浅述冬季混凝士路面的施工

2018-02-27 10:04:54
浅述冬季混凝士路面的施工
 


    一、混凝土冻害原因:混凝土路面应尽可能在高于5c的气温条件下施工。因为其强度增长主要靠水化作用,水结冰时,水化作用停止,而且水结冰时,体积会膨胀,促使混凝士结构松散破坏,因此,当昼夜平均气温低于一5c时,应停止施工。当昼夜平均气温在5℃至-5c之间,则应采取措施加以保护方能施工。我省气温虽然昼夜温差较大,但12月份昼夜平均气温都在5℃至-5℃之间,顾应采取保温措施施工。

    二、混凝土冻害的影响因素:

    影响道路混凝土面层冻融破坏的原因比较复杂,大致如下:

    (一)内部因震:如骨料、水泥、外加剂、水灰比、单位用水量、含气量、配合比,即混凝土本身的质量。

    (二)外部因素:如冻融温度、冻融速度、湿润条件、冻融循环次数,即影响混凝土的工作环境条件。(三)构造因素:如有筋无筋、体积大小、厚薄、排水措施等。

    (四)施工因素:如配合比、拌合、浇捣、养护条件等。

    上述诸因素是互相关联,互相制约的,这些因素综合起来决定着混凝土冻融破坏的程度和速度,主要因素如下:

    (一)混凝土设计抗冻标号偏低:决定混凝土抗冻能力的重要指标就是混凝土的抗冻标号。在我省目前往往不考虑冻融破坏问题,经常是不确定混凝土抗冻性指标就进行施工。

    (二)材料品质对混凝土冻融破坏的影响:组成混凝土的材料品质与抗冻性决定着混凝土抵抗冻融破坏的能力,另外抗冻性要求较高的混凝土可采用加气剂提高抗冻标号。

    (三)混凝士在施工和养生阶段的主要影响因素:如配合比不严、水灰比过大、人工拌和不均、振捣不密实、不注意湿润养生等等。尤其在养生初期混凝土受冻,都会降低混凝土抵抗冻融破坏的能力。

    三、混凝土防冻措施:要提高混凝土的抗冻能力,尤其应特别强调施工和养生阶段的质量控制。针对以上论述和分析,我们在金雀山一路和临西八路混凝土路面作业中,从混凝土的原材料选择、配合比、浇筑和养生四个环节着重考虑:

    (一)混凝士原材料的选择:

    1.选用抗冻性高的水泥:我国各种水泥抗冻性高低次序如下:硅酸盐水泥>普遍硅酸盐水泥>矿渣硅酸盐水泥>火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土施工中,应首选硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

    2.掺入提高抗冻性效果显著的外加剂,如加气剂、减水剂、早强剂、速凝剂、防水剂、发泡剂等,各种外加剂掺量如下:(以占水泥重量百分比计)

    加气剂:1/10000----1.5/10000

    减水剂;0.2—0.5%

    防冻剂:4—5%

    早强剂:氯化钙1.5—3%

    氯化钠l一2%

    三乙醇按0.05%+食盐1%+亚硝酸钠1%

    硅酸钠2%十食盐1%

    (二)混凝土的配合比:

    配合比、水灰比,最优砂率及含气量对混凝土的抗冻性都有影响。其中影响员大的就是水灰比。因为水化反应所需水份只占水泥重量的25—30%,但为了满足施工和易性的要求,常常将水量加大到50—70%,甚至更大。用水量大大超过水泥水化反应的实际水量.而且是游离态存在于混凝土中,游离水越多,孔隙就越多,密实度就越小,因而就会降低混凝士的抗冻能力,甚至结冰,使混凝士抹面工作难以进行。冬季进行混凝土施工时,一定要掌握好砂率,控制好水灰比,一般不宜超过0.6。

    (三)混凝士的浇筑:

    混凝土搅拌得均匀透彻,有利于增进混凝土强度和提高抗冻性。因此尽量采用机械搅拌,如若用人工搅拌,一定要搅拌到混凝土混合物的颜色均匀一致。在浇捣时避免过振与漏振,不允许产生分层离析泌水现象,如果出现泌水,应设法排除,以免破坏混凝土的整体结构,影响混凝土的强度、抗冻等性能。

    原材料加热:在混凝土拌和前将水或粒料加热。通常是仅将水加热,因为加热水设备简单,同时水的热容量比粒料容量大,一般1lkg水升高1℃时所吸收的热量要比1lkg粒料升高1℃所吸收的热量多4倍。拌制混凝土时,把水加热65—85℃。或者把水和石砂料一齐加热到60一70℃,要保证混凝士在拌和时的温度不超过4o℃,摊铺后的温度不低于l0--20℃。因而,混凝土的运输距离不宜太远。防止在运输过程中降温过快。应事先将前台各种机具准备好。混凝土入模后抓紧时间振捣、整平、抹面。

    (四)混凝土的养生:

    我省的气温情况,主要对新浇筑的混凝土表面的冻害作用明显。由于冬季气温较低,水泥的水化反应迟缓,致使浇捣作业过后很长时间(一般5小时之后)才能进行最后一道抹面工作。一般早上开机挠筑混凝土.这样下午浇筑的混凝吐—般到晚上零点之后才能完成抹面工作。12月份,我省的气温白天一般在0℃之上,晚上一般在0℃之下,甚至达-10℃之下。如此低的温度,已过冰点(0℃),晚上混凝土表面往往结冰,不能抹面压纹,甚至把抹面压纹的混凝土也结冰,待第二天气温回升冰融化后,混凝土表面由于冰的膨胀作用而疏松,凝固后不密实,达不到混凝土表面所要求的致密性。对于此种情况,我们重点突出了混凝土的养生工作,避免混凝土表面结冰,具体作法如下:

    1.改变常规做法,晚间浇筑混凝途:抓紧时间进行初抹面两遍;压砂整平后盖上保温层,待白天气温升高到0℃之上时再进行最后一道抹面和压纹。

    2.混凝土铺筑后,采用蓄热法保温养生,由于水泥的水化作用释放出的热量使混凝土集料温度上升,塑料布和草苫子覆盖路面使水化热量蓄保起来(刚浇筑抹面的混凝土塑料布放到底层,可防止草粘到混凝土上妨碍最后一遍抹面压纹),以减少路面热量的失散.使之在适宜的温度下硬化达到一定的强度时(一般在早上八点之后)就可进行最后一遍抹面压纹工作,之后再凝固—会,在晚上八点之前,最后盖好保温层。为防雨雪天气把草苫子湿透而去保温作用,宜把苫子盖在底层.塑料布盖在上层。特别值得注意的是,因钢摸板散热快、致使混激土两侧结冰.因此。混凝土四边,一定要加厚盖好,减少空气对流。

    3.采用真空吸水工艺:可吸出多余的游离态水份,降低混凝土的水灰比,提高混凝土的强度,增强抗冻性,并能缩短混凝士的抹面工作时间;从而能大大提高新浇筑混凝土的抗冻能力。

    4.使用抗冻剂:抗冻剂的使用比例4—5%。

    5.严密注意天气变化情况、遇到阴雪天气或冷空气入侵,应暂停混凝土的作业、待气温稍回升后再作业。 

    综上所述,程序如下:

    混凝土拌和(防冻剂加入)---摊铺、提浆、整平---真空吸水、磨光---初抹面两遍----保温---抹面---压纹----保温养生---切缝--保温。