文档介绍：道路冬季防护措施
浅议冬季水泥混凝土路面施工冻害分析及防护措施
摘要:当温度降至0℃时,存在于混凝土中的游离水有一部分开始结冰,逐渐由液相变为固相,这时水泥水化作用基本停止,强度也不再上升。温度继续下降,当混凝土中的水全部结成冰,由液相
道路冬季防护措施
浅议冬季水泥混凝土路面施工冻害分析及防护措施
摘要:当温度降至0℃时,存在于混凝土中的游离水有一部分开始结冰,逐渐由液相变为固相,这时水泥水化作用基本停止,强度也不再上升。温度继续下降,当混凝土中的水全部结成冰,由液相变为固相时,体积膨胀约10%,同时产生侧压力。这个应力值一般大于混凝土浇筑后内部形成的初期强度值,致使混凝土受到程度不同的早期破坏而降低强度。在实际施工中,在根据施工现场气温变化、工程结构部位和数量、工期要求期限、水泥品种、外加剂、保温材料性能和现场条件、供热来源等情况,采取合适的施工方法和组织措施。一般情况下,同样一个工程可以有多种方法和措施来保证工期和质量,但最佳方案必须满足工期短、造价低且质量有保证。
关键词:冬季施工水泥路面冻害分析施工防护
从事公路建设者们都知道水泥混凝土路面与其他类型路面相比,混凝土路面具有以下优点:一强度高、二稳定性好、三耐久性好、四有利于夜间行车等。然而在水泥混凝土路面施当温度降至0℃时,存在于混凝土中的游离水有一部分开始结冰,逐渐由液相变为固相,这时水泥水化作用基本停止,强度也不再上升。温度继续下降,当混凝土中的水全部结成冰,由液相变为固相时,体积膨胀约
10%,同时产生侧压力。这个应力值一般大于混凝土浇筑后内部形成的初期强度值,致使混凝土受到程度不同的早期破坏而降低强度。此外当水结成冰后会在骨料和钢筋表面产生颗粒较大的冰凌,这种冰凌会减弱水泥浆与骨料同钢筋的粘结力,也会影响混凝土的抗压强度。当气温回升冰融化后又会在混凝土内部留下众多的空隙和孔洞,降低混凝土的密实性和耐久性。
2、临界强度与预防早期冻害之间的关系
混凝土冻结前,要使其在正常温度下有一段预养期,以加速水泥的水化作用,使混凝土获得不遭受冻害的最低强度,一般称为临界强度,即可达到预期效果。对于临界强度,各国规定取值不等,我国规定为不低于设计强度的30%。
冬季混凝土施工中,水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键因素。分析国内外关于水在混凝土中的形态的一些资料可以看出,新浇灌的混凝土立刻冻结时,有四分之三以上的水变成冰,液相不足四分之一,水化反应极其微弱了;当混凝土经过24h的标准养护后再冻结,只有三分之二的水变成冰;当混凝土强度达到设计标准的一半以上时,即使温度降至-10℃以下,而含水量也维持在三分之二以下,还有三分之一的水未转变为固相,水化作用也能继续进行。可以得出这样一个结论:混凝土在浇灌后有一段养护期,对加速水化作用极为重要,因而应预防早期冻害。当混凝土在受冻前只有
1h的养护期,强度损失会超过一半;在受冻前得到6h的养护期,强度损失不超过五分之一。
混凝土冬季施工采取方法及措施
《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTGF30—2003)中要求水泥混凝土路面施工当摊铺现场连续5昼夜平均气温高于5℃,夜间最低气温在-3℃~5℃之间,混凝土路面和桥面的施工应按下述低温季节施工规定的措施进行:
1、拌合物中应优选和掺加早强剂或促凝剂。
2、,不宜掺粉煤灰。
3、搅拌机出料温度不得低于10℃,摊铺混凝土温度不得低于5℃。在养生期间,应始终保持混凝土板最低温度不低于5℃。否则,应采用热水或加热砂石料拌和混凝土,热水温度不得高于80℃;砂石料温度不宜高于50℃。
4、应加强保温保湿覆盖养生,可先用塑料薄膜保湿隔离覆盖或喷洒养生剂,再采用草帘、泡沫塑料垫等保温覆盖初凝后的混凝土路面。遇雨雪必须再加盖油布、塑料薄膜等。
5、应随时检测气温、水泥、拌合水、拌合物及路面混凝土的温度,每工班至少测定3次。
从以上浅析认识到,在冬季混凝土施工中,一般要解决和处理好以下几个问题:一是如何确定混凝土最短最佳的养护龄期;二是如何防止混凝土早期受冻;三是如何使冻后混凝土的后期强度能达到设计的需要。在实际施工中,在根据施工现场气温变化、工程结构部位和数量、工期要求期限、水泥品种、外加剂、保温材料性能和现场条件、供热来源等情况,采取合适的施工方法和组织措施。一般情况下,同样一个工程可以有多种方法和措施来保证工期和质量,但最佳方案必须满足工期短、造价低且质量有保证。
1、覆盖法是最常见的防护方法
当夜间室外温度不低于-5℃时一般采用覆盖法较为常见。主要采用保温材料进行覆盖,一般在二级以下公路常采用薄膜加土工布、麻袋、稻草覆盖,稻草覆盖厚度不低于20cm;这种覆盖方式的优点主要体现在以下几点:一