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摘要:水泥混凝土如果在昼夜平均气温低于5℃的环境中,特别是负温下进行水泥混凝土施工,必须采取相应的冬季施工质量措施加以保护,确保混凝土强度的增长与形成。针对水泥混凝土路面冬季施工质量,本文提出可行性更高的施工措施。
关键词:水泥混凝土;路面;冬季施工;措施
前言
对于混凝土路面来讲,其具有的优越性是不可忽视的,在公路建设中的应用也越来越广泛。但需要注意的是,若在冬季进行混凝土路面施工,极易受到冰冻的侵害,难以为工程质量提供保障。因此,为了尽可能减少质量、安全隐患的产生,由于我国气候条件存在很大差异,特别是北方的冬季,寒冷气候会持续几个月,给施工带来的困难是不可忽视的,因此,要想在这环境下施工,就必须要结合具体情况,制定出针对性、可行性较高,且较为特殊的施工防护措施,以此来为工程正常施工提供有力支持。也只有引用更科学有效的施工措施,才能够在恶劣环境下获得理想的施工工效,才能够最大限度的减少或是避免质量隐患或是安全事故的产生。
1水泥混凝土冻害现象及原因
1.1裂缝。由于环境温度较低,水泥的水化反应速度、凝结硬化速度以及强度发展速度都较慢,这将会显著降低混凝土物理力学性能,如抗压强度、抗拉强度、抗冻以及耐久性等性能,混凝土或砂浆浇注后,若养护不当就会造成早期强度不够而产生冻融裂缝。
1.2起皮。由于混凝土表层在固化过程中温度降低至0度以下混凝土表层含有的水分凝结成冰,随着混凝土表面进一步固化凝结成为板体,而其中的水分也随着气温的降低进一步冻结,同样体积的水冻结程度越深其体积就会相应增加,就会将形成板体的混凝土表层顶起,待温度上升至0度以上时凝结水融化流失,在顶起的混凝土表层下形成了空间,就成为我们所看到的起皮现象。
1.3松散。与起皮现象出现的原因基本相同,不同的是其冻结的水分位于混凝土路面板体内部,在受到自身和外力作用下出现松散的现象。
2水泥混凝土材料的质量控制措施
2.1做好施工准备
确定的施工方案一定要为冬季混凝土路面施工质量提供保障,除了要做好工程费用的合理控制,冬季施工期间的热源、材料来源也要保障是稳固可靠的,完善施工程序、步骤的合理编制,对现场布置方法、施工工序的综合考虑,实现对混凝土温度的有效监测,对混凝土路面质量给予认真检查。原材料在选择中,一定要对水泥混凝土路面等级要求作出综合分析,选择与技术要求相符的,一般引用的都是R型水泥,或者是有较高抗冻性能的水泥,但要注意应优先选择硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。要对生产厂商作出深入了解,对各原材料的出厂合格证明、质保单等给予仔细核对,只有与标准要求相符,才可以进入施工现场。在进场之后,还要围绕强度、相关性能来进行复测,以确保质量与国家现行标准要求相符合。对于出厂日期已经在三个月以上,或者是怀疑已经受潮的水泥,要注重强度测试,结合测试结果来明确是否可以正常使用。
2.2科学设计配合比。以确保其配合比耐久性、稳定性等方面与技术要求相符合。在施工过程中,混凝土配合比要结合冬季实际温度、运输距离等因素的综合分析来加强质量控制,还有砂率、水灰比等方面的控制也不能忽视。游离水的多少,不仅会给孔隙率、密实度带来影响,还容易形成冰晶,这也是影响混凝土强度、质量的主要因素。在某种情况下,为了满足和易性,一般都会适当的增加混凝土配合比中的水量,但多加的水,一般都会以游离的状态存在,所以,游离水越多,在低温状态下,形成的冰晶也就越多,因此,冬季水灰比控制一定要给予足够重视[2]。又或者是通过深入适量的早强剂、防冻剂,还有其他的外加剂等措施来给混凝土内部冰晶的产生带来一定的 干扰作用,为冬季期间的混凝土可以符合标准强度提供保障。结合现场混凝土试拌来明确外加剂的具体掺入量,最终选择与工作性能要求相符,能够适应低温施工要求的掺量,将其视为掺入值。
2.3注重混凝土搅拌作业的控制
在正式使用搅拌设备之前,要注重标定、试拌的实施,在标定的有效期达到峰值,或者是搅拌机移动装配之后,要重新标定。混凝土要均匀搅拌,这样可以促进混凝土强度、抗冻性的进一步提升。除了常规的搅拌操作要求,对拌合物温度也要给予合理控制,在冬季施工时,要对混凝土出搅拌机的温度要求给予充分重视,合理控制在10摄氏度以上。为此,可以提前加热集料,或者是以热水搅拌的方式。一般情况下,加热集料都是以全封闭保温棚这一方式,提升棚内温度,以此来确保与外界相比,集料的温度更高,但也要注意不能超过50摄氏度。引用来源多样化的热水作为拌合用水,与加热集料相比,可以降低施工难度与费用,但也要注意热水要避免超过80摄氏度。在砂石料场内进行挡雪棚的设置,以免因为冬季雨雪影响集料,避免集料内夹杂冰块这一情况产生。还可以通过封闭料斗的方式来搅拌混凝土,并保持温度,控制好料斗容量,采取适合的保温措施,以免损失热量。通常拌和时的混凝土温度要控制在40摄氏度以下,摊铺结束后,温度不能低于20摄氏度
[3]。
2.4重视混凝土运输环节的控制
拌和完混合料后,及时检验,明确混凝土是否存在离析情况,以少量混凝土来支撑相应试块,便于后期各种性能检验。混凝土运输一般都会安排专车,防御、放离析措施是运输中不可忽视的。若是在冬季,还要做好保温,尽可能缩短运输距离和时间,为混凝土温度控制提供保证。施工现场摊铺车、工作人员要联系实际对混凝土运输车次作出合理安排,以免窝工、误工现象的产生。
3引用更科学的混凝土施工技术
混凝土浇筑前要确保基层无冰冻、冰雪,模板无雪污情况,若存在,要及时清理干净,才可以进行混凝土浇筑。在混凝土路面施工中,一般都会引用到模板安装技术,主要是因为该技术不仅能够为路面厚度均匀提供保障,也可以确保边沿线整齐与外观平整度。在冬季施工时,安装混凝土模板前,要对冻胀作用引发的变形、漏浆问题做出综合分析,可以以支架来稳固模板。在保温方面,可以将保温材料合理铺设在模板外侧,将孔洞、空隙封堵好。完善冬季施工计划,不能忽视任何一个细节。结合现场施工能力,及时与拌合站沟通好运输方量、频次,为混凝土运输到场后,可以及时铺筑提供保证,以免因为等候时间太长而给混凝土温度带来影响。在具体施工中,要检测好气温,不论是哪一施工班次都要实测混凝土温度,测量次数在三次以上。另外,混凝土试样数量、检验频率也要增加,以此来明确冬季混凝土早期强度,还有发展曲线,为后期合理拆除模板提供参考。还有就是浇筑振捣时要防止漏振、过振现象的产生,避免泌水、分层离析情况的产生。若出现上述情况,要以有效措施及时去除,以免给混凝土强度、抗冻性能带来影响。
4到位落实混凝土养护工作
冬季的养护工作重点便是保温,要将混凝土面层内温度控制在10摄氏度以内。以免因为温度过低而导致内部水分凝结成冰,增加混凝土体积,同时还可能会影响混凝土最终强度。此外,白天气温回升后,冰晶融化成水,在混凝土内部会产生诸多空隙,这也会影响混凝土强度,也无法保障路面寿命。
结语
综上所述,冬季气温较低,在这一季节进行水泥混凝土路面施工,极易受到冰冻的侵害,进而给工程质量带来不利影响,严重的话还可能会出现大面积返工的情况。因此,为了最大限度的减少施工隐患和质量问题的产生,一定要联系实际,从不同层面入手,通过科学有效措施的引用来确保每道工序都可以保质保量的落实。这样在促进水泥混凝土路面强度不断增强的同时,也能够尽可能减少早期病害的产生。
参考文献:
[1]骆立南. 冬季水泥混凝土路面施工技术及质量控制措施[J]. 交通世界(中旬刊),2019(4).
[2]郑祥斌. 水泥混凝土路面冬季施工措施浅析[J]. 建筑与装饰,2021(21).