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        汾河灌區(qū)西七支防滲墻冬季施工技術(shù)簡述

        2017-04-07 08:12:55王婧
        山西水利 2017年6期
        關(guān)鍵詞:防滲墻骨料氣溫

        王婧

        (山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理有限公司,山西 太原 030006)

        汾河灌區(qū)西七支防滲墻冬季施工技術(shù)簡述

        王婧

        (山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理有限公司,山西 太原 030006)

        冬季混凝土施工,溫控是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵。在汾河灌區(qū)西七支防滲墻混凝土的施工中結(jié)合工程區(qū)特點(diǎn),從施工的各個程序進(jìn)行了溫度控制,達(dá)到了設(shè)計要求。可為今后類似工程提供參考。

        防滲墻;冬季施工;保溫措施;汾河灌區(qū)

        1 項目概況

        汾河灌區(qū)位于太原市中部,灌區(qū)四季分明,平均最高氣溫39.4℃,最低氣溫-25.5℃,日平均氣溫9.5℃,最大凍土厚度0.8 m。汾河灌區(qū)節(jié)水改造工程西七支渠道防滲長度4.705 km,工程主要內(nèi)容包括:土方開挖、回填、混凝土灌砌石底板、混凝土底板、復(fù)合土工布鋪設(shè)、邊坡灌砌石、邊坡混凝土預(yù)制板、混凝土壓頂。工程工期為9月10日開工,12月10日完工。項目建設(shè)區(qū)于2015年11月24日降雪,氣溫驟降,最低溫度達(dá)零下10℃,經(jīng)過幾日準(zhǔn)備,12月進(jìn)入冬季施工。

        2 冬季施工溫度控制的必要性

        2.1 溫度對防滲墻強(qiáng)度的影響

        西七支渠道防滲墻材料主要有混凝土和灌砌石?;炷梁凸嗥鍪膹?qiáng)度是由骨料石子、填充料砂子通過膠凝材料水泥和水經(jīng)過水化反映,凝固成為整體,生成水化產(chǎn)物形成強(qiáng)度。水化反映的速度隨著溫度的提高而加快,隨溫度的降低而變慢?;炷翝仓髲?qiáng)度和灌砌石強(qiáng)度的增長速率是隨著養(yǎng)護(hù)溫度的增高而加快的,溫度對防滲墻強(qiáng)度的影響主要是在形成強(qiáng)度初期前10 d左右的時間。

        2.2 防滲墻形成早期受凍對其強(qiáng)度的影響

        防滲墻在尚未硬化前,低溫下內(nèi)部水在結(jié)冰時體積會發(fā)生9%左右的增長,同時產(chǎn)生約2 500 kg/cm2的冰脹應(yīng)力。這個應(yīng)力值常常大于水泥石內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值,使防滲體受到不同程度的破壞(即早期受凍破壞)而降低強(qiáng)度。此外,當(dāng)水變成冰后,還會在骨料和鋼筋表面上產(chǎn)生顆粒較大的結(jié)晶,減弱水泥漿與骨料和鋼筋的黏結(jié)力,從而影響混凝土的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)冰凌融化后,又會在混凝土內(nèi)部形成各種各樣的空隙,而降低混凝土的密實性及耐久性。由此可見,在冬季防滲體施工中,水的形態(tài)變化是影響防滲體強(qiáng)度增長的關(guān)鍵。

        3 防滲墻溫控措施方案

        按照施工規(guī)范規(guī)定,當(dāng)工地晝夜平均氣溫(最高和最低的平均值或當(dāng)?shù)貢r間6時、14時及21時室外氣溫的平均值)連續(xù)3 d低于5℃或最低氣溫低于-3℃時,進(jìn)入冬季施工。項目區(qū)降雪后氣溫驟降,從12月初到項目竣工,最高氣溫10℃,最低氣溫-10℃。為保證工程質(zhì)量要求混凝土和砌筑砂漿出倉溫度不低于10℃,澆筑溫度不低于5℃,所以采取了以下溫控措施。

        3.1 調(diào)整防滲體的施工時間

        為保證工程進(jìn)度,工程施工一般情況下從早7點(diǎn)—晚6點(diǎn)。項目區(qū)溫差較大,12月份一般情況下,4點(diǎn)—5點(diǎn)是一天氣溫最低時刻,9點(diǎn)—17點(diǎn)氣溫較高,中午12點(diǎn)氣溫最高,所以項目部調(diào)整防滲墻施工的時間為上午10點(diǎn)—下午15點(diǎn)。

        3.2 添加劑

        在混凝土冬季施工中加入添加劑是比較簡單經(jīng)濟(jì)的方法。為保證混凝土的質(zhì)量,添加早強(qiáng)劑,能提高混凝土早期強(qiáng)度,有早強(qiáng)、減水、防凍、增強(qiáng)塑化作用;添加防凍劑降低水的冰點(diǎn)溫度,使混凝土在負(fù)溫下硬化并不受破壞;兩種添加劑配合使用效果更好。

        3.3 采用保溫措施

        施工區(qū)12月份氣溫在100℃~-50℃左右,只有降雪等極端天氣才能達(dá)到-100℃。合理的保溫措施不僅可以保證混凝土強(qiáng)度的生成,還可以減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。項目采取的保溫措施有保溫被覆蓋、搭棚、生火爐等,保證混凝土入倉溫度和養(yǎng)護(hù)溫度。覆蓋、搭棚、生火爐這三種措施,可以減少混凝土凝固早期表層不受凍融,避免因凍融次數(shù)過多,造成混凝土表面脫落,降低其抗拉、抗剪和抗壓強(qiáng)度。覆蓋主要用于渠道施工;搭棚、生火爐主要用于建筑物的施工。

        4 防滲墻混凝土的保溫施工

        在施工時主要考慮:如何最短的養(yǎng)護(hù)時間達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度;防止混凝土初期受凍,損害其力學(xué)和使用性能。在施工過程中層層把關(guān),控制其成品質(zhì)量。

        4.1 攪拌

        本工程采用商品混凝土,為了達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度和施工計劃方案,通過和混凝土廠家的協(xié)商,從骨料預(yù)熱、配料、程序等方面進(jìn)行質(zhì)量控制。首先對骨料和水進(jìn)行預(yù)加熱,將骨料和水裝入攪拌倉,水的溫度不得超過80度,裝料不可超過攪拌倉的1/2,先進(jìn)行攪拌,待溫度均勻,總的溫度不超過400℃,以免出現(xiàn)水泥假凝狀態(tài),后加入水泥攪拌。攪拌時間為平常攪拌時間的1.5倍左右。填加劑要嚴(yán)格按照使用說明進(jìn)行,本工程用量控制在水泥用量的3%左右,和水泥一同加入攪拌機(jī)攪拌。

        4.2 運(yùn)輸

        為保證混凝土的入倉溫度,應(yīng)盡量減少運(yùn)輸過程中的溫度損失,要做到縮短運(yùn)輸過程,減少運(yùn)輸時間,采用運(yùn)輸保溫。項目選用了距施工地最近的拌合廠,距施工工地5 km,運(yùn)輸時間20 min;選用的混凝土運(yùn)輸車輛的混凝土罐外包建筑毛毯。

        4.3 澆筑前準(zhǔn)備

        工程澆筑前準(zhǔn)備主要包括場地清理、支模、預(yù)埋件、架立鋼筋等。因為是冬季施工,所以基面處理要特別重視,首先要把接觸面鑿毛,雜質(zhì)清理干凈,避免用水清理基面,如用水清理,清理完不得有積水,并馬上施工,禁止水滲入基面受凍,影響建筑物的接觸穩(wěn)定,下雪后要立即將建筑表面的積水清除;有條件的最好用熱風(fēng)機(jī)將模板和鋼盤等預(yù)熱。

        4.4 澆筑

        澆筑時室外溫度過低,混凝土內(nèi)部的溫度與環(huán)境溫度溫差大,混凝土就易產(chǎn)生裂縫,質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計要求。冬季澆筑混凝土要選擇合適的時間進(jìn)行澆筑,項目調(diào)整澆筑時間從上午10點(diǎn)—下午15點(diǎn),這段時間是一天氣溫最高的時段,并避開降雪、刮大風(fēng)等氣候惡劣的天氣;澆筑時如氣溫較低,要每50M2設(shè)一部火爐燒烤增加施工區(qū)溫度;并保證混凝土的入倉溫度不低于50℃。

        4.5 保溫養(yǎng)護(hù)

        冬季施工混凝土保溫和養(yǎng)護(hù)尤為重要,混凝土早期受到凍害,就是氣溫回升后強(qiáng)度也達(dá)不到設(shè)計要求。本項目混凝土澆筑完成后,立即用塑料模蓋住,并用工業(yè)毛毯覆蓋保溫。

        4.6 拆模

        本工程渠道防滲體混凝土是一般構(gòu)件,當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%可以拆模,一般情況下需要7 d左右時間。因為是冬季施工所以采取緩拆,澆筑10 d后進(jìn)行拆模;拆模時要注意混凝土表面的溫度和環(huán)境溫度的溫差,不易大于200℃,本工程全部在100℃以內(nèi);拆模后就可以取掉保溫。

        5 結(jié)語

        冬季混凝土的施工時要嚴(yán)格按照設(shè)計要求和制定的施工方案進(jìn)行。本工程通過各參建方的努力,從各個程序進(jìn)行控制,達(dá)到了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),保證了灌區(qū)的正常運(yùn)行。

        TV543+.82

        C

        1004-7042(2017)06-0026-02

        王婧(1987-),女,2013年畢業(yè)于河海大學(xué)水利水電工程專業(yè),助理工程師。

        2017-04-20;

        2017-05-30

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