保溫性能不好，所以我們在冬季路面施工中基本不采用這種材料。通過我們就結合具體的施工情況對冬季滑模鋪攤水泥路面進行分析和研究，由于使用這種方法所需要的混凝土攪拌量比較大，造成施工成本增加。所以我們有必要根據(jù)當?shù)氐氖┕で闆r選擇最佳的路面施工方法，這樣才能夠保證路面施工質量。 

　　首先應該到氣象部門了解當?shù)氐臍鉁夭⒘私饣炷�土的溫度，進而確定水泥混凝土路面什么時間可以達到抗凍的臨界點溫度，這樣方便保養(yǎng)。 

　　一般來說，冬季路面施工時間為二十八天，觀察路面的抗折強度是否滿足冬季路面抗折強度的要求。如果達不到要求，就必須停工，重新進行施工，這樣才能夠保證冬季路面施工質量。 

　　2 防凍劑的選擇 

　　通過大量的工程實踐證明，氯鹽對路面中的鋼筋等部分有一定的腐蝕作用，所以我們最好是選擇具有早強和防銹功能的防凍劑作為最低氣溫在零下十度以上的水泥路面的剛冬季。按照國家對水泥路面水化穩(wěn)定的研究，路面水化的最低溫度就是零下十攝氏度，一旦低于這個溫度，混凝土的強度也不會再發(fā)生變化，這時候在進行施工已經(jīng)沒有意義了。對于最低溫度時的混凝土，我們應該采取相應的保溫措施，路面的實際抗折強度應該根據(jù)相關規(guī)定來確定，當氣溫低于零攝氏度時，應該保證路面的保溫溫度在零上五攝氏度，如果達不到，應該立即停止施工。 

　　3 抗凍混凝土配合比的比較 

　　根據(jù)有關實驗采用的施工配合比數(shù)據(jù)詳見表1。 

　　以上三個配合比均摻有 6‰的高效減水劑、0.08‰的引氣劑和 5%的 Y 型防凍劑。實驗主要比較道路水泥和普通硅酸鹽水泥，實驗采用自然保溫養(yǎng)護，氣溫大致在-10℃～8℃之間，混凝土路面板內部平均溫度保持在 6～10℃之間。要求 28 天抗折強度滿足設計抗折強度。從上述實驗研究可知，在冬季保溫覆蓋養(yǎng)護的施工條件下，在單位水泥用量不同，砂石料基本相同，減水劑、引氣劑及防凍劑相同時，采用單位水泥用量較大的 32.5# 水泥較水泥用量較小的 42.5# 水泥有利；同樣是 32.5# 水泥，采用道路水泥的抗折強度較普通硅酸鹽水泥高。 

　　其原因在于：（1）單位水泥用量較大時，混凝土水化溫度較高，水化時間長，有利于在負溫條件下混凝土抗折強度的增長，雖然高標號水泥發(fā)熱量較低標號水泥大，但從實驗中的內部溫度可見，水泥低標號但水泥用量大時，發(fā)熱量仍較高；（2）為保持相同混凝土稠度，水泥用量較高時，水灰比較小，有利于提高強度和抗凍；（3）所有防凍劑、減水劑及引氣劑用量均以水泥用量為基準，當水泥用量較大時，這些外加劑的總用量也增大，有利于混凝土防凍、蓄熱保溫；（4） 采用單位水泥用量高的道路水泥可使抗折強度的保證率較高。 

　　4 抗凍臨界彎拉強度 

　　《水泥混凝土路面施工和驗收規(guī)范》規(guī)定受凍臨界抗折強度為 1.0MPa，抗壓強度為7.0MPa。在較低的施工氣溫下，采用蓋塑料薄膜和加草簾（大棚保溫用的）覆蓋，注意在負溫度時不得灑水養(yǎng)護，覆蓋達到抗凍臨界強度的時間見表 2。 

　　在上述實驗中我們對混凝土路面的溫度進行二輪測量并采取了不同齡期的路面抗折的方法。通過實際測量我們發(fā)現(xiàn)，當氣溫在零下十攝氏度到零上六攝氏度時，添加防凍劑并做好覆蓋工作的混凝土路面溫度基本可以在零上五攝氏度到十攝氏度之間。這主要是因為：混凝土的拌合溫度比較高，使用的是接近零上二十攝氏度的井水；水泥自身的水熱化提高了混凝土路面表面的溫度大約五攝氏度；經(jīng)過覆蓋之后，路面表面的溫度不容易擴散，而且使混凝土和外界存在一定的隔絕。通過分析我們最終選擇使用的是二號配合比。 

　　5 水泥混凝土路面的長期抗折強度 

　　我們通常使用預留試件和鉆取巖芯試件作為檢測混凝土路面的抗折強度試件。施工配合比選擇使用上面提到的最優(yōu)的二號配合比。通過對這兩種試件測試結果的對比發(fā)現(xiàn)，夜間的最低溫度不應該低于零下十四攝氏度，混凝土在鋪攤后的三個小時之內溫度應該高于五攝氏度，實踐證明，雖然在夜間最低溫度時，路面的抗折強度已經(jīng)滿足相關要求，但是還是偏低，不能保證施工的質量要求，特別是經(jīng)過十個月以后，路面的抗折強度就會低于設計強度；當混凝土的溫度在零上七攝氏度時，雖然不能保證路面的抗折強度滿足施工要求，但是已經(jīng)能夠滿足施工前的設計要求，對于路面的長期強度影響很小。此外，外界溫度更低時，應該采取冬季施工方法。 

　　6 結束語 

　　如果是普通配比的混凝土，在鋪攤之后表面的結冰溫度在零下三攝氏度，當外界溫度低于這個溫度時就應該采取抗凍措施，當溫度在零下十攝氏度到零下三攝氏度時應該采取相應的保溫措施。使用防凍劑能夠有效地降低新拌合的混凝土的冰點，并且隨著使用量的增加，降低冰點的作用就越好。在混凝土拌合的時候使用了防凍劑并在鋪攤之后采取了覆蓋保溫措施，當氣溫達到零下十攝氏度以上，就可以進行施工了。通過多方驗證抗折強度為1MPa時混凝土路面的抗凍臨界的天數(shù)，一般來說，當防凍劑量超過百分之二時，所需要的天數(shù)是五到六天，當摻雜量為百分之五時，大致的天數(shù)在三到四天。為了保證路面質量，我們必須在抗折強度超過兩兆帕的時候才能夠撤出覆蓋，當摻雜的防凍劑達到百分之二時，需要的養(yǎng)護天數(shù)是十天左右，當摻雜量達到百分之五時，所需要的養(yǎng)護天數(shù)最少是七天。此外，當混凝土的抗折強度沒有達到臨界點時，應該保證混凝土的溫度高于抗凍劑的溫度。選擇最佳的混凝土防凍配合比，根據(jù)工程需要實際的配合比應該為水泥每立方米三百四十千克；砂率為百分之三十二；減水劑為千分之六；引氣劑為千分之零點零八；防凍劑為百分之五。當外界氣溫為零下十攝氏度時，應該使用雙層的保溫覆蓋，盡量保證混凝土路面在鋪攤之后三天以內內部的溫度不應該低于五攝氏度。當外界溫度低于零下十攝氏度時，應該使用冬季施工方法。 

　　參考文獻 

　　[1]趙國華.灌漿技術處治舊水泥砼路面應用探討[J].科技咨詢導報，2007. 

　　[2]張海偉.水泥砼路面及水穩(wěn)碎石基層冬季施工技術的應用[J].交通世界（建養(yǎng).機械） ，2010. 

　　[3]李明波.冬施水泥混凝土路面切縫對策 [J].低溫建筑技術，1992.