浅析冬季桥涵结构混凝土施工

【摘要】由于经济的快速发展，对桥梁施工的要求越来越高。施工水平在工程中起到了关键性的作用，桥梁混凝土冬季施工技术的重要性日益突出，文章从冬季混凝土施工的基本原理、各分项工程施工注意事项、冬季桥涵结构混凝土施工工艺这几个方面对桥梁混凝土施工技术进行了分析和探讨。

【关键词】冬季桥涵，混凝土施工，注意事项

中图分类号：TV331 文献标识码： A

一、前言

随着交通运输的不断发展，混凝土的应用越来越广泛，因此施工中混凝土的质量控制是非常重要的。冬季桥涵结构混凝土施工技术的好坏，对工程的质量产生很大的影响，因此我们必须对混凝土的施工技术有足够的把握。

二、冬季混凝土施工的基本原理

冬季施工时，气温低，水泥水化作用减弱，新浇混凝土强度增长明显地延缓，当气温降至0度以下时，水泥水化作用基本停止，混凝土强度已停止增长，新浇混凝土中的水可分为两部分，一是吸附在组成材料颗粒表面和毛细管中的水，这部分水能使水泥颗粒起水化作用，称为“水化水”；二是存在于组成材料颗粒空隙之间的水，称为“游离水”，它只对混凝土浇筑时的和易性起作用，在某种意义上说，混凝土强度的增长取决于在一定温度条件下水化水与灰泥的水化作用及游离水的蒸发。因此，混凝土强度增长速度在湿度一定时就取决于温度的变化。特别是气温降至混凝土冰点温度以下时，混凝土中游离水开始冻结，气温降至-

4℃时，水化水开始冻结。水化作用停止，冻结后的水体积膨胀约8%-9%，在混凝土内部形成强大的冻胀应力，将使强度尚低的混凝土内部产生微裂缝，同时降低了水泥与砂石和钢筋间的粘结力，导致结构强度和耐久性降低。

三、冬季桥涵结构混凝土施工工艺

1、混凝土冬季施工的方法

施工中也要以采用外加剂和颗粒硬度高的集料，来增加混凝土的热膨胀系数且和周围砂浆膨胀系数相近。在冬季为保证混凝的出机温度，施工中还要以考虑拌含水加热的方法，如果施工条件或环境不能满足加热的条件，再考虑对骨料进行加热，而水泥是不能直接加热的。在对拌合水的加热时水的温度应不宜超过六十度，如超过规定温度应进行加热次序的调整，将骨科与水的拌和，然后再加入水泥，以免造成水泥假凝，影响了工程的质量。对于骨料的加热一般主要是采取排管通热水或通蒸汽加热方法来进行加热的，骨料加热最高温度不宜超过六十度，采用蒸汽加热时，粗骨料可直接加热，但不能影响混凝土的水灰比，混凝土拌和前用热水或蒸汽将拌合机冲洗，拌合时间应延长以往时间的一半。冬季施工中还要注意混凝土的运输问题，运输过程中应尽量减少运转次数，这可以避免混凝土的热量损失，各种运输设备在工作结束时，必须立即用蒸汽或热水冲洗干净，运输时要首先加热，在基岩或老混凝土上浇筑，应先进行检查混凝土表面温度，如为负温，应用热水或蒸汽加热成恒温。

2、工程混凝土冬季的施工技术分析

混凝土冬季施工的技术要求相对较高，下面就混凝土工程施中的注意事项进行系统的技术分析。在施工中混凝土原料和配合比的控制是相当重要的施工环节，在原料的选择上应选取质量较好的硅酸盐水泥作为混凝土的主要原料，其强度等级应大于42.5，水灰的对比度应小于0.6且不得低于0.4，在拌制的过程中要保证原材料和其它材料的洁净，不毹有冻结的原料混入，以有混入会严重的影响混凝土凝固后的强度，拌和中也可加入减水剂和引水剂，以减少混凝土的水量，加大混凝土的密实度和强度。混凝土采用机械搅拌时应严格的控制搅拌质量，以确保得到和易性良好的混凝土，有利于混凝土强度的发展。在混凝土温度的保障上，应采用蓄热法、添加防冻剂、外部加热等方法来保证混凝土的温度。外加剂的方法要严格按照规范要求使用，在不产生副作用的同时以达到预期目的。混凝土的搅拌地点应与施工现场领近，不易过远。在混凝土的运输过程中，要尽量的选择最挂的行使路线，以缩短运输时间，避免因运输时间过长而造成的热量损失。当采用分层的方式进行混凝土浇注时，要注意浇注的次序，前后次序不能混乱且混凝土的温度不得低于两度。对有预应力构件的施工，浇注前应对孔道和立缝进行灌浆，灌浆的部位的混凝土必须要加热，灌浆过程中应用热的水泥浆、砂浆或混凝土。混凝土冬季施工的拆模时间受到强度发展的限制，同时也受到混凝土与环境的温度差值限制，在拆模时，混凝土的温度与外部环境的温差不得高于十五度，以防止在混凝土构件上产生竖向的裂缝。

3、工程混凝土冬季施工的质量控制

工程中冬季钢筋施工最重要的部分是钢筋的焊接质量，冬季条件下的负温焊接和常温的焊接是有很大区别的，在钢筋的焊接工程前要对焊接人员进行岗前培训，主要是掌握低温环境下的焊接规律和技术质量要求，并按着施工要求进行焊接，保证焊接的质量和结构的安全。混凝土工程施工中原材料的温度是质量控制的重点。冬季施工对混凝土原材料的加热是保证混凝土早期强度增长的重要因素，在施工过程中要确定原材料的加热温度，做好加热措施，定时进行温度测量，保证加热温度达到要求，具体的是通过加热混凝土原材料、施工现场的保温、缩短运输时间、实施各类加热保温养生法和利用负温早强混凝土材料来进行原材料的温度控制。混凝土的入模温度也是相当重要的，施工中做好混凝土浇筑入模温度，一般不应低于两度，温度过低，则容易造成新浇灌的混凝土冷却过快，使混凝土在很短时间内降至冰点温度而影响混凝土早期强度增长。冬季混凝土的养护管理是保证混凝土质量的重要措施，对于新浇筑的混凝土应做好覆盖保温工作，并经常检查避免人为的破坏，并做好混凝土的测温工作，随时掌握混凝土的内部温度，保证混凝土在初凝期不受冻。

四、各分项工程施工注意事项

1、桩基

设专人检查拌和用水、骨料的温度，每工作台班4次。测温人员将每天测温情况通知拌和站负责人，出现异常情况立即采取措施。在搅拌站设立暖棚，混凝土搅拌运输车采用帆布包裹，混凝土的运输时间应尽可能缩短。混凝土浇筑选择在白天气温较高时进行，并尽量缩短施工周期，在浇筑桩基混凝土时避开一天中气温最低的时间。

2、系梁

混凝土的拌和与运输措施同桩基施工措施，混凝土浇筑尽量避免风雪天气。浇筑混凝土前，先用人工清除模板内和钢筋上粘附的冰、雪。系梁混凝土浇筑完毕，在表面铺设塑料布，并在其上覆盖草帘、麻袋或其他保温材料，保证混凝土在正常温度下硬化。拆模后立即将系梁侧面用土进行回填。保证有两组试块与系梁同条件养护，保证同条件养护试块的养护条件同现场结构养护条件一致。

3、立柱、盖梁

混凝土的拌和与运输措施同桩基施工措施，当日平均气温低于-5℃时，停止立柱、盖梁的混凝土浇筑工作。混凝土浇筑过程中，通过调节水温来保障其浇筑温度均匀，避免浇筑温差过大，增大内部裂缝的产生，避免夜间和气温骤降时拆模，并且混凝土强度应大于受冻临界强度时才可拆模，拆模后及时采用塑料薄膜包裹后再用棉被或土工布包裹并密封，绑扎牢固，14d以后方可拆除。拆模后和养护过程中设专人定期检查混凝土表面是否受冻、粘结、收缩、裂缝，边角是否脱落，施工缝处是否有受冻痕迹。

4、梁板

混凝土的拌和与运输措施同桩基施工措施，混凝土浇筑完毕后梁顶拉毛工作尽量安排在白天进行，要事先预测浇筑结束时间，避免在夜间等低温情况下进行拉毛。梁板采用锅炉房、蒸汽养生；否则，不得施工。4）钢绞线张拉时气温不宜低于-15℃。

5、涵洞基础及墙身

混凝土的拌和与运输措施同桩基施工措施，涵洞墙身浇筑后要用塑料布或土工布整体包裹，防止通风。

冬季采用暖棚法施工期间，测温工作是一极其重要的，暖棚的搭设及内部取暖设备的设置 水盆煤炉水盆煤炉水盆煤炉水盆煤炉棉被暖棚的搭设应从四周垂直到地面由内到外用棉被进行包裹，用帆布覆盖，形成一个大棚，棚内设置火炉烧水进行取暖保温，火炉的布置应沿梁体两侧等间距、交错安放，布置间距根据现场实际情况布设，防止烤化帆布。出风管设置应深入密闭的暖棚内。同时在梁体两侧等间距、交错设置温度计进行测温，以便掌握棚内温度情况。除满足上述要求外，暖棚内同时还要设置湿度计，以便随时掌握棚内的湿度情况。

当暖棚搭设完毕后开始升温，棚内温度达到5℃以上且每天温差小于2℃方能说明此暖棚取暖保温效果符合冬季施工要求。混凝土浇筑完毕后，立即覆盖帆布等保温材料，进行取暖保温，保证混凝土在养生期间的温度需求。在暖棚内沿管身段纵向等间距设置煤炉，炉上放水盆。混凝土成型后，开始养生的温度不得低于5℃，混凝土在抗压强度达到设计强度的85%前不得受冻，达到设计强度及抗冻强度后方可

五、结束语

由于桥梁施工工艺已经进入了一个新的时期，混凝土作为主要材料，其质量的优劣不仅影响结构的安全，因此冬季桥涵结构混凝土施工质量是工程顺便进行的保证，因此在工程上必须对此足够的重视。