方世伟
46000319800731****
摘要：我国大部分地区冬季温度偏低，尤其是北方地区，冬季温度会降到零下十几度甚至更低，气候是影响道路桥梁施工最重要的因素，如果道路桥梁必须要在冬季施工就要克服天气温度的影响，避免低温环境下材料冻结，发生温度裂缝等问题，降低整个工程质量。基于此，本文针对冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑技术进行探讨分析，以供参考。
关键词：冬季施工；道路桥梁；混凝土浇筑；施工技术
引言
道路桥梁项目通常伴随着大量的混凝土浇筑施工。由于冬季施工条件恶劣，混凝土浇筑施工的质量通常是整个项目的关键。道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的施工易受低温影响，因此会出现混凝土硬化速率降低和强度降低的问题。为了提高道路桥梁冬季混凝土浇筑施工质量，有必要在施工过程中采取相关措施进行控制。
1冬季道路桥梁施工混凝土技术应用问题
道路桥梁施工中，受到气候因素的影响，会造成诸多施工质量问题，如裂缝质量问题，这是受到气候因素影响的重要质量问题。混凝土在凝固的时候，外部环境温度低于混凝土温度，混凝土凝固时候存在不均匀的状况，造成表面裂缝质量问题。道路桥梁工程施工是最容易受到气候环境因素影响的，特别是北方冬季室外施工受到温度因素影响比较鲜明，早晚的温差也比较大，热胀冷缩因素会容易发生裂缝质量问题。施工中受到工艺因素的影响，也会容易出现质量问题，主要是因为操作人员在具体的操作过程中没有严格按照规范要求进行落实，操作人员自身水平没有达到要求，混凝土浇筑操作的时候没有达到均匀的要求，从而表面会出现裂缝质量问题[1]。
2低温环境对混凝土性能的影响
2.1降低混凝土强度
道路桥梁坚固性和稳定性的主要因素就是强度，如果混凝土浇筑施工环境温度较低那么会降低结构强度。低温环境下浇筑混凝土会造成混凝土结构内外温差增大，发生温度裂缝，还会导致混凝土密度降低，损害混凝土结构强度。为此，在施工中需要合理选用施工技术，加强施工温度控制。
2.2降低混凝土耐久性
低温还会降低混凝土材料的耐久性。冬季混凝土浇筑中受到低温影响发生温度裂缝的概率大大增加，一旦出现裂缝会对道路桥梁的整体性能产生严重影响，降低结构安全性，缩短道路桥梁的使用寿命，不利于保证交通工程的安全。所以，工作人员要注意加强关注混凝土结构耐久性，根据结构体系、气温条件等做好施工技术方案的制定和优化。
2.3降低混凝土抗压能力
在低温环境下混凝土容易发生冻结，导致内部结构发生损坏，延长混凝土的凝结时间。混凝土的抗压强度会在随着接近终凝前受冻程度增加而降低。道路桥梁的承载力会随着抗压强度降低而逐渐降低。此外，冬季施工中会导致混凝土表面出现冷凝水导致混凝土中的水分增加而发生抗渗性降低的情况。
3道路桥梁冬季施工的前期准备
3.1数据收集
道路桥梁冬季施工的前期收集详细的工程数据可以有效提冬季施工的质量。因此，在施工前建设单位需要事先仔细收集数据，例如:有关桥梁施工现场冬季温度变化的信息，尤其是有关风雪、最低温度、冬季持续时间和其他气候条件的信息。相关规定指出当室外温度连续5天地域低于5°C时，则需要制定道路桥梁冬季施工计划。工程部门应提前准备好冬季施工工作，并准备冬季施工所需的材料或设备。另外，即使是冬季施工，也要时刻注意天气变化，及时调整施工方法，以保证路桥施工的效率[2]。
3.2准备文件
道路桥梁冬季施工的前期准备中，技术文件的准备尤为重要。道路桥梁冬季施工条件尤为恶劣，因此施工难度也特别高。这就需要在准备技术文件时针对实际情况制定完善的施工方案，采用合适的施工技术以完成道路桥梁的施工工作。准备文件的科学性和客观性可以有效保证工程人员合理施工，其中施工组织设计与施工计划两个项目尤为关键。其设计到技术、工艺、进度、安全以及质量控制的各个方面，是具体施工的主要依据。
3.3质量审核
道路桥梁冬季施工的前期准备中的质量审核侧重于材料的质量。市场经济的发展促进了市场竞争，一定程度上降低了材料成本，但同时也导致许多假冒和不合格建筑材料的销售，对项目质量构成了巨大的潜在威胁。在冬季施工时，通常将添加剂添加到用于道路桥梁建设的混凝土中。同时，不同添加剂的量也会随温度而变化从而影响混凝土的特性。如果工程部门不检查进料的质量，则会滥用假冒或不合格的原材料，不仅会导致工程质量差，而且容易造成施工事故。这就要求管理部门根据实际情况制定一套完整的质量审核体系，根据实际情况实施各项体系内容，并及时采取措施解决避免的施工问题[3]。
4冬季道路桥梁施工技术分析
4.1加强建筑材料的选择
在施工过程中，有必要对所选的各种材料充分了解其特性和质量。特别是在冬天，对原材料各种参数的要求非常高，高质量的材料可以有效避免低温带来的影响。混凝土是一种相对特殊的拌和材料，是由多种类型的材料拌和而成，其中水泥是最重要的成分。选择水泥时，要注意其防冻性能以避免冻结。然后要选择更合理的水泥型号与规格，使用时，必须检查混凝土的状况，并使用水化反应试验来确定水泥的质量，以满足冬季施工的需要。应该注意的是，由于冬季的低温影响，水泥更容易冻结和结晶，因此一定要加强材料的质量控制。
4.2浇筑前的施工工艺
根据混凝土浇筑的具体条件，必须在施工阶段根据气候变化情况以及环境条件，选择合适的施工工艺进行混凝土的浇筑施工。首先，冬季施工时必须根据管理程序和建筑要求准备材料。在运输混凝土期间，温度会影响材料甚至降低其性能。因此，必须做好材料保护工作。有必要充分了解混凝土生产和运输过程的要求。在此过程中，必须尽早确定路线和最佳运输时间，并选择好运输方式。由于在道路桥梁工程中，混凝土浇筑施工环境的质量直接影响到整体工程质量，因此施工时重要的是要知道如何正确处理材料，常用的方法包括蒸汽和电加热以进行预处理。
蒸汽加热器主要用于在温度下降后添加蒸汽锅炉，温度下降时将打开蒸汽加热器[4]。进行温度的初步控制需要在管壁上开孔并用温度计进行检查以达到最佳温度。
4.3优化配合比
首先，在制定配合比时，最好使用硅酸盐水泥。硅酸盐水泥具有凝固速度快，硬化迅速的特点，且其早期强度较高，具有较高的水热比以及抗冻性较强，应用于冬季施工时可以较好的保证混凝土结构的工程质量。第二，要适当降低水灰比，水泥水化的水消耗为其自身重量的20%至30%，因此在混凝土配合过程中中，水消耗要高于水泥水化的水消耗量。而没有水化消耗的水分会以游离水的状态存在于混凝土结构中。如果游离水的含量较高，而浇筑的混凝土又没有做好保温时，就会导致水分冻结。由于水冻结成冰，体积会变大，因此会在混凝土内部产生较大的内应力。这种情况下，游离水的含量越高，冻结后体积变化也就越大，而内应力就越强，当混凝土内应力高于其抗拉强度时，则会导致内部结构裂化。而且，当温度上升时冰会融化成自由水，自由水水会通过裂缝向混凝土中渗透。当温度再次下降时，会再次冻结并膨胀，不断循环将导致混凝土内部的裂纹增长和加剧，最终导致混凝土的永久损坏[5]。因此，在计算拌和成分的比例时，需要减少混凝土的耗水量并降低水灰比。第三，也可以通过配合过程中添加防冻剂的方式提高混凝土的浇筑质量。添加防冻剂后，混凝土可以在低温下正常固化，经过合理的养护后可以达到设计性能。并且，防冻剂可以有效改变混凝土中游离水的存在形式，在拌和过程中降低水消耗量，可以使混凝土在低温时使水泥可以继续水化。由于拌和混凝土时减少了的耗水量，因此即便在低温下结冰后，并的体积也较小，且分布较为分析，有效降低了结冰后的内应力，从而减少对混凝土的破坏。根据工作温度的要求，防冻剂可分为-5°C，-10°C和-15°C多种应用类型，在制定配合比时，应根据现场气象数据选择合适的型号以确保选择防冻剂可以满足使用要求。
4.4混凝土搅拌
搅拌速度会影响混凝土原材料的质量，所以要要根据规定的标准控制好搅拌的速度，根据工程规模合理选用搅拌设备。通常道路桥梁建设需要应用都大量的混凝土，混凝土搅拌工作量较大，所以需要做好搅拌速度和质量的控制，从而将原材料的性能提高。在搅拌前要对设备、材料配比进行检查，避免搅拌途中发生设备故障等不良问题。
4.5混凝土运输
现如今混凝土通常是在搅拌站搅拌后由罐车运输到施工现场直接浇筑。在运输中，需要对温度这一影响因素进行充分考虑。在装料前需要清理干净罐车内杂物，避免对混凝土浇筑质量产生影响。事前要调查运输的路况，做好运输路线选择，做好运输时间、速度的控制。冬季气温较低，为了保证运输中混凝土质量需要采取保温措施。运输人员通过在罐车外部包裹保温棉达到运输过程中保温措施。但是这种保温方式有限，需要尽快运输到施工现场，避免温度降低过快，降低混凝土性能。
4.6保温加热技术
第一，电加热技术。电加热是冬季道路桥梁混凝土浇筑中常用的改善温度的措施。具体施工中，需要连接变压器和拌合站用电缆，安装好漏电保护装置，将1kW的电热管均匀地设置在每个拌合站水池底部，根据拌合站尺寸做好电热管数量控制，通常按照35根的标准设置电热管，并且用温度计实时监测拌合站内上水口的水温。如果环境温度过低那么为了避免散失拌合站内的热量，需要配合使用水文巷和棚盖结构，达到保温的效果。如果温度降低可以利用水文箱将其加热。第二，蒸汽加热措施。蒸汽加热利用的是热交换原理，主要是利用蒸汽锅炉保证混凝土浇筑过程中周围温度。具体施工中，需要连接蒸汽管道与拌合站水池以及预制场地，高温蒸汽从蒸汽锅炉发出通过管道传送到制定位置，确保混凝土周围温度处于恒定状态，可以降低冬季低温施工对混凝土质量的影响[6]。
4.7混凝土浇筑技术
冬季低温浇筑混凝土通常需要配合使用蓄热法。在具体施工中，要预热混凝土原材料、拌和料、施工设备，将混凝土的抗冻性能提高。在浇筑混凝土前应当将模板、钢筋上的冰雪、霜等污垢彻底清除干净，确保混凝土充分将粘结性发挥出来。如果施工环境温度在-10℃以下那么需要提前加热钢筋。在灌注阶段，按照不低于5℃的标准控制混凝土入模温度，灌注细薄截面结构时按照不低于10℃的标准控制入模温度。分层连续灌注是常用的混凝土浇筑方式，按照每层15cm的厚度灌注混凝土，在完成浇筑后立刻振捣缩短中间停顿时间。有的道路桥梁工程承中还需要连接新旧混凝土，此时需要清理干净施工缝，用水泥砂浆敷设一层然后加热新旧混凝土结合面，确保其能够达到5℃以上的温度然后保温，将混凝土抗冻强度提高。在施工中，可以用彩色布条封闭系梁侧面达到保温的效果。在拆除侧模后，采取保温措施，通常用系梁内层覆盖土工布外层配合彩条布封闭。在浇筑墩柱阶段，首先需要预热模板，然后用土工布包裹保温好模板结构。墩柱浇筑具有较为复杂的施工过程，增加了冬季混凝土浇筑的难度。可以用土工布和塑料薄膜覆盖盖梁顶面需达到保温的效果，避免损失过多温度。如果气温太低可以用电热毯加热保温处理。防护好墩柱侧面和底面，用布条封闭好墩柱。在低温条件下浇筑箱梁时尽量选择白天施工，为了将周围温度控制在5℃以上需要采取防护措施，通常需要使用碘钨灯以及热水浇淋。在浇筑完墩柱混凝土后需要立刻采取保温防护措施确保合理控制混凝土凝结时间。
结束语
在社会经济发展中，道路桥梁发挥着非常重要的作用。我国北方冬季寒冷，通常不会在冬季施工，如果必须要冬季施工需要采取有效的保温措施，这就加大了施工难度。为此，技术人员要注意加强各个施工环节分析，明确保温加热措施，将混凝土浇筑温度尽量提高，确保道路桥梁施工效果。当前冬季道路桥梁混凝土浇筑技术仍然存在很多需要改进之处，相关工作人员要加强改进创新，积极探索优化混凝土冬季施工的技术。
参考文献
[1]黄文达.分析冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑方法的改良[J].四川建材,2019,45(10):123-124.
[2]赵平.分析冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑方法的改良[J].冶金管理,2019(13):142+144.
[3]王杰,熊世洲,刘钊.分析冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑方法的改良建议[J].工程建设与设计,2019(13):247-249.
[4]梁晓军.冬季道路桥梁施工中混凝土浇筑施工技术分析[J].工程技术研究,2019,4(09):63-64.
[5]刘其名.道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的施工技术分析[J].智能城市,2019,5(08):164-165.
[6]康维平.谈道路桥梁冬季施工中混凝土浇筑的具体措施[J].山西建筑,2019,45(03):149-151.