隧道混凝土冬期施工技術(shù)

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　　摘要：對(duì)隧道冬期混凝土施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)總結(jié)，為類(lèi)似工程提供參考。

關(guān)鍵詞：隧道混凝土冬期溫度防凍技術(shù)

某隧道位于山東省魯中地區(qū)，冬季最低氣溫-13℃，冰凍期長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月，在冬季進(jìn)行了混凝土二次稱(chēng)砌及噴射混凝土施工。

一、響隧道混凝土冬季施工的主要因素

混凝土設(shè)計(jì)抗凍標(biāo)號(hào)偏低：決定混凝土抗凍能力的重要指標(biāo)就是混凝土的抗凍標(biāo)號(hào)。

材料品質(zhì)對(duì)混凝土凍融破壞的影響：組成混凝土的材料品質(zhì)與抗凍性決定著混凝土抵抗凍融破壞的能力，另外抗凍性要求較高的混凝土可采用加氣劑提高抗凍標(biāo)號(hào)。

混凝土在施工的主要影響因素：如配合比不嚴(yán)、水灰比過(guò)大、人工拌合不均、振搗不密實(shí)等等。上述諸因素是互相關(guān)聯(lián)，互相制約的，這些因素綜合起來(lái)決定著混凝土凍融破壞的程度和速度。

二、混凝土受凍的原因及危害

溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。大氣氣溫低于零度時(shí)，吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍，游離的水轉(zhuǎn)變成冰，體積膨脹9%，因而混凝土產(chǎn)生膨脹力；同時(shí)混凝土凝膠孔中的過(guò)冷水引起滲透壓，使混凝土中膨脹力加大，混凝土強(qiáng)度降低，并導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時(shí)受凍最嚴(yán)重，成齡后混凝土強(qiáng)度損失可達(dá)30%－50%。

混凝土在澆筑過(guò)程中受凍，會(huì)導(dǎo)致混凝土硬化時(shí)間延長(zhǎng)，同時(shí)強(qiáng)度降低，受凍時(shí)間越長(zhǎng)，溫度越低，強(qiáng)度損失越大；混凝土在硬化過(guò)程受凍，會(huì)導(dǎo)致混凝土嚴(yán)重破壞，因?yàn)榇藭r(shí)混凝土強(qiáng)度很低，混凝土中水分子凝結(jié)成晶體后體積膨脹會(huì)輕易造成混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞；混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后反復(fù)凍融也會(huì)造成混凝土的破壞。

配合比、水灰比，最優(yōu)砂率及含氣量對(duì)混凝土的抗凍性都有影響。其中影響最大的是水灰比。因?yàn)樗磻?yīng)所需水分只占水泥重量的25-30%，但為了滿足施工和易性的要求，常常將水量加大到50-70%，或更大，用水量大大超過(guò)水泥水化反應(yīng)的實(shí)際水量，而且是游離存在于混凝土中，游離水越多，孔隙就越多，密度就越小，因而會(huì)降低混凝土的抗凍能力，甚至結(jié)冰。冬季進(jìn)行混凝土施工時(shí)，一定要掌握好砂率，控制好水灰比，一般不宜超過(guò)0.6。

三、混凝土防凍措施

要提高混凝土的抗凍能力，尤其應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)施工質(zhì)量控制。針對(duì)以上論述和分析，從混凝土的原料選擇、配合比、澆筑三個(gè)環(huán)節(jié)著重考慮：

提高溫度包括?；炷涟韬衔锉旧頊囟鹊奶岣吆褪┕きh(huán)境溫度的提高。

1.混凝土拌合物主要是砂、碎石、水泥、水等的混合物，按規(guī)范規(guī)定水泥不能加熱，因此提高拌合物的溫度主要考慮骨料和水的加溫。

在上料斗內(nèi)側(cè)壁焊上2－3道鋼管，管壁下側(cè)鉆孔，管與蒸汽鍋爐相連，水蒸氣從料斗底往上升時(shí)，骨料被100e的水蒸氣包圍，達(dá)到了加熱的目的。這種加熱方法熱利用律率高，溫度升高的快，安裝和維護(hù)簡(jiǎn)單，但要對(duì)骨料的含水量進(jìn)行測(cè)定調(diào)整骨料稱(chēng)重量，尤其是細(xì)集料，水可以加熱到100e，混凝土拌合提前2h，利用大水箱裝水，水箱以下?tīng)t火加熱至100e，一箱水不夠時(shí)，可在使用中再加水加溫，箱內(nèi)熱水用水泵泵送到攪拌機(jī)中。

混凝土拌和料的投料順序:(1)砂石料進(jìn)拌和機(jī)加90%的水進(jìn)行攪拌1min；(2)水泥、外加劑進(jìn)拌和機(jī)進(jìn)行攪拌1.5min以上并補(bǔ)充剩余10%的水分；砂石料與水泥、外加劑分開(kāi)進(jìn)料斗，必須以此防止水泥、外加劑接觸熱水發(fā)生水泥“假凝”現(xiàn)象；拌和時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)，以防止出現(xiàn):(a)混凝土顏色不均勻、外觀質(zhì)量問(wèn)題；(b)防止材料間熱交換時(shí)間過(guò)短，混凝土和易性和施工性能差。