吉林省送变电工程有限公司 吉林省长春市 130033
摘要:由于国家对西藏地区的建设大力投入,所以输变电工程的建设规模已在高寒高海拔地区不断扩大。在极为寒冷的高海拔地区,基础混凝土的施工环境在冬季十分恶劣,施工难度大。混凝土的质量对包括杆塔组立在内的各项后续工作产生直接影响,甚至威胁线路全过程运行的稳定性与安全性。通过一系列项目的实施,可证明在本文所描述的建设施工方案可以确保冬季基础混凝土的施工质量符合有关规定。
关键词:高寒高海拔;混凝土;保护
引言::在充分考虑高寒高海拔地区具体气候与环境条件之后,可以明确在十月中旬之后,本地的温度会达到零度左右。从“建筑工程冬期施工规程”中得知,在连续五天中室外日均温度都在5度以下,此时应将冬期相关施工方法应用于基础混凝土施工中,此外针对混凝土所应用的保温养护方法主要有两种,一是蓄热法,二是暖棚法。
一、季节性冻土的开挖
鉴于高寒高海拔地区的地形地质情况,一般采用人工开挖季节性冻土。
开挖方法:一般是1个人用尖镐刨或3~4 人一组用铁楔子劈季节性冻土方。
施工工具:有尖镐、铁锹、18~24 磅大锤和用450~600圆钢、小铁道钢制作的铁楔子,尖端碾扁。
操作要点:1个人掌铁楔子,2~3 个人轮流打大锤,将季节性冻土按茬劈开,一般备有2~3 个铁楔子,当第一个楔子还没有完全劈开时,就把第二个铁楔子放在旁边的裂缝上加进去,直至季节性冻土剥离为止。
二、混凝土材料的要求
水泥:普通硅酸盐水泥(P042.5)或早强普通硅酸盐水泥(P042.5R)。
骨料:砂石尽量选用最大干容重下的材料,含水量在1%,且必须保证没有冻结无雪团,清洁、级配良好、质地坚硬,不能含有易被冻坏的矿物。
拌合水:经化验合格的水。
外加剂:选用通过技术鉴定、符合质量标准的外加剂。
水泥及外加剂不得直接加热,可搭设暖棚预热,水泥、外加剂等粉体材料分类架空堆放,不得受潮。
三、混凝土材料的加热和混凝土保温
混凝土浇制作业尽量选在每天的9:00~16:00进行。一般保证混凝土出机温度不低于15℃,入模温度不低于5℃。水泥在使用前运入搅拌棚内存放,进行预热及保温。当室外平均温度不低于-5℃时,可采用只加热水的方式进行施工;当室外平均温度低于 -5℃时,除水需加热外,需对砂进行加热施工;当室外温度很低,加热水、砂不能满足出机温度时,还需对石进行加热。混凝土材料的加热温度控制在20℃~40℃。拌合水温度控制在60℃ ~80℃之间。
施工用水采用锅炉蒸汽法和敞口罐加热法进行加热;为防止灰尘落入水中造成污染,使用敞口罐加热时必须进行加盖。砂、石优先采用锅炉蒸汽法进行加热;也可采用将火炉、切开的汽油桶或焊接的铁箱埋入砂、石堆的办法加热,也可以采用锅炉蒸汽法进行加热。混凝土拌合物出机后应及时运到浇筑地点,确保混凝土在浇筑前运输中减少热量损失。
四、混凝土的浇筑
在浇筑混凝土的过程中,必须对混凝土的多项性能与参数进行有效保证,主要包括精确的尺寸、浇筑密实性和均匀度及其结构整体性。在针对基础混凝土正式开展浇筑工作之前,工作人员首先要将模板以及钢筋上积存的杂物清理干净。在混凝土灌注实施过程中,必须进行分层灌注与连续灌注,并且严格控制每层的灌注厚度,使其处于合理范围中,每层的最大灌注厚度为200毫米,应该进行机械捣固。对于已经完成浇筑施工的混凝土层,同样需要严格控制其温度,确保其最低为两度。
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五、基础冬期养护
当室外温度低于0℃时,基础养护均需采用暖棚进行取暖;当室外温度低温度低于-5℃时, 需对混凝土中加入防冻剂。冬期混凝土施工宜采用综合蓄热法,即掺化学外加剂的混凝土浇筑后,利用原材料加热及水泥水化热的热量,通过适当保温,延缓混凝土冷却,使混凝土温度降到0℃前达到预期要求的施工方法。
1.宜选用蓄热法养护
在基础混凝土的冬期养护过程中,适合利用蓄热法这一方式,一层彩条布和二层草袋保温或暖棚养护。模板的保温可采用模板包裹一层棉被或毛毯等, 坑沿四周挂上一层挡风的编织布,基坑周围采取措施,提高养护温度。采用蓄热法施工,均需在混凝土的外露面进行覆盖保温,通过温度计定时进行测温,以观察混凝土的温度变化。采用蓄热法的混凝土的拆模强度,一般控制在设计强度的30%,对于锥柱基础应适当延长养护日期[1]。
2.大开挖基础温棚养护
在完成基础混凝土的浇筑施工之后,将提前燃着的煤炭炉放入已浇制好的基础坑内。保证混凝土养护温度处于合理范围中,严格将其控制在10℃~20℃。设专人监测混凝土及温棚内的温度和湿度,并做好记录,每昼夜测温湿不少于 4次。混凝土强度不应低于设计值的30%,养护时间不得少于7昼夜。
3.原状土基础帐篷加热养护
原状土基础可采用火炉、蒸汽管、电器装置等进行养护,保温所用火炉、蒸汽管、电器装置等须放在基础外边缘1.0米处,使用数量根据天气情况适当调整, 满足坑内温度控制在5℃以上为基准。
4.混凝土掺加防冻剂的养护
当高寒高海拔地区的温度达到零下时,在基础混凝土的浇筑过程中,外露表面必须覆盖,严禁浇水。混凝土的初期养护温度,不得低于防冻剂的规定温度。防冻剂的掺入量按冬季混凝土比例标准配合执行[2]。
六、混凝土拆模及回填
混凝土在满足正常温度下拆模强度的要求和抗冻要求的规定。混凝土强度达到设计值的 30% 以上,表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆模。合理安排拆模时间,一般情况下适宜安排在10:00点至14:00进行。严格控制混凝土与环境的温差,两者之间的温度差不得大于15℃,当温度差在 10℃以上,但低于15℃,应该在拆除模板后,在第一时间将覆盖措施应用于混凝土表面。采用暖棚法养护的混凝土,当养护完毕后得环境气温仍在0℃以下时,应待混凝土冷却至 5℃以下后,方可拆除模板。土方回填时间应安排在10:00~14:00进行作业,当天基础坑必须回填完,防止受冻;如不能及时完成回填,需要对基础继续采取保温措施。回填后在地面露出部分盖草袋,堆土1米厚做防冻层。拆模后的基础进项目部复检并经过经监理工程师检查、签证后,须在立柱上套塑料薄膜并对基础表面采用保温材料进行苫盖,立即回填,回填中不得填入块状冻土。
七、冬期施工混凝土质量检查
在高寒高海拔地区冬期,当开展混凝土质量的检查工作时,除满足一般混凝土要求外还要满足下列要求。在混凝土拌制和灌注期间,测定混凝土入模温度和环境温度。每昼夜至少检测4~6 次。用低温早强混凝土或用蓄热法养护混凝土时,在灌注后 3 天内随时进行检测。冬期施工混凝土应严格按规定制作同条件养护的试件,试件的养护条件应与基础相同[3]。
结语:综上所述,在冬期施工过程中,加热混凝土原材料,主要包括三种,分别为砂、水以及石,由此实现混凝土浇筑的目的,对于施工现场的水泥,所应用的存放方法为温棚法,而在实施混凝土的保温与养护时,应该采取多种措施,通常为蓄热法或是暖棚法,加大过程的管理与监护强度,从而为基础混凝土达到相关质量要求与标准提供重要保障。
参考文献:
[1]吴昌利.浅析高寒高海拔地区输电线路工程冬期基础混凝土施工[J].中国新技术新产品,2014(20):100.
[2]罗毅,王林,姚毅,李灏.高寒高海拔地区输电线路覆冰在线监测系统的研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),2012,37(06):153-159.
[3]陈永贵,罗布次仁,次仁尼玛.高海拔高寒地区输电线路施工环保措施[J].电力建设,2012,33(05):97-101.
论文作者:肖勇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/23
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