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关闭窗口 混凝土的夏季施工,多数施工单位不像冬季施工那样作为一项专门课题予以重视。但随着施工高速化、结构大型化和建筑造型多样化的发展,施工质量和功能的要求也越来越高,加之无数经验教训,促使人们对混凝土的夏季施工越来越重视。
江苏宿迁京杭运河二号桥全长878.76m,净-22+2×1.5m.主桥为三跨预应力混凝土连续梁,引桥为20m预应力空心板(附断面图1、2)。桥孔布置17×20m组合箱梁+(47+75+47)连续梁+18×20m组合箱梁。工期20个月,根据施工总体计划,箱梁280片预制安排在1998年4~9月。正是夏季高温季节,6、7、8月份平均温度超过25℃,最高气温超过37℃。为搞好二号桥组合箱梁预制质量,必须对预制箱梁混凝土夏季施工质量进行控制,为此制订出相应控制原则和措施,以确保工程质量。
1. 混凝土夏季施工特点
夏季施工最显着的特点是环境温度高、相对湿度较小,这些对于新拌以及硬化后的混凝土除有利的一面外也产生许多不利影响:
1.1 在高温下拌合和浇筑混凝土,水分蒸发快,诸多原因引起坍落度损失,难以保证所设计的坍落度,易降低混凝土的强度、抗渗和耐久性。若掺用减水剂的混凝土,温度高气泡易挥发,降低其含气量,且变得不稳定,空气量难于控制,使混凝土坍落度的控制变得较为困难。
1.2 由于夏季温度高,水泥水化反应加快,混凝土凝结较快,施工操作时间变短,容易因捣固不良造成蜂窝、麻面以及"冷缝"等质量问题。
1.3 混凝土养生非常重要,如脱模后不能及时浇水养护,混凝土脱水将影响水化反应的正常进行,不仅降低强度,而且加大混凝土收缩,易出现干缩裂缝。
为此,针对混凝土夏季施工特点和诸多不利因素,应采取必要的防护措施,以保证混凝土的浇筑质量。
2. 混凝土夏季施工控制措施
炎热夏季浇筑混凝土,易加速水化反应,对混凝土拌制、运送、浇捣都有不利的一面。因而需要采取有效控制措施,限制夏季混凝土出料温度不得大于30℃,规定混凝土内外温差不超过20℃,来保证混凝土的浇筑质量。
2.1 控制夏季混凝土最佳浇筑时间
严格规定夏季箱梁预制浇筑时间,放在每天早晨6点前和下午5点钟以后,以此控制混凝土内外温差。
2.2 估算混凝土拌合料温度,切实采取有效降温措施
根据原料温度推算拌合后混凝土的温度可按下式进行:
T=〔STaWa+TcWc +TtWt+TmWm〗/SWa+Wc +Wt+Wm〕
式中:
T─混凝土拌合物的出料温度(℃);
S─固体材料(水泥及骨料)的平均比热,取0.2;
Wa─骨料重量(kg);
Ta─骨料温度(℃);
Wc─水泥重量(kg);
Tc─水泥温度(℃);
Wt─骨料表面含水量(kg);
Tt─骨料表面水温度(℃);
Tm─混凝土拌合用水量(kg);
Wm─混凝土拌合用水温度(℃)。
上式估算出的温度,未考虑水泥水化热和搅拌过程中机械能转化为热能的影响,得出的温度比实际出料温度要低几度。
由上式看出,要降低混凝土拌合料的温度,首先应降低原材料的温度,特别是降低比热最大的水和用量最多的骨料的温度。因此,所采取的措施是:一是规定夏季每天下午进行淘砂,冲洗石子,以利降低骨料温度;二是混凝土搅拌用水,取用温度低的深井水,达到有效的降低拌合料的温度。
2.3 采取措施控制夏季施工混凝土坍落度
在夏季高温条件下,混凝土的可操作性能有所降低,其中坍落度损失是比较明显的。而引起坍落度损失原因虽多,但水分蒸发与长距离运输造成坍落度损失是主要的。因二号桥箱梁预制场靠近拌合楼,则运输中坍落度损失不是主要原因。如何降低拌合料及浇筑中的坍落度损失是其控制的主要措施:①现场监理做到加强旁站,对现场混凝土配制、抖合过程、骨料计量增加检测力度,根据砂、石含水量即时调整施工配合比;②缩短浇筑时间,使其坍落度损失不低于原坍落度的90%。在施工过程中不断革新工艺技术,改箱梁预制两次浇筑(两次立模)为外模、内模同时立模连续浇筑,克服两次浇筑停留时间长易产生冷缝问题,使其每片箱梁由原两次浇筑需4~5小时,缩短到2~3小时浇筑
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