施工混凝土保温措施在建筑物施工中的应用

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由于水利工程施工有安全度汛的要求，所以工期的长短不仅对水利工程项目的效益具有重要的影响，更是对工程的安全度汛的需要，时常进行冬季施工是不可避免的。韩庄运河、中运河位于山东西南部和江苏北部，是苏鲁两省省界河道，本区域多年平均气温为 14℃，历年最高气温为 39.6℃，最低气温为-19.20℃。一般每年的 12 月中旬至次年的 2 月中旬为冬季施工期。按《水工混凝土施工规范》（DL/T5144—2001）的规定，日平均气温连续 5 天稳定在5℃以下或最低气温连续 5 天稳定在-3℃以下时，按低温季节施工。下面将根据本地区的水文气象条件，对该地区水利工程冬季混凝土施工措施进行探讨。1 做好冬季施工准备组织相关人员学习混凝土冬季施工规程，对施工程序、防冻、测温以及质量安全等方面作周密布署，同时做好冬季施工技术交底，确保每个工序按规范和技术措施组织施工。对现场的技术员、施工员、材料员、试验员及重要工种的班组长、测温人员、电焊工、外加剂掺配和高空作业人员进行培训，掌握有关施工方案、施工方法和质量标准。冬季施工期间，指定专人收看天气预报信息，做好记录,并及时传达有关人员。其次，准备好冬季施工材料，并配备足够的抗冻防寒物资，做好冬季施工前的准备工作。2 拌和系统保温措施2.1 骨料a. 控制混凝土各种原材料的温度，骨料在浇筑前几天进行保温，满足浇筑时骨料中不带有冰雪和冻结团块。b. 储备足够的砂石料，尽量堆高，并用采光塑料薄膜覆盖，防止冰雪上冻，以利保温。c. 根据施工进度的需要，砂石料采用搭半封闭式保温棚保温，保温棚采用钢管搭设，采光塑料布及保温草毡覆盖，内设暖炉。2.2 拌和用水拌和用水优先采用地下井水，并随抽随用。根据天气情况，在拌和站附近设置一热水炉，以防温度过低天气备用，保证混凝土拌和热水的供应。2.3 混凝土拌制a. 混凝土拌制前，用热水冲洗拌和机，并将冰块、冰水和积水排除。b. 增加混凝土拌和时间。冬季作业混凝土的拌和时间为常温的 1.5 倍。c. 采用热水拌和混凝土。d. 掺加防冻剂，使混凝土能在负温下硬化。防冻外加剂掺量或配制混凝土的水溶液的浓度，根据防冻剂的说明书确定。e. 在试验室确定的坍落度范围内，尽量降低水灰比，从而增加水化热量，缩短达到龄期强度的时间。f. 施工组织上合理安排。将混凝土浇筑安排在有利的时期进行，施工时间避开寒流，并尽量在白天较高温时段浇筑和收仓。2.4 混凝土运输a. 尽可能缩短混凝土的运输时间，优先采用机械运输混凝土，并增加混凝土运输设备。b. 尽量减少混凝土倒运次数，减少热量损失，保证混凝土入仓温度不低于 5℃。c. 装料设备加盖，侧壁保温，减少运输过程中的热量损失。2.5 混凝土保温养护根据该工程的规模及工程的实地情况，采用搭设一次性固定暖棚的混凝土保温养护措施。即在每个仓面用脚手杆在周边搭建架子，顶盖用钢管绑扎固定，由于保温大棚的体积和面积较大，为防止倾覆，大棚的四周均加设坚固的钢管柱支撑。脚手架四周及顶面铺设采光塑料薄膜，塑料薄膜外侧铺盖 15cm 后保温草毡，将浇筑仓面全部罩在暖棚之下，棚内部用燃煤炉进行加温，并在燃煤炉放置铝盆烧水产生水蒸气，以利保持混凝土的湿度，并避免混凝土干燥产生裂纹。混凝土浇筑完毕后，外露表面及时保温。尤其是新老混凝土接合处和边角处做好保温，保温层厚度是其他面保温层厚度的 2 倍，保温层搭接长度不小于 30cm。已浇筑好的翼墙、底板等薄壁结构以及棱角及突出部分加强保护。在拆除模板前，用混凝土回弹仪检测混凝土强度后，再确定是否可以拆除模板，并遵守下列规定：a. 非承重模板拆除时，混凝土强度必须大于允许受冻的临界强度或成熟度值，临界强度或成熟度值按照设计强度值的 85%控制。b. 承重模板拆除经计算确定，并经监理工程师批准后进行模板拆除。c. 拆模时间及拆模后的保护，满足温控防裂要求，并遵守内外温差不大于 20℃或 2～3 天内混凝土表面温降不超过 6℃。d. 避免在夜间或气温骤降时拆模。气温较低时，当预计拆模后有气温骤降，推迟拆模时间；如必须拆模，在拆模的同时采取保护措施。28 天龄期内的混凝土，拆除模板后及时涂刷两遍养护剂覆盖一层塑料布，并在塑料布上铺盖 10cm 厚草毡一层。3 冬季施工安全生产、文明施工a. 对施工道路进行维护，降雪后用装载机清除地面积雪并用粉煤灰进行防滑处理，并在混凝土模板外侧布设钢挡板，防止混凝土运输车辆冲入仓内，确保行车安全。及时清除施工道路上的积雪和结冰，道路转弯处加大转弯半径，铺面上铺撒防滑材料。b. 脚手架、脚手板有冰雪积留时，施工前应清除干净。c. 遇到雨雪等恶劣天气时，要及时清除施工现场的积水、积雪，严禁雨雪和大风天气强行组织施工作业。d. 防冻、防滑。霜、雪过后要及时清扫作业面，对使用的临时操作架和临边防护设施必须由安全管理人员检查合格后才能继续使用，防止因霜、雪和场地太滑而引起高处坠落事故。4 施工中应注意的其他问题a. 冬季施工的关键是做好各项保温措施和控制好混凝土的水化热，所以开工前要对保暖大棚的搭设、运输线路的规划和保温情况进行认真检查，减少热量的散失，保证暖棚内的温度。b. 要注意控制各种混凝土原材料的温度，骨料在浇筑前几天进行保温，满足浇筑时骨料中不带有冰雪和冻结团块。施工中应注意每小时测定一次各种材料的温度，随时进行温度控制，保证混凝土的入模温度。c. 冬季施工拌和混凝土时，搅拌时间必须比常温时延长 50%。严格控制投料的顺序：骨料→水→搅拌→水泥→搅拌，并适量添加防冻剂。d. 由于暖棚内有明火，采用塑料薄膜和草毡进行覆盖，因此必须提高防火意识，备足消防器材。棚内严禁吸烟，电焊前要采取安全措施。e. 现场各种外露管线采用保温材料包扎保温或埋入冻土层以下，防止输水管线冻结冻裂。5 结 语韩庄运河、中运河属暖温带半湿润区，为大陆性气候，具有南北气候过渡的特点，四季分明。该项目水工建筑物冬季施工保温措施在周边苏鲁豫皖区具有很强的代表性，为该区域内水工建筑物冬季施工提供了切实有效的参考方案，增加了 2 个月的施工期，有效提高了工程建设速度，缩短了工期，为安全度汛创造了条件，而且保温措施简单，投资小，收效大。