隧道混凝土冬期施工技術(shù)

  摘要:對隧道冬期混凝土施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)總結(jié),為類似工程提供參考。 

  關(guān)鍵詞:隧道混凝土 冬期 溫度 防凍 技術(shù) 
   
  某隧道位于山東省魯中地區(qū),冬季最低氣溫-13℃,冰凍期長達(dá)3個月,在冬季進(jìn)行了混凝土二次稱砌及噴射混凝土施工。 
   
  一、響隧道混凝土冬季施工的主要因素 
   
 ?。ㄒ唬┗炷猎O(shè)計抗凍標(biāo)號偏低:決定混凝土抗凍能力的重要指標(biāo)就是混凝土的抗凍標(biāo)號。 

  (二)材料品質(zhì)對混凝土凍融破壞的影響:組成混凝土的材料品質(zhì)與抗凍性決定著混凝土抵抗凍融破壞的能力,另外抗凍性要求較高的混凝土可采用加氣劑提高抗凍標(biāo)號。 

  (三)混凝土在施工的主要影響因素:如配合比不嚴(yán)、水灰比過大、人工拌合不均、振搗不密實等等。上述諸因素是互相關(guān)聯(lián),互相制約的,這些因素綜合起來決定著混凝土凍融破壞的程度和速度。 
   
  二、混凝土受凍的原因及危害 
   
  溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。大氣氣溫低于零度時,吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍,游離的水轉(zhuǎn)變成冰,體積膨脹9%,因而混凝土產(chǎn)生膨脹力;同時混凝土凝膠孔中的過冷水引起滲透壓,使混凝土中膨脹力加大,混凝土強度降低,并導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時受凍最嚴(yán)重,成齡后混凝土強度損失可達(dá)30%-50%。 

  混凝土在澆筑過程中受凍,會導(dǎo)致混凝土硬化時間延長,同時強度降低,受凍時間越長,溫度越低,強度損失越大;混凝土在硬化過程受凍,會導(dǎo)致混凝土嚴(yán)重破壞,因為此時混凝土強度很低,混凝土中水分子凝結(jié)成晶體后體積膨脹會輕易造成混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞;混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度后反復(fù)凍融也會造成混凝土的破壞。 

  配合比、水灰比,最優(yōu)砂率及含氣量對混凝土的抗凍性都有影響。其中影響最大的是水灰比。因為水化反應(yīng)所需水分只占水泥重量的25-30%,但為了滿足施工和易性的要求,常常將水量加大到50-70%,或更大,用水量大大超過水泥水化反應(yīng)的實際水量,而且是游離存在于混凝土中,游離水越多,孔隙就越多,密度就越小,因而會降低混凝土的抗凍能力,甚至結(jié)冰。冬季進(jìn)行混凝土施工時,一定要掌握好砂率,控制好水灰比,一般不宜超過0.6。 
   
  三、混凝土防凍措施 
   
  要提高混凝土的抗凍能力,尤其應(yīng)特別強調(diào)施工質(zhì)量控制。針對以上論述和分析,從混凝土的原料選擇、配合比、澆筑三個環(huán)節(jié)著重考慮: 

  (一)提高溫度包括。混凝土拌合物本身溫度的提高和施工環(huán)境溫度的提高。 

  1.混凝土拌合物主要是砂、碎石、水泥、水等的混合物,按規(guī)范規(guī)定水泥不能加熱,因此提高拌合物的溫度主要考慮骨料和水的加溫。 

  在上料斗內(nèi)側(cè)壁焊上2-3道鋼管,管壁下側(cè)鉆孔,管與蒸汽鍋爐相連,水蒸氣從料斗底往上升時,骨料被100e的水蒸氣包圍,達(dá)到了加熱的目的。這種加熱方法熱利用律率高,溫度升高的快,安裝和維護(hù)簡單,但要對骨料的含水量進(jìn)行測定調(diào)整骨料稱重量,尤其是細(xì)集料,水可以加熱到100e,混凝土拌合提前2h,利用大水箱裝水,水箱以下爐火加熱至100e,一箱水不夠時,可在使用中再加水?