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抗冻混凝土施工技术控制措施探讨

发表于:2021-03-09 浏览量: 67 次

关键词:

 

  将德钦(永支)至贡山(闪打)公路孔雀山隧道工程作为具体的研究对象,深入分析隧道工程建设过程中抗冻混凝土施工技术的应用,并制定相应防止混凝土受冻害损失的控制措施,科学利用抗冻混凝土施工技术有效降低问题出现,确保工程进度,达到预期的效果。

  一、工程概况

  本项目工程为德钦(永支)至贡山(闪打)公路孔雀山隧道工程(K0+000.000~K3+300.000),全场3.300km。项目地处云贵高原西北部三江并流区域,属横断山脉,谷底狭窄,岸坡陡峻,冲沟横切,路线通过孔雀山,路线方案的选择较复杂。同时,沿线地质条件复杂,路线经过区域主要为高山中陡坡及峡谷地貌。不良地质现象主要有边坡坍塌,其中边坡坍塌对于本项目建设影响较大。并且,本项目位于正常年份降雪线范围内,属于我国公路自然区划Ⅶ5区。根据当地气象部门提供的气象资料,每年12月至次年4月,项目区内积雪厚度0.4~1.5m,对工程建设及后期运营均有一定影响。此外,项目位于正常年份降雪线范围内,每年12月至次年4月均为降雪期,对路基构造物影响较大,再加上降雪期长导致可施工工期较短,对项目工期影响显著,对后期运营也存在季节性影响。

  二、抗冻混凝土施工技术的具体应用分析

  通过对冬季混凝土受冻原因进一步剖析可知,在实际的施工作业开展过程中,项目所采取的抗冻预防措施,具体可以体现在以下几点:

  (1) 在项目施工工作开展过程中,借助防冻剂,最大限度降低新拌混凝土的内部水溶液冰点,干扰冰晶生长,以防未成熟混凝土出现膨胀的现象。

  (2) 借助引气剂,将优质级配微气泡引入其中,保证能控制混凝土结构中水的冰点,确保混凝土不会因为水分结冰而出现胀裂的情况,最大限度促进混凝土结构抗冻性的提高,使成熟的混凝土不受到任何伤害,进而为工程质量的提升打下良好基础。

  (3) 在对配合比设计过程中,可以对高效减水剂进行科学的选择和应用,尽可能降低水灰比。同时,针对不包含毛细水的混凝土构件,因为凝胶中空间极微细,再加上结晶比较困难,并且不会出现冻结的情况。所以,在施工期间,应该尽可能不使用粉煤灰。在实际的施工作业开展过程中,需要加强对坍落度的把控,尽量控制在7~9cm范围内。

  (4) 针对岩石时的选择,尽可能选取吸水率较低的岩石,可冻水相对较少,骨料具有较强的安全性,受到任何冰冻的伤害。并且,利用小颗粒石粒,获得较大的抗冻性。

  (5) 优化和改善混凝土施工条件。在地面以上的混凝土结构,在冬季施工作业开展过程中,应该利用包裹等方式,在综合了解施工现场现状的基础上,合理制定蓄热保温以及搭设保温棚等措施,保证新拌混凝土可以在正温条件下水化。当混凝土的强度能够满足设计标准之后,可以利用保温材料包裹方式继续保温,延长混凝土的养护周期,让成熟的混凝土可以得到充分水化,最大限度降低构建毛细水的含量,以保证成熟混凝土不会出现受冻的情况。

  三、抗冻混凝土施工控制措施

  在本项目的工程建设过程中,由于所处的环境较为恶劣,再加上工程较为庞大,会涵盖非常多的内容。为了能够确保施工质量以及效率的提高,一定要对抗冻混凝土施工技术进行科学的使用,加大对施工的控制力度,保证可以有效降低问题出现的概率,让工程的进程更加有效且稳定。

  3.1 混凝土保温浇筑施工方法

  在实际的施工作业开展过程中,针对混凝土的保温,在温度要求上,需要从多个方面进行考虑和分析。通常,低温季节混凝土拌和以及浇筑层面的各个部位,都务必要严格依照正温状态进行,以保证混凝土的拌和与浇筑仓面各个部位能够处于正温状态。在施工作业进行期间,务必要确保骨料干燥,做好运输保温工作。

  (1) 骨料干燥。通常情况下,低温季节的混凝土量为1.2万m3,则应该储备的骨料为3万m3。现阶段,骨料堆放场的储备量能够达到4万m3,可以满足低温季节凝土浇筑的需求和标准。当前骨料生产能力能够达到1000m3/d,也很大程度上满足了日常混凝土浇筑的标准。依照施工的经验分析,骨料堆放场堆放的骨料,可以在低温季节下使用,整体的含水量也能达到工程建设的标准。

  (2) 混凝土拌和。在混凝土拌和的前期,应该利用热水或者蒸汽机来对拌和机进行冲洗,然后将积水或冰水全部排除干净。严格控制混凝土的拌和时间,最好要比温热季节延长20%~25%。并且要利用热水拌和混凝土,但水温不能够超过60℃,水泥也不可以采取直接加热的方式。利用热水拌和混凝土过程中,需要对加料的顺序进行适当的更改,先拌和骨料与水,然后加水泥拌和,保证水泥不会出现假凝的情况。在利用外加剂阶段,可以利用热水加热溶解的方式。针对混凝土出机口的温度,也应该进行严格的控制,混凝土运距需要把控在800m,水平和垂直运输的时间要控制在20min。在运输和浇筑期间,温度损失不能够超过1.5℃。在工程项目开展阶段,混凝土骨料可以利用干燥的方法,不需要进行加热。此外,为了能够让混凝土出机口的温度得到保证,可以利用热水拌和的手段。对于加热水的温度,需要结合混凝土的配合比以及现场的环境温度等进行确定。施工人员在搅拌阶段,要先投入骨料和水,搅拌一段时间之后,温度降到40℃左右时,再次投入水泥开展搅拌工作,一直到温度达到标准为止。

  (3) 混凝土浇筑前期的准备工作。在本工程项目施工阶段,基岩与混凝土表面加热。在严寒的条件下,基岩与混凝土表面的温度大多会呈现负温的现象。而在对这些部位开展混凝土浇筑工作的时候,应该将混凝土或者基岩加温到正温,以保证表层不会出现冰霜的情况。同时,需要对基岩以及混凝土表面清基,在施工期间,在当日的气温高于0℃的时候,可以在白天露天清基。在白天气温较高的时段清基,并对仓面进行冲洗,当仓面全部清洗干净之后,可以借助高压风,将仓面内的积水全部吹到仓面外,保证仓面不会出现结冰的情况。而如若当日的气温低于0℃,则可以利用“干清基”的手段,用高压风直接将仓内的浮渣全部吹到仓外。此外,仓位在开展混凝土浇筑工作前期,应该将准备工作做到位,混凝土开仓的时间应该尽可能选择在中午气温较高的时段,以便新混凝土与老混凝土能够有效融合在一起。

  (4) 仓面保温。通过对本工程所在地12月到次年4月气温的特点分析,气温逐步的由正温转变为负温,白天是正温,夜线则为负温,再加上受到高原气候的影响,昼夜温差相对较大。所以,在项目施工过程中,可以考虑应用“蓄热法”保温的方式。保温过程中,模板主要由保温材料组成。在混凝土浇筑完成之后,应该立即在表面覆盖一层保温材料。由于本工程利用的是1.5cm厚的大块竹胶板,材质具有较强的隔热保温效果,在模板外侧,可以挂两层麻袋作为保温材料,保证模板中间能够形成一个空腔,从而可以有效达到保温的效果。

  (5) 掺加防冻外加剂混凝土。依照当地气候温度的具体情况,可以适当在混凝土中掺加防冻剂,比例需要结合当地的气温条件调整,以确保工程施工的进行能够合理且有序[5]。

  3.2 抗冻混凝土施工控制措施

  在低温季节开展混凝土施工作业过程中,除了要加强对常规质量的检查以及控制之外,也应该加强对混凝土早期受冻的检查,明确温差裂缝等,以确保有效促进施工质量的提高。

  (1) 水泥和骨料。通常情况下,水泥在进入施工现场之后,严格检查水泥检验报告单,明确水泥生产的品种、标号以及出厂日期等,了解混凝土是否出现了受潮变质的情况,如果存在问题,一定要及时反馈,坚决不能够让质量不合格的水泥出现在施工现场。对于砂石骨料,认真检查含水量等内容,对砂石的含泥量进行明确。

  (2) 混凝土的拌和以及浇筑。在具体的施工作业开展过程中,除了要开展常规混凝土的检查以外,也需要加大对混凝土出机口温度的检查力度。同时,加强对水泥“假凝”情况的检查,在混凝土浇筑前期,应该明确仓面是否出现结冰的问题。在混凝土浇筑阶段,对温度随时测量,然后对出机口温度合理的进行调整。

  (3) 混凝土的养护。在混凝土全部浇筑完成之后,应该合理开展养护工作,对浇筑块顶面和边角处的温度情况展开检查,做好相应的保温工作。如果出现温度低于标准的情况,应该加强保温,并且科学制定解决办法。通常情况下,冬季浇筑的混凝土在冬季不适合拆模,若需要将模板拆除,务必要把控好混凝土强度,内外部的温度也要达到标准。

  四、结语

  综上而言,在具体的工程建设过程中,强化对抗冻混凝土施工技术的应用,可以有效提高工程的施工效率,也能够保证施工的质量,有利于提升工程进行的稳定性。因此,为了能够有效促进工程的良好发展,在今后的建设过程中,一定要依照具体情况,有针对性地对该种施工的技术进行利用,适当进行优化,保证工程建设能够达到预期标准和要求。

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