浅谈高温天气条件下混凝土路面施工工艺 5页

浅谈高温天气条件下混凝土路面施工工艺摘要：本文分析了高温天气对混凝土浇筑施工的影响，介绍了高温天气下混凝土浇筑施工方案，探讨了消除这些影响下的施工措施。关键词：混凝土;浇筑施工；方案设计;施工措施1、高温天气的定义高温天气不仅仅是指夏季环境温度较高的情况而是下述情形的任意组合：1）高的外界环境温度2）高的混凝土温度3）低的相对湿度4）较大风速5）强的阳光照射。上述天气条件可以发生在热带或干燥性气候地区中一年的任何时间而在其他地区则通常发生在夏季。在春季和秋季由于24h之内的温差变化相当大在混凝土浇筑过程中因温度变化而导致混凝土收缩产生的早期裂痕也相当严重。即使天气温度是相同的有风、有阳光的天气与无风、潮湿的天气相比施工中应采取更为严格的预防性的措施。2、高温天气下对混凝土浇筑的影响2.1对混凝土搅拌的影响1）拌合水量的增加2）混凝土流动性下降快因而要求现场施工水量增加3）混凝土凝固速率的增加从而增加了摊n铺、压实及成形的困难4）收缩裂缝产生可能性加大5）控制气泡状空气存在于混凝土中的难度增加。2.2对混凝土固化过程的影响1）因为较高的含水量、较高的混凝土温度将导致混凝土28d和后续强度的降低或者是混凝土凝固过程中及初凝过程中混凝土强度的降低2）因整体结构冷却或不同断面温度的差异使得固化收缩裂缝和温度裂缝产生的可能性增加3）裂缝将导致混凝土耐用性能降低4）由于水合速率或水中粘性材料比率的不同会导致混凝土表面摩擦度的变化如颜色差异等5）腐蚀溶液进入会增加钢筋被腐蚀的可能性。6）高含水量、不充分的养护、碳酸化、轻集料或不适当的集料混合比例可导致混凝土渗透性增加。2.3其他影响1）水泥使用将会增加水合速率2）高抗压强度混凝土的使用需要较高含量的水泥3）需要较大刚度的薄混凝土断面的设计以上将使混凝土的养护与固化变得复杂4）从经济上考虑需要在极限高温的条件下继续工作5）收缩补偿水泥的使用。3、高温天气下混凝土浇筑施工措施3.1选择适合的施工时间。当现场气温大于等于30°C时，应避开中午高温时段施工，可选择在早晨、傍晚施工，并n确保施工安全。2.2应选择有良好使用记录的原材料和配合比例高温天气会对作为混凝土的特性产生负面影响但是通过原材料的选择和对原材料特性与配合比例的控制可以减少这种有害影响。2.3混凝土的降温3.3.1冷却混凝土拌合水降低混凝土温度通过降低拌合水的温度可以使混凝土冷却至理想温度采用该种方法混凝土温度的最大降幅可以达到6°CO但是在施工过程中应注意冷却水的加入量不能超过混凝土拌合水的需求量需求量的多少与混凝土集料的湿度和配合比例有关。对于拌合水的冷却可以采用热泵的技术热泵可以加热或冷却混凝土。除了施工过程中的运行费用外该方法需要增加机械冷却设备的投资费用和冷却水储存池的建设费用。冷却水储存池的容积应能满足混凝土生产量的需要。另一种方法可以采用液氮冷却混凝土的拌合水：通过向绝热的储水池中注入液氮可以迅速使混凝土拌合水冷却冷却后的拌合水然后被注入拌合池中。或者在拌合水进入混凝土搅拌器前的水流中注入液氮使拌合水变成冰水混合物此方法能使混凝土降温高达11°C冰与水的比率一定要合适以保证混凝土的温度降至理想程度。n3.3.2用冰替代部分拌合水用冰代替部分拌合水可以降低混凝土温度其降低温度的幅度受到用冰替代拌合水数量的限制对于大多数混凝土可降低的最大温度为11°C。为了保证正确的配合比例应对加入混凝土中冰的重量进行称重。如果采用冰块进行冷却需要使用粉碎机将块冰粉碎然后加入至混凝土搅拌器中。另外一种替代方法是在混凝土生产厂的附近建一个制冰厂当冰被生产出来后称量、破碎然后送入混凝土搅拌器内。制冰厂也可以生产片冰但是片冰加工系统的投资费用较大。3.3.3用液态氮冷却搅拌后的混凝土液态氮直接注入刚刚拌和好的混凝土中这也是一种降低混凝土温度的有效方法。当管嘴附近的混凝土冰冻时混凝土达到了其最低的极限温度如果混凝土温降在8°C以内该方法是可行的。该方法被成功应用于许多大体积混凝土的施工中并且尽管注入了大量的液态氮但混凝土的性能不受到任何负面的影响但该方法的运行费用相对较高。在冷却的过程中需要定时补充消耗的氮气所需液氮的量是随配合比例、配合成分以及温度降低不同情况而变化的。一般混凝土温度降低0.5°C则需要48m3的液氮。3.3.4粗集料的冷却n粗集料冷却的有效方法是用冷水喷洒或用大量的水冲洗。由于粗集料在混凝土搅拌过程中占有较大的比例降低粗集料大约1°C±0.5£的温度则最后混凝土的温度可以降低0.5°CO采用此冷却方法时要求施工现场有大量的冷却水和必要的水冷装置。由于粗集料可以被集中在筒仓内或箱柜容器内因此粗集料的冷却可以在很短时间内完成在冷却过程中要控制水量的均匀性以避免不同批次之间形成的温度差异。集料的冷却也可以通过向潮湿的集料内吹空气来实现。粗集料内空气流动可以加大其蒸发量从而使粗集料降温在1湿球温度范围内。此外还可采取的措施有：选用可快速摊铺和有效压实的混凝土减少混凝土的运输、摊铺、压实与凝固时间有效地安排工作避免混凝土长时间暴露当天气条件有利时在白天或夜晚合理地安排混凝土的摊铺工作在摊铺和养护期间应避免混凝土温度的损失，在实施前组织讨论会研究高温天气下混凝土凝固的一些必要条件。