摘要：在現(xiàn)代橋梁工程建設(shè)中，混凝土是應(yīng)用最廣泛的一種建筑材料，混凝土的施工質(zhì)量將直接影響到工程的建設(shè)質(zhì)量。在施工中，影響混凝土施工質(zhì)量的因素較多，其中溫度的影響是非常重要的�；谑┕みM(jìn)度考慮，經(jīng)常會(huì)有冬季施工的情況，這樣就對(duì)混凝土施工技術(shù)提出了更高的要求，因此，如何是做好混凝土冬季施工管理，是橋梁工程建設(shè)中的重點(diǎn)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞：橋梁；混凝土；冬季施工；病害；施工技術(shù)
混凝土冬季施工是指連續(xù)5天室外日平均氣溫均<5℃的情況下進(jìn)行的施工。在冬季施工中，由于溫度較低，水化反應(yīng)變慢，混凝土強(qiáng)度降低，所以混凝土質(zhì)量就較難控制，因此，為了保證混凝土施工質(zhì)量，探討混凝土冬季施工質(zhì)量問題以及施工措施有著重大現(xiàn)實(shí)意義。
一、冬季施工對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響及病害
在冬季施工中，如果施工措施不當(dāng)極易出現(xiàn)質(zhì)量問題，給工程主體帶來安全隱患。為保證水化反應(yīng)的正常進(jìn)行，盡量要在氣溫>5℃的條件下進(jìn)行混凝土路面施工�；炷翉�(qiáng)度主要依賴于水化反應(yīng)，在低溫條件下，水結(jié)為冰就會(huì)終止水化反應(yīng)，與此同時(shí)，水變?yōu)楸髸?huì)增加混凝土體積，從而破壞混凝土結(jié)構(gòu)。
第一，在水變?yōu)楸�，其體積會(huì)增加9%，混凝土中的游離水分越多，凍脹應(yīng)力就越大，即使在解凍后，混凝土體積也會(huì)保持凍脹后的體積，而不會(huì)回縮�；炷猎诘蜏叵率軆�，會(huì)顯著提高混凝土的孔隙度，當(dāng)孔隙度的增加率達(dá)到了15%，其強(qiáng)度就會(huì)相應(yīng)地下降10%。在凍脹應(yīng)力足夠大，產(chǎn)生了裂縫時(shí)，就會(huì)破壞混凝土結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度將不再增加。
第二，混凝土受凍以后，會(huì)嚴(yán)重?fù)p害骨料表面的水泥漿膜或水膜的粘結(jié)力，粘結(jié)力的損害在解凍后也無法恢復(fù)。而粘結(jié)力的損害，也會(huì)對(duì)混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生影響，在粘結(jié)力全失的情況下，混凝土強(qiáng)度會(huì)下降13%。
第三，從結(jié)冰到解凍，這一過程會(huì)帶來水分轉(zhuǎn)移。受凍時(shí)，混凝土表面會(huì)先結(jié)冰，產(chǎn)生的凍脹壓力會(huì)向其內(nèi)部擠壓水分。凍解時(shí)，混凝土表面先解凍，應(yīng)力減小，其內(nèi)部應(yīng)力則向外部擠壓水分，水分進(jìn)行反向遷移、體積產(chǎn)生反變化，從而改變混凝土組分間位置，對(duì)于新混凝土來說，由于其強(qiáng)度相對(duì)較低，所以極易產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂紋。
二、冬季混凝土施工應(yīng)注意的問題
（一）要確保工程的質(zhì)量，努力做到安全生產(chǎn)。要認(rèn)真制定冬季施工措施方案，確保方案的經(jīng)濟(jì)合理，使額外增加的費(fèi)用達(dá)到最少，盡量降低能源的消耗，并使工期縮短。
�。ǘ┒净炷潦┕さ脑牧蠝�(zhǔn)備問題。施工原材料的準(zhǔn)備主要由材料部門負(fù)責(zé)，材料部門要充分發(fā)揮其重要的作用，根據(jù)計(jì)劃采購訂貨，并結(jié)合冬季工程任務(wù)的特點(diǎn)及主要施工方法，進(jìn)行水泥、砂石骨料和外加劑的科學(xué)選擇。
�。ㄈ┒净炷恋陌柚茊栴}。鑒于橋梁工程冬季混凝土施工特殊性及混凝土施工的環(huán)境要求，冬季施工時(shí)要特別注意混凝土的拌制方法，合適的溫度及攪拌時(shí)間關(guān)系著混凝土質(zhì)量的好壞。
（四）冬季混凝土的養(yǎng)護(hù)問題。由于混凝土自身的組成特點(diǎn)，外部因素的變化對(duì)其影響很大，裂縫問題的出現(xiàn)在混凝土施工過程中特別常見，加之冬季施工的特殊性，對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)顯得尤為重要。只有及時(shí)進(jìn)行混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，才能使后期的工程質(zhì)量的得到保證。
（五）混凝土的凍害問題。冬季施工過程中，低溫澆筑的混凝土?xí)l(fā)生強(qiáng)度增長(zhǎng)慢或停止增長(zhǎng)的現(xiàn)象，甚至達(dá)到凍裂的嚴(yán)重程度。
三、冬季混凝土施工對(duì)策
（一）科學(xué)合理進(jìn)行冬季混凝土施工方案的制定。在混凝土冬期施工中，我們要解決的問題主要有兩個(gè)：一是根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，如何確定最短的養(yǎng)護(hù)齡期；二是在冬期如何防止混凝土遭受初期凍害，以免損害混凝土的其他性能。通常在選擇冬期施工方案時(shí)，考慮的主要因素有：自然氣溫情況、結(jié)構(gòu)類型、水泥的品種、工期的限制條件以及經(jīng)濟(jì)情況。但是，人們?cè)诖_定某項(xiàng)施工方案時(shí)，往往單純從經(jīng)濟(jì)比較著手，而且只是從混凝土的單項(xiàng)經(jīng)濟(jì)比較著手，忽視整體工程經(jīng)濟(jì)分析，因而常常拖延工期。故應(yīng)該選擇合理的施工方案，綜合各方面的因素，必要時(shí)進(jìn)行相互比較，拿出切實(shí)可行的施工方案，在保證工程安全和質(zhì)量的前提下，盡可能的降低工程費(fèi)用，做到事半功倍。
（二）對(duì)原材料進(jìn)行科學(xué)選擇。
1.水泥的選擇。常用的各種水泥抗凍性高低由大到小排列如下：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰或粉煤灰硅酸鹽水泥。在冬季混凝土的施工中，應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況，在綜合考慮水泥水化熱的大小和進(jìn)行配比試驗(yàn)的基礎(chǔ)上選擇好水灰比和水泥的最低用量。在冬季混凝土施工中，要選擇采用水化熱高且早期強(qiáng)度高的普通硅酸鹽水泥，而且水泥標(biāo)號(hào)應(yīng)大于32.5，水灰比要求小于0.6，每m3的混凝土，至少要使用300kg的水泥。
2.砂石骨料的選擇。在進(jìn)料拌和前必須將混有凍結(jié)塊、冰雪的砂石骨料清除干凈�；炷恋膬鋈谂c砂石骨料的吸水性密切相關(guān)，品質(zhì)低的骨料吸水率大，而且骨料本身容易受凍裂化，故應(yīng)優(yōu)先選用吸水率較小的骨料。
3.外加劑的選擇。與混凝土性能有關(guān)常見外加劑有：引氣劑、防凍劑、早強(qiáng)劑等。防凍劑是混凝土冬季施工拌和時(shí)經(jīng)常使用到的外加劑，它能降低水的固化溫度，使混凝土在負(fù)溫下達(dá)到硬化，并使混凝土最終達(dá)到常溫養(yǎng)護(hù)下的質(zhì)量水平。摻用引氣劑，在保持混凝土配合比不變的情況下，加入引氣劑后生成的氣泡，相應(yīng)增加了水泥漿的體積，提高拌和物的流動(dòng)性，改善其粘聚性及保水性，緩沖混凝土內(nèi)水結(jié)冰所產(chǎn)生的水壓力，提高混凝土的抗凍性。早強(qiáng)劑能起到提高混凝土的早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)度無顯著的作用，能通過加速水泥水化的速度，促使混凝土的早期強(qiáng)度得到發(fā)展，使混凝土還沒受到凍害之前就達(dá)到需要的強(qiáng)度。
�。ㄈ┒诨炷恋陌柚品椒耙蟆Ｊ┕ぐ柚苹炷劣玫纳�、石、水泥和水，均應(yīng)保持正溫。投料順序，應(yīng)先投入砂石和水，然后再投入水泥。砂石料必須清潔，不得含有冰雪等凍結(jié)物及易凍裂的礦物質(zhì)。拌制混凝土?xí)r應(yīng)遵守以下規(guī)定：應(yīng)由專人配制防凍劑溶液，嚴(yán)格掌握防凍劑的摻量；嚴(yán)格控制混凝土水灰比，由骨料帶入的水份及防凍劑溶液中的水分均應(yīng)從拌合水中扣除；攪拌前應(yīng)用熱水沖洗攪拌機(jī)，攪拌時(shí)間比常溫?cái)嚢钑r(shí)間延長(zhǎng)2分鐘；混凝土拌合物的出機(jī)溫度不宜低于10℃，入模溫度不低于5℃。
�。ㄋ模┒净炷恋姆纼龃胧�。在冬期施工時(shí)，宜選擇強(qiáng)制式攪拌機(jī)，為確�；炷恋臄嚢栀|(zhì)量，冬期施工時(shí)除合理選擇攪拌機(jī)型號(hào)外，還要確定裝料容積、投料順序和攪拌時(shí)間等。
1、裝料容積。混凝土攪拌機(jī)的規(guī)格常以裝料容積表示，裝料容積通常只為攪拌幾何容積的1/2～1/3。一次攪拌好的混凝土體積稱為出料容積，約為裝料容積的55%-75%。混凝土攪拌機(jī)以其出料容積（m2）×1000標(biāo)定規(guī)格，常用規(guī)格有150L，250L，350L等，容積過大有可能造成攪拌時(shí)間過長(zhǎng)，不利于施工準(zhǔn)備和工程進(jìn)度的要求，容積過小則散熱過快，對(duì)混凝土的保溫不利。
2、投料順序。冬期攪拌混凝土的合理投料順序應(yīng)與材料加熱條件相適應(yīng)。一般是先投骨料和加熱的水，待攪拌一定時(shí)間后，水溫降到40℃左右時(shí)，再投入水泥繼續(xù)攪拌到規(guī)定的時(shí)間，要絕對(duì)避免水泥出現(xiàn)假凝。
3、攪拌時(shí)間。為滿足各組成材料間的熱平衡，冬期拌制混凝土?xí)r應(yīng)比常溫規(guī)定的攪拌時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)。對(duì)攪拌摻有外加劑的混凝土?xí)r，攪拌時(shí)間應(yīng)取常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.5倍。
四、結(jié)語
由于冬季混凝土施工的特殊性，需要考慮到多方面的情況進(jìn)行科學(xué)有效施工。為了克服冬季混凝土施工的艱難性，要在充分了解冬季混凝土施工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上把握橋梁工程冬季混凝土施工過程中需要注意的問題，只有這樣，才能充分保證混凝土工程的績(jī)效性，才能提高我國(guó)橋梁工程建設(shè)質(zhì)量。
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