中国建筑第八工程局有限公司 上海 200122
摘要：混凝土在建筑工程中得到了广泛的应用，其中，混凝土的浇筑和养护是确保工程质量的主要环节。本文以作者参与的蒙内铁路图堤大桥为技术背景，主要分析了高温、长运距和大昼夜温差等条件下对于混凝质量影响，简单介绍了高温天气下混凝土浇筑施工方案设计，详细探讨了解决这些问题的基本措施，以此为高温天气下的混凝土施工及养护提供相应的技术指导。
关键词：高温；长运距；大昼夜温差；混凝土浇筑；施工养护技术要点
1、工程概况
新建肯尼亚蒙内标轨铁路位于非洲东部高原，东临印度洋，是连接肯尼亚港口城市蒙巴萨和首都内罗毕的标轨铁路，主线全长471.65km。肯尼亚蒙内标轨铁路第四项目经理部起止里程为DK254+000～DK377+000，全长123km。
本文背景中的图堤大桥位于DK333+189，属于第四项目经理部二工区管辖范畴，距离二工区营地（DK299+500）33.7km。大桥所在地为热带地区，最高温度可达35℃以上，海拔约为1000m，夜间温度最低为10℃以下，昼夜温差超过20℃。
2、自然条件对混凝土施工影响因素分析
2.1 高温天气下拌合、浇筑以及养护混凝土会增加混凝土的水泥水合速率和湿度蒸发速率，对于混凝土特性和稳定性产生了不利的影响。过高的入模温度会导致混凝土内部温度过高，影响混凝土稳定性并损坏混凝土质量，实际施工中，要求控制混凝土入模温度在35℃以下。
2.2 混凝土在长距离运输过程中，容易离析和分层，导致质量受到影响。在高温天气下的长距离运输过程中，混凝土水化反应释放热量导致水分蒸发，从而影响混凝土流动性。本项目混凝土运输时间达到60min左右，已接近混凝土运输时间的极限值，因此做好混凝土出站塌落度控制，确保混凝土运至施工现场后其特性满足施工及质量要求。
2.3 混凝土养护过程中持续产生和释放热量，大昼夜温差情况下，白天外界温度高，需要对其表面进行湿润和降温处理，帮助热量释放，夜间外界温度低，需要反过来做好保温，防止混凝土内外温差过大导致裂缝产生。
3、混凝土的施工控制
3.1 浇筑准备工作
①为了控制混凝土入模温度及避免在高温下进行混凝土浇筑作业，规定桥梁墩身混凝土施工，开盘时间尽量选在在早7点半之前或晚上6点钟以后。严禁在上午10点至下午3点之间，即白天温度最高的时间段开始混凝土浇筑作业。
②施工前对模板做好充分湿润。为了避免浇筑后模板吸收混凝土中的水分，并且还不能影响到混凝土的整体质量，对模板内部进行浇水湿润。
3.2 混凝土质量
①本项目采用混凝土泵车进行混凝土输送，要求到场混凝土流动性和扩展性满足要求，不离析、不分层，组成成分不发生变化，并满足泵车输送所必须的稠度。
②因高温及长运距对混凝土塌落度和流动性的减小，混凝土出站时，要预留一定的余量。为确保混凝土到场质量，要求试验人员全程押送混凝土至施工现场，及时向搅拌站及后场试验人员反馈现场混凝土特性变化情况，并同步做好配合比优化及调整。混凝土入模之前，需要详细检查均匀度、坍落度、扩展度等多种混凝土特性指标，控制塌落度在180mm至200mm之间，扩展度在450mm至500mm之间。
③施工现场要与混凝土拌合站保持即时沟通，根据施工进度安排好混凝土发车间隔和车次。本项目共用6台9t混凝土搅拌车运输混凝土，根据施工需要，保证现场有2台混凝土搅拌车等候，防止混凝土泵车因长时间等候导致堵管等不利情况发生，也作为某一车次混凝土质量不满足要求时，可随时替换作为应急预案。
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3.3 施工过程控制
①混凝土泵车应预先用砂浆润管再进行混凝土泵送。混凝土采取分层浇筑、插入式振捣的方式进行施工，每层厚度30cm，在对结构表面进行振捣时取20cm，对个别配筋密实部位取15cm，振捣过程中防止振捣棒和钢筋及模板接触，防止模板螺栓松动导致变形甚至跑模，以及防止钢筋结构松散。
②桥梁墩身施工采取分节浇筑的方式施工，根据模板位置和结构尺寸合理设置施工缝。进行下一节浇筑时，需要已经浇筑混凝土抗压强度达到120N/cm，同时对施工缝表面进行凿毛，清理掉杂物，用清水进行适当的冲洗和湿润。
③泌水处理。混凝土振捣过程中，在表层会出现一些水，需要使用麻袋类的吸水材料进行排放。
4、混凝土的养护控制
4.1混凝土养护原理以及影响到的主要因素
①混凝土浇筑完成以后，很长一段时间内，还需要保持良好的温度或者是足够的湿度，要在实现混凝土硬化条件的前提下，营造适宜硬化的外界条件而选择使用的措施，即为混凝土的养护。
②影响混凝土凝结硬化的主要原因有很多，比如施工材料的特性如水泥、外加剂等，主要因素是温度、湿度和养护的时间等。
③由于混凝土材料是由水泥以及骨料和水搅拌经过固化以后而逐渐形成的人造石，所以水泥会起到胶凝材料的作用，而水泥和水反应简单来讲就是水化反应，直接会释放水化热以及消耗水分。其反应速度主要是受到温度的影响，温度较高，水化也比较快，混凝土凝结较快。所以混凝土施工时，需要避免温度过高导致混凝土内部出现裂缝，同时还需要避免混凝土表面水分蒸发而出现的收缩裂缝情况。
④养护延续时间是养护的重要的因素。养护时间与浇筑混凝土的强度相关，在通常情况下，强度达到了一定值以后才能停止养护。
4.2混凝土的养护方法
混凝土的养护办法有很多，一般按照控制的温度以及湿度不同方式进行划分，分别为自然养护、标准养护、蓄热养护以及蓄热法养护等。
①自然养护技术：混凝土在自然条件下，需要先浇水进行湿润或者是采取防风的方法进行养护，浇水方法有人工洒水以及压力喷洒等。技术重点是需要保持混凝土表面湿润。在对混凝土进行养护的时候，需要注意到以下几点：第一，在进行养护时开始的时间需要在浇筑后12个小时完成；第二在进行洒水时，其次数需要根据天气或者是温度的变化而进行调整，以此可以达到被养护表面潮湿就可以；第三，需要在夏季，要想避免温度增加过快，那么这个时候选择使用隔温的等多种方法。
②标准养护技术：在该阶段中，标准养护技术就是需要在一定的温度或者是相对温度条件比较好的情况下进行养护。标准养护对于条件比较严格，在野外施工时难以完成的。
③蓄热养护技术：混凝土在养护过程中，需要选择使用保温材料进行覆盖，在这样的情况下，就会使得混凝土始终在合理的温度养护方法中，该方法适用在外界气温-10℃范围且混凝土表面温度小于5℃的情况下。
4.3 本项目养护控制
①本项目养护方法为自然养护和蓄热养护的结合体。因本项目地处自然条件昼夜温差大，白天外界温度高，强日照和强风，因此需要对混凝土进行湿润及防风处理；夜间温度骤降，需停止洒水湿润，用保温材料进行覆盖，对结构进行保温。
②混凝土初凝完成后即开始带模养护，在墩顶设置水桶，通过持续洒水的方式对裸露混凝土进行湿润。拆模后墩身即用塑料薄膜进行包裹，薄膜外再包裹一层遮阳网，预留洒水孔，安排水车和专人每天对需养护的墩柱进行洒水养护，确保墩身表面处于湿润状态。
③夜间停止洒水，防止在混凝土表面形成一层低温水层，导致混凝土内外温差过大而产生裂缝。同时用土工布对墩身进行覆盖、包裹，对结构物进行保温处理，达到蓄热养护的效果。
5、结束语
本文重点讲述了在不利自然条件下混凝土的拌合、施工及养护方面应注意的问题及可采取的措施。在实际的施工过程中，加强混凝土质量控制，重点还需要控制混凝土原材质量，结合本文介绍的实施过程中的控制要点，就能确保施工稳定运行。
参考文献：
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论文作者:周文1, 周恋2, 李林3
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/27
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