吳乃明 王寒夫
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和先進(jìn)工藝的不斷改進(jìn)及建設(shè)部門對工期的要求,公路工程冬季施工現(xiàn)象也越來越多,存在的質(zhì)量隱患也隨之而來。本文通過對冬季施工的觀察和總結(jié),對公路冬季施工技術(shù)特點(diǎn)與應(yīng)對措施進(jìn)行了研究。
關(guān)鍵詞:冬季施工技術(shù);技術(shù)措施;質(zhì)量通病
1 冬季施工特點(diǎn)
冬季施工由于施工條件及環(huán)境不利,對于公路路基路面工程、橋梁工程等的施工質(zhì)量有著很不利的影響。
質(zhì)量事故出現(xiàn)的隱蔽性、滯后性。即工程是冬天干的,大多數(shù)在春季才開始暴露出來,因而給事故處理帶來很大的難度,輕者進(jìn)行修補(bǔ),重者重來.不僅給工程帶來損失,而且影響工程的使用壽命。
冬季施工的計(jì)劃性和準(zhǔn)備工作時間性強(qiáng)。這是由于準(zhǔn)備工作的時間短,技術(shù)要求復(fù)雜往往有一些質(zhì)量事故的發(fā)生,都是由于這一環(huán)節(jié)跟不上,倉促施工造成的。
2 冬季施工準(zhǔn)備
2.1 技術(shù)準(zhǔn)備
施工技術(shù)方案措施的制定必須以確保施工質(zhì)量及生產(chǎn)安全為前提,具有一定的技術(shù)可靠性和合理性。
制定的施工技術(shù)方案(措施)中,應(yīng)具有以下內(nèi)容:施工部署(進(jìn)度安排)、施工程序、施工機(jī)具與材料調(diào)配計(jì)劃、施工人員技術(shù)培訓(xùn)(測溫人員、摻外加劑人員)與勞動力計(jì)劃、保溫材料與外加劑材料計(jì)劃、操作要點(diǎn)、質(zhì)量控制要點(diǎn)、檢測項(xiàng)目等方面。
2.2 生產(chǎn)準(zhǔn)備
根據(jù)制定的進(jìn)度計(jì)劃安排好施工任務(wù)及現(xiàn)場準(zhǔn)備工作。如現(xiàn)場供水管道的保溫防凍、攪拌機(jī)棚的保溫、場地的整平及臨時道路的設(shè)置、混凝土的封閉及保溫。
2.3 資源準(zhǔn)備
根據(jù)制定的計(jì)劃組織好外加劑材料、保溫材料、施工儀表(測溫劑)、職工勞動保護(hù)用品等的準(zhǔn)備工作。
3 冬季施工主要的技術(shù)措施
3.1 土方工程
基礎(chǔ)土方工程應(yīng)盡量避開在冬季施工。如需在冬季施工,則應(yīng)制定詳盡的施工計(jì)劃、合理的施工方案及切實(shí)可行的技術(shù)措施,同時組織好施工管理,爭取在短時間內(nèi)完成施工。
施工現(xiàn)場的道路要保持暢通,運(yùn)輸車輛及行駛道路均應(yīng)增設(shè)必要的防滑措施。
在相鄰建筑側(cè)邊開挖土方時,要采取對舊建筑物地基土免受凍害的措施。施工時,盡量做到快挖快填,以防止地基受凍。
基坑槽內(nèi)應(yīng)做好排水措施,防止產(chǎn)生積水,造成由于土壁下部受多次凍融循環(huán)而形成塌方。
開挖好的基坑底部應(yīng)采取必要的保溫措施,如保留腳泥或鋪設(shè)草包。
土方填前,應(yīng)將基坑底部的冰雪及保溫材料清理干凈。
室外基坑或管溝可用含凍土塊的土回填,但凍土塊體積不超過填土總體積的15%。室內(nèi)的坑、槽、管溝不得用含有凍土塊的土回填。
回填采用人T回填時,每層鋪土厚度不超過20cm,夯實(shí)厚度為10m~15mm。
3.2 砌體工程
砌筑前應(yīng)將石材表面的污物、冰、雪、霜清除掉,遭水浸泡凍結(jié)后的砌塊不得使用。
石灰膏、粘土膏或電石膏等宜保溫防凍,如遭凍結(jié),應(yīng)經(jīng)融化后方可使用。
拌制砂漿所用的砂,不得含有直徑大于1 cm的凍結(jié)塊和冰塊。
冬季砌筑砂漿的稠度,宜比常溫施工時適當(dāng)增加??赏ㄟ^增加石灰膏或粘土膏的辦法來解決。
砌筑砂漿宜采用普通硅酸鹽水泥拌制,砂漿摻用的外加劑使用前必須了解其化學(xué)成份、性能,并經(jīng)配合比試驗(yàn)配制,使用摻量必須準(zhǔn)確。
砌體工程的冬季施工,可以采用摻外加劑法、凍結(jié)法和暖棚法,凍結(jié)法施工應(yīng)事先與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系有關(guān)加固事宜。一般以摻氯鹽熱拌砂漿為主。
3.3 砼工程
冬季施工砼對原材料的要求
①水泥優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸水泥,應(yīng)注意其中摻合材料對砼抗凍、抗?jié)B等性能的影響。水泥標(biāo)號不應(yīng)低于32.5級,砼的水泥最小用量不應(yīng)少于300kg/m,水灰比不應(yīng)大于0.6。摻用防凍劑的砼,嚴(yán)禁使用高鉛水泥。
②砼所用骨料必須清潔,不得含有冰雪等凍結(jié)物及易凍裂的礦物質(zhì)。在摻用含有鉀、鈉離子防凍劑的砼中,骨料中不得混有活性材料, 以免發(fā)生堿一骨料反應(yīng)。
③在冬季澆筑的砼工程,根據(jù)施工方法,合理選用各種外加劑,應(yīng)注意含氯鹽外加劑對鋼筋的銹蝕作用.宜使用無氯鹽防凍劑,對非承重結(jié)構(gòu)的砼使用氯鹽外加劑中應(yīng)有氯鹽阻銹劑這類的保護(hù)措施。氯鹽摻量不得超過水泥重量的1%,素砼中氯鹽摻量不得大于水泥重量的3%。
④拌和水,一般飲用的自來水及潔凈的天然水都可作為拌制砼用水,但污水、工業(yè)廢水、pH值小的酸性水、硫酸鹽含量(按SO4)超過水重約1%的水。不得用于砼中。為了減少凍害,應(yīng)將配合比中的用水量降低至最低限度,辦法是:控制塌落度,加入減水劑,優(yōu)先選用高效減水劑。
砼的攪拌。冬季砼攪拌應(yīng)制定合理的投料順序,使砼獲得良好的和易性和使拌和物濕度均勻,有利于強(qiáng)度發(fā)展。其投料順序一般先投入骨料和粉狀外加劑,干拌均勻再投入加熱的水,等攪拌一定時間后,水溫降至40℃左右時投入水泥,拌和均勻.注意攪拌時要絕對避免水泥遇到過熱出現(xiàn)假凝現(xiàn)象。砼的攪拌時間應(yīng)比常溫延長50%并符合有關(guān)規(guī)定。
砼的運(yùn)輸。砼攪制好后,應(yīng)及時運(yùn)到澆灌地點(diǎn),在運(yùn)輸過程中,要注意防止砼熱量散失、表層凍結(jié)、砼離析、水泥砂漿流失、坍落度變化等現(xiàn)象。在運(yùn)輸距離長,倒運(yùn)次數(shù)多的情況下.加強(qiáng)運(yùn)輸工具的保溫覆蓋。發(fā)現(xiàn)凍害要及時處理。
4 公路冬季施工的質(zhì)量通病及預(yù)防措施
4.1 鋼筋的銹蝕與混凝土裂縫
由于鋼筋的氧化銹蝕伴生體積膨脹,致使混凝土沿主筋或箍筋方向產(chǎn)生裂縫。其次,水泥的安定性不良,混凝土的水灰比太大,早期強(qiáng)度低,失水太快也會引起開裂?;炷羶?nèi)部水分由邊緣向中心移動,形成壓力也將引起軸向裂縫。其預(yù)防措施具體如下:嚴(yán)格控制氯鹽的摻量。按照“鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范”規(guī)定:氯鹽摻量不得超過水泥重量的1%,以保證鋼筋不銹蝕;限定量的氯鹽摻入時應(yīng)充分溶解或攪拌均勻,以防止攪拌不勻引起局部鋼筋銹蝕;控制水泥質(zhì)量和混凝土混合料水灰比,增大其密度性,防止水分轉(zhuǎn)移,均能有效地防止混凝土的裂縫產(chǎn)生。
4.2 表面起灰
所謂“表面起灰”是以砂漿和粗骨料相脫離,表面起灰,骨料裸露為特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大、離析、泌水嚴(yán)重,黏聚性、保水性差,加上養(yǎng)護(hù)溫度低,水泥水化趨于停止,混凝土水分迅速外離,導(dǎo)致表面起灰。其預(yù)防措施為:嚴(yán)格控制水灰比,延長混凝土混合物攪拌時間,表面覆蓋塑料薄膜保水。
4.3 結(jié)晶腐蝕一混凝土表面返霜
混凝土硬化后,某種外加劑溶液通過毛細(xì)管的作用滲到混凝土表面,而混凝土表面的水分則逐漸蒸干,此種情況還將混凝土與飾面層結(jié)合。其預(yù)防措施具體如下:適當(dāng)控制外加劑的用量(最好不要超過水泥重量5%~7%);外加劑充分溶解后適當(dāng)延長攪拌時間;混凝土澆灌后,立即在其表面覆蓋1層薄膜塑料,嚴(yán)防混凝土水分外移。
結(jié)語
由于受工期制約,許多工程的冬季施工是不可避免的。國內(nèi)外對公路冬季施工理論和方法的探索研究認(rèn)為。當(dāng)環(huán)境溫度降到4℃時,只要采用適當(dāng)?shù)氖┕し椒?。工程質(zhì)量同樣也會取得像在暖天施工時的效果。在進(jìn)入冬季施工前.將冬季施工準(zhǔn)備工作項(xiàng)目和用工納入生產(chǎn)計(jì)劃和用工計(jì)劃,并結(jié)合各級施工方案,統(tǒng)一安排生產(chǎn)計(jì)劃。冬季施工過程中嚴(yán)格按《冬期施工技術(shù)規(guī)定》中的要求和冬季施工方案確定的原則和施工方法進(jìn)行施工。