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冬季水泥砼路面施工防冻保证措施
混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、寿命长、养护费用低、无污染等优点,城市道路和公路均广泛采用。由于北方地理位置特性,冬季气温较低,冬季施工混凝土路面往往会遭受冰冻侵害,影响工程质量,严重时必须进行大面积返工,既造成了浪费,又影响了工期。
一、混凝土冻害的影响因素
(1)混凝土设计抗冻标号偏低:决定混凝土抗冻能力的重要指标就是混凝土的抗冻标号。目前,很多地方往往不考虑冻融破坏问题,经常是未确定混凝土抗冻性指标就进行施工。
(2)材料品质对混凝土冻融破坏的影响:组成混凝土的材料品质与抗冻性决定着混凝土抵抗冻融破坏的能力,另外抗冻性要求较高的混凝土可采用加气剂提高抗冻标号。
(3)混凝土在施工和养生阶段的主要影响因素:如配合比不严密、水灰比过大、人工拌和不均、振捣不密实、不注意湿润养生等等。尤其在养生初期混凝土受冻,将会降低混凝土抵抗冻融破坏的能力。
二、混凝土防冻措施
要提高混凝土的抗冻能力,应特别强调施工和养生阶段的质量控制。针对以上论述和分析,我们在道路混凝土路面作业中,从混凝土的原材料选择、配合比、浇筑和养生4个环节着重考虑:
1、混凝土原材料的选择
(1)选用抗冻性高的水泥:我国各种水泥抗冻性高低次序如下:硅酸盐水泥>普通硅酸盐水泥>矿渣硅酸盐水泥>火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土施工中,应首选硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
(2)掺入提高抗冻性效果显著的外加剂,如加气剂、减水剂、早强剂、速凝剂、防水剂、发泡剂等。各种外加剂掺加量比例大致如下(以占水泥重量百分比计):加气剂:1/1000-;减水剂:%-%;防冻剂:4%-5%;早强剂:%-3%;氯化钠:1%一2% ;三乙醇:%+食盐1%+亚硝酸钠1%;硅酸钠:2%+食盐1%。
2、混凝土的配合比
配合比、水灰比,最优砂率及含气量对混凝土的抗冻性都有影响,其中影响最大的就是水灰比。因为水化反应所需水分只占水泥重量的25%-30%,但为了满足施工和易性的要求,常常将水量加大到50%-70%,甚至更大。用水量大大超过水泥水化反应所需要的实际水量,而且多加的水是以游离态存在于混凝土中,游离水越多,孔隙就越多,密实度就越小,因而就会降低混凝土的抗冻能力。一旦气温降低到0℃以下出现结冰时,混凝土抹面工作会难以进行。所以冬季进行混凝土施工时,一定要掌握好砂率,控制好水灰比,。
3、混凝土的浇筑
混凝土搅拌应该均匀透彻,这样有利于增进混凝土强度和提高抗冻性。因此宜尽量采用机械搅拌,如若用人工搅拌,一定要搅拌到混凝土混合物的颜色均匀一致。在浇捣时避免过振与漏振,不允许产生分层离析泌水现象,如果出现泌水,应设法排除,以免破坏混凝土的整体结构,影响混凝土的强度、抗冻等性能。
4、原材料加热
在混凝土拌和前将水或粒料加热。我们通常的做法是仅将水加热,水加热设备简单、费用低,同时水的热容量比粒料要大得多,一般1 kg水升高1℃所吸收的热量要比l kg粒料升高l℃所吸收的热量多4倍。拌制混凝土时,一般把水加热至65-85℃,或者把水和石砂料一齐加热到60-70℃。同时,在拌和时要保证混凝土的温度不超过40℃,摊铺后的温度不低于10-20℃。因此,混凝土