【摘 要】冬季由于温度低，会给混凝土桥梁的施工带来不便，文章介绍了混凝土桥梁冬季施工的几种方法。
【关键词】混凝土桥梁；冬季施工；保温
我国大部分地区冬季气温较低，给混凝土桥梁的施工和养护带来不利影响，若处理不当，会造成混凝土冻伤，降低结构的强度，给桥梁留下质量隐患。下面笔者介绍几种混凝土桥梁冬季施工的保温措施。
一.混凝土桥梁冬季施工的混凝土保温
1.混凝土原材料的加热
混凝土桥梁的冬季施工应做好保温工作，原材料加热应优先采用加热水的方法，以满足冬季混凝土的拌制温度要求，但水泥不得与80℃以上的水直接接触，若热水仍不满足要求，再对骨料进行加热。
水加热宜采用蒸汽加热、汽水热交换罐或电加热等方法。加热水使用的水池或水箱容积应能使水达到规定的使用温度要求，并对其采取保温措施。砂和粗骨料一样，均可采用料仓加热，可配备两组加热设备以交替加热使用，充分满足施工的需求。采用砂加热方法，可用蒸汽直喷，也可将管内通蒸汽或热水的盘曲蒸汽管或加热排管埋于骨料中，砂加热应在开盘前进行，各处应加热均匀。
2.混凝土的拌制
混凝土搅拌时，投料顺序应合理，一般先投入骨料和加热的水，经过一定时间地搅拌后，再投入水泥继续搅拌到规定时间，这样既能使混凝土拌合物的温度均匀，又可提高搅拌机的效率。注意一般在拌制工程中不再补充热能，开始投入的骨料中不得带有冰、雪及冻团。
3.混凝土的运输和浇筑
冬季混凝土的运输的时间和距离应尽量缩短，尽量减少装卸次数，应考虑对运输机具进行适当地保温，运输过程中的温度和覆盖的保温材料要符合热工计算值，否则就要采取一定的加热措施予以调整，要保证运输过程中的温度损失不超过5～6℃。
在浇筑混凝土之前，要将模板和钢筋上的污物和冰雪去除，浇筑前可用热空气喷模板面及钢筋，以提高其表面温度。仓前混凝土应即时入模，防止温度降低过快不利于浇筑。冬季不得在强冻胀性地基土上浇筑混凝土，当在非冻胀性地基土上浇筑混凝土时，要保证混凝土达到预期的抗冻临界强度。混凝土经振捣成型后应立即覆盖，要满足混凝土在开始养护前的温度要求。分层浇筑厚大整体式结构混凝土时，在待浇筑的混凝土覆盖下面一层已浇筑层的混凝土时，后者的温度不得低于2℃。对加热养护的现浇混凝土结构、施工缝位置和模板的支撑都要考虑加热养护时较大的温度应力。
二.冬季混凝土施工的蓄热法
蓄热法是在混凝土块的外表面用保温材料进行保温，以减缓混凝土温度下降的速度，其热量主要来源于水泥水化产生的热量和混凝土组成材料的加热热量。这种方法无需另外添加加热设备，是混凝上冬季施工中最经济、最简单的养护方法。
采用蓄热法施工的混凝土模板应由保温材料构成，浇筑完混凝土后要尽快覆盖保温材料，并用防水布、油毡、沥青纸或塑料薄膜将混凝土与保温材料隔开，以防止保温材料吸水。混凝土边角部位保温层的厚度应为其余部位厚度的1～3倍，当混凝土结构有孔洞时，应在该部位设保温挡风的设施。在基础混凝土块体四周1～1.5m范围内，都要采取保温措施。如果新浇筑混凝土有预埋件或外露钢筋，也都要加以保温。
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保温模板的结构由承重结构、保温材料和防风隔潮层三部分组成，其型式又分内、外保温模板两种。外保温模板的构造是在承重结构后设置保温层，以保住水泥混凝土水化热。冬季桥梁混凝土结构施工中凡不需长期保温的都可以用外保温模板。
三.冬季混凝土施工的掺外加剂法
混凝土冬季施工拌合料中掺加防冻剂，可加速混凝土的凝固，使其在低温条件下也能在预定时间内达到足够的强度。这种混凝土冬季施工方法是用化学材料做成的防冻剂，来降低混凝土中水分的结冰温度，使得水泥与拌合水在负温下能起水化反应，从而形成具有足够强度的混凝土。
防冻剂由减水组分、引气组分、防冻组分等组成，有时还掺有早强组分。其中防冻组分可使混凝土拌合物在负温环境下不受冻害，按作用方式可将其分为三类：第一类是与水有很低的共熔温度，可降低水的冰点，负温下仍能使水与混凝土发生水化作用，但如果用量不足或气温太低，仍然会造成冻害，这类防冻剂有亚硝酸钠、氯化钠；第二类是既能降低水的冰点，又可使改变冰的晶格构造，使其无法形成冻胀应力而导致混凝土强度受损，这类防冻剂有尿素、甲醇。还有一类可直接与水泥发生水化反应而加速凝结硬化，快速增加混凝土强度，这类防冻剂有氯化钙、碳酸钙。
应根据混凝土的性质和质量要求，以及防冻外加剂本身的特性来选择合适的防冻剂，并根据混凝土的浇筑温度与养护温度来确定防冻剂掺量或配制混凝土的水溶液的浓度，浇筑与养护温度越低，溶液浓度就应越高。
四.冬季混凝土施工的暖棚法
在大中型混凝土桥梁冬季施工时，如果气温低到一定程度就可能影响施工过程中的某些环节的正常进行，进而可能降低混凝土的质量。因此可以使用暖棚改变外界的低温环境，为混凝土施工创造一定的温湿环境，满足其浇筑、养生条件。当外界温度低到一定程度时均不能正常进行混凝土浇筑前的刨毛、清洗表面、新混凝土浇筑或养生等工作，需要在暖棚内形成一定的温度环境。
暖棚通常都是临时的，完成一个混凝土结构就要移到另一个位置，多数使用几天，有的暖棚搭设一次也可能使用一个冬季。暖棚在冬季施工中需要消耗大量的劳动力、材料、设备以及劳动时间，应根据施工的混凝土结构或建筑物所处位置、形状来确定暖棚的大小的形式。
五.冬季混凝土施工的电热法
电热法施工，是在混凝土结构内设置电极，施工完毕后接通低压电源，混凝土的电阻作用可将电能转化为热能，对混凝土起到加热的作用。电热法适用于中、低标号的水泥品种，为避免影响混凝土的质量、浪费电力，一般只加热到设计强度的50%。
六.冬季混凝土施工的蒸汽法
蒸汽法是以蒸汽为热源对混凝土进行加热养护，可分为直接加热和间接加热两种，前者是蒸汽与混凝土直接接触使混凝土升温，后者是蒸汽对钢模板加热，由钢模板将热量传导给混凝土。蒸汽法可同时给混凝土提供温度和湿度，能耗成本较低，但由于工地内需设置锅炉，铺设管道，工作量大，加热温度也不易控制。
总之，混凝土桥梁的冬季施工是桥梁工程中的难点，也是质量控制的重点，广大建筑工程人员一定要掌握各种混凝土冬季施工的方法，并根据工程特点选择经济合理的方法，以确保混凝土桥梁工程的施工质量。
参考文献：
[1]张爱民，浅谈桥梁混凝土冬季施工措施的应用[J].科技传播.2010（Z1）.
[2]魏新良，桥梁工程冬季施工技术研究[J].中小企业管理与科技.2009（9）.
论文作者:周映云
论文发表刊物:《低碳地产》2016年6月第11期
论文发表时间:2016/11/16
标签：混凝土论文; 冬季论文; 温度论文; 防冻剂论文; 桥梁论文; 蒸汽论文; 保温材料论文; 《低碳地产》2016年6月第11期论文;