原材料控制
高溫天氣對混凝土的特性產生負面影響,通過控制原材料的使用和配合比可以減少其影響。原材料暴露在陽光下,溫度可達65℃,高溫不適合混凝土攪拌。采取遮陽、灑水等措施可以降低原材料的溫度,去除砂材料表面的垃圾,滿足配合比的設計要求。
通過降低混合水的溫度,混凝土可以冷卻到理想的溫度,混凝土溫度的最大降幅可以達到6℃。比較常用的是地下冷水直接拌和,盡量減少水的外置時間。在部分經濟發達的地區,在高強度混凝土施工時,為了滿足溫度要求,用冰代替部分拌合水,但成本過高。
在設計配比時,考慮到夏季混凝土稠度的變化,最好采用緩凝劑,進行多組試驗,確定最佳配比方案,滿足夏季混凝土工程配比的要求。混合料從混合到攤鋪在灰比不變的情況下增加蒸發水,施工過程中要不斷進行蒸發水的測量,確保混凝土的澆筑質量。混合材料使用水泥的溫度在70℃以下,粗細的骨料暴露在烈日下,表面溫度高,材料時盡量從材料堆積中取出,設置陰棚,復蓋遮陽等措施,防止陽光直射骨料。混合用的輸水管必須復蓋挖掘,蓄水池的上部必須嚴格復蓋。混凝土在運輸過程中應加蓋隔熱氈布,防止水分蒸發。每次裝載前,車斗應用高壓水管清洗,降低車輛溫度,防止混凝土附著在車斗內影響混凝土質量。
混凝土攤鋪和澆筑
1、攤鋪
混凝土在鋪裝過程中為了降低模板、鋼筋和基層的溫度,鋪裝前可以適當灑水降溫,調整工作時間,避免當天的最高溫度,在每天的低溫時間內施工混凝土路面。施工中遇到過大的熱風,會危害混凝土路面的成型,為了減少吹到混凝土表面的風力,必須設置防風墻,增加減少水分蒸發量的遮陽設備,防止表面的圩縮裂縫。
2、澆筑
(1)選擇合適的施工時間。現場氣溫超過30℃時,應避免中午高溫時段施工。
(2)應選擇有良好使用記錄的原材料和配合比例。高溫天氣對混凝土特性產生負面影響,但原材料的選擇和原材料特性和配合比例的控制可以減少這種有害影響。
(3)混凝土的降溫
①通過降低拌合水的溫度可使混凝土冷卻至理想溫度。該方法混凝土溫度的最大降幅可達6℃。但是在施工過程中要注意冷卻水的加入量不能超過混凝土攪拌水的需求量,攪拌水的冷卻可以采用熱泵技術。
②采用液氮冷卻混凝土攪拌水。通過將液氮注入絕熱的蓄水池可以快速冷卻混合水,冷卻后的混合水注入混合池。或在拌合水進入混凝土攪拌器前的水流中注入液氮,使拌合水變成冰水混合物,此方法可使混凝土降溫高達11℃。
③用冰代替部分拌合水可降低混凝土溫度,其降低溫度的幅度受用冰替代拌合水數量的限制,對于大多數混凝土可降低的最大溫度為11 ℃。為保證正確的配合比例,應對加入混凝土中冰的重量進行稱重。
④用液態氮冷卻攪拌后的混凝土。液氮直接注入剛剛拌和好的混凝土中是一種降低混凝土溫度的有效方法。管口附近的混凝土凍結時,混凝土達到最低極限溫度,混凝土溫度可以降低到8℃以內。冷卻過程中需要定期補充消耗的氮氣,所需的液氮量根據配合比、配合成分和溫度降低而變化。
⑤粗骨料的冷卻。粗骨料冷卻的有效方法是用冷水噴灑或用大量的水沖洗。由于粗骨料在混凝土攪拌過程中占有較大比例,如果粗骨料下降約1℃±0.5℃,則混凝土溫度可下降0.5℃。采用這種冷卻方法要求工地有大量的冷卻水和必要的冷卻裝置。骨料的冷卻也可以通過向潮濕的骨料吹空氣來實現。也可以選擇可以快速鋪設和有效壓實的混凝土,減少混凝土的運輸、鋪設、壓實和凝固時間,避免混凝土長時間暴露。
養護
養護是混凝土工程的最后工序,也是防止混凝土面板出現收縮裂縫的最重要環節。濕治養護的目的是防止混凝土中水分蒸發過速而產生裂縫,保證水泥水化過程的順利進行。采用塑料薄膜養護是在新鋪設的混凝土表面噴涂塑料溶液,使不透水的薄膜粘在混凝土表面,防止混凝土中水分蒸發,保證水泥的水化作用。養護劑噴灑的劑量、成膜厚度、適當的噴灑時間應通過現場試驗確定。噴塑養護劑的厚度應足以形成全封閉膜,噴塑應均勻,成膜厚度一致,噴塑后表面不得有色差,噴塑應在表面混凝土泌水結束后進行。晝夜溫差大的地區,路面鋪設后3d以內應采取保溫措施防止裂縫和斷裂。
質量控制措施
1、在混凝土路面施工前,制定實際可行的施工組織設計,考慮到高溫天氣的影響,安排充分的人工和機械,保證連續快速澆筑。
2、混合的混合材料應盡量減少放置時間,在最短時間內完成鋪設,保證性能和強度。在物料運輸過程中混合物應覆蓋,以減少水分蒸發。
3、安排有施工經驗的人員對各工序進行監督檢查,實行專業的負責制,做好施工記錄,觀察天氣溫度變化引起的混凝土性能變化特點,用數據指導施工,方便質量控制。
4、合理安排施工時間,盡量避免中午高溫時間段,高溫時混凝土表面水分迅速蒸發,混凝土收縮加快,表面張力大,混凝土強度發展不足以抵抗表面張力,容易產生裂縫。施工前應對基層及邊模灑適量水,確保其表面濕潤,隨時觀察含水量及溫度的變化,確保一次澆筑成型。如條件允許施工現場可設置遮陽棚,有效減少太陽照射,控制水分蒸發,因溫度高,可提前養護灑水及割縫的時間,以防斷板及裂縫,灑水時可覆蓋一些保水性好的材料確保表面水分,保濕狀態至少7d。
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