抗冻混凝土施工技术及控制措施

　　【摘要】将德钦(永支)至贡山(闪打)公路孔雀山隧道工程作为具体的研究对象，深入分析隧道工程建设过程中抗冻混凝土施工技术的应用，并制定相应防止混凝土受冻害损失的控制措施，科学利用抗冻混凝土施工技术有效降低问题出现，确保工程进度，达到预期的效果。

　　【关键词】抗冻混凝土施工技术;隧道工程;控制措施

　　1工程概况

　　本项目工程为德钦(永支)至贡山(闪打)公路孔雀山隧道工程(K0+000.000～K3+300.000)，全场3.300km。项目地处云贵高原西北部三江并流区域，属横断山脉，谷底狭窄，岸坡陡峻，冲沟横切，路线通过孔雀山，路线方案的选择较复杂。同时，沿线地质条件复杂，路线经过区域主要为高山中陡坡及峡谷地貌。不良地质现象主要有边坡坍塌，其中边坡坍塌对于本项目建设影响较大。

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　　并且，本项目位于正常年份降雪线范围内，属于我国公路自然区划Ⅶ5区。根据当地气象部门提供的气象资料，每年12月至次年4月，项目区内积雪厚度0.4～1.5m，对工程建设及后期运营均有一定影响。此外，项目位于正常年份降雪线范围内，每年12月至次年4月均为降雪期，对路基构造物影响较大，再加上降雪期长导致可施工工期较短，对项目工期影响显著，对后期运营也存在季节性影响。

　　2抗冻混凝土施工技术的具体应用分析

　　通过对冬季混凝土受冻原因进一步剖析可知，在实际的施工作业开展过程中，项目所采取的抗冻预防措施，具体可以体现在以下几点：

　　(1)在项目施工工作开展过程中，借助防冻剂，最大限度降低新拌混凝土的内部水溶液冰点，干扰冰晶生长，以防未成熟混凝土出现膨胀的现象。(2)借助引气剂，将优质级配微气泡引入其中，保证能控制混凝土结构中水的冰点，确保混凝土不会因为水分结冰而出现胀裂的情况，最大限度促进混凝土结构抗冻性的提高，使成熟的混凝土不受到任何伤害，进而为工程质量的提升打下良好基础。

　　(3)在对配合比设计过程中，可以对高效减水剂进行科学的选择和应用，尽可能降低水灰比。同时，针对不包含毛细水的混凝土构件，因为凝胶中空间极微细，再加上结晶比较困 难，并且不会出现冻结的情况。所以，在施工期间，应该尽可能不使用粉煤灰[1]。在实际的施工作业开展过程中，需要加强对坍落度的把控，尽量控制在7~9cm范围内。(4)针对岩石时的选择，尽可能选取吸水率较低的岩石，可冻水相对较少，骨料具有较强的安全性，受到任何冰冻的伤害。并且，利用小颗粒石粒，获得较大的抗冻性。

　　(5)优化和改善混凝土施工条件。在地面以上的混凝土结构，在冬季施工作业开展过程中，应该利用包裹等方式，在综合了解施工现场现状的基础上，合理制定蓄热保温以及搭设保温棚等措施，保证新拌混凝土可以在正温条件下水化。当混凝土的强度能够满足设计标准之后，可以利用保温材料包裹方式继续保温，延长混凝土的养护周期，让成熟的混凝土可以得到充分水化，最大限度降低构建毛细水的含量，以保证成熟混凝土不会出现受冻的情况[2]。

　　3抗冻混凝土施工控制措施

　　在本项目的工程建设过程中，由于所处的环境较为恶劣，再加上工程较为庞大，会涵盖非常多的内容。为了能够确保施工质量以及效率的提高，一定要对抗冻混凝土施工技术进行科学的使用，加大对施工的控制力度，保证可以有效降低问题出现的概率，让工程的进程更加有效且稳定。

　　3.1混凝土保温浇筑施工方法

　　在实际的施工作业开展过程中，针对混凝土的保温，在温度要求上，需要从多个方面进行考虑和分析。通常，低温季节混凝土拌和以及浇筑层面的各个部位，都务必要严格依照正温状态进行，以保证混凝土的拌和与浇筑仓面各个部位能够处于正温状态。在施工作业进行期间，务必要确保骨料干燥，做好运输保温工作。

　　(1)骨料干燥。通常情况下，低温季节的混凝土量为1.2万m3，则应该储备的骨料为3万m3。现阶段，骨料堆放场的储备量能够达到4万m3，可以满足低温季节凝土浇筑的需求和标准。当前骨料生产能力能够达到1000m3/d，也很大程度上满足了日常混凝土浇筑的标准。依照施工的经验分析，骨料堆放场堆放的骨料，可以在低温季节下使用，整体的含水量也能达到工程建设的标准。

　　(2)混凝土拌和。在混凝土拌和的前期，应该利用热水或者蒸汽机来对拌和机进行冲洗，然后将积水或冰水全部排除干净。严格控制混凝土的拌和时间，最好要比温热季节延长20%~25%。并且要利用热水拌和混凝土，但水温不能够超过60℃，水泥也不可以采取直接加热的方式。利用热水拌和混凝土过程中，需要对加料的顺序进行适当的更改，先拌和骨料与水，然后加水泥拌和，保证水泥不会出现假凝的情况。

　　在利用外加剂阶段，可以利用热水加热溶解的方式。针对混凝土出机口的温度，也应该进行严格的控制，混凝土运距需要把控在800m，水平和垂直运输的时间要控制在20min。在运输和浇筑期间，温度损失不能够超过1.5℃。在工程项目开展阶段，混凝土骨料可以利用干燥的方法，不需要进行加热[3]。

　　此外，为了能够让混凝土出机口的温度得到保证，可以利用热水拌和的手段。对于加热水的温度，需要结合混凝土的配合比以及现场的环境温度等进行确定。施工人员在搅拌阶段，要先投入骨料和水，搅拌一段时间之后，温度降到40℃左右时，再次投入水泥开展搅拌工作，一直到温度达到标准为止。

　　(3)混凝土浇筑前期的准备工作。在本工程项目施工阶段，基岩与混凝土表面加热。在严寒的条件下，基岩与混凝土表面的温度大多会呈现负温的现象。而在对这些部位开展混凝土浇筑工作的时候，应该将混凝土或者基岩加温到正温，以保证表层不会出现冰霜的情况。同时，需要对基岩以及混凝土表面清基，在施工期间，在当日的气温高于0℃的时候，可以在白天露天清基。在白天气温较高的时段清基，并对仓面进行冲洗，当仓面全部清洗干净之后，可以借助高压风，将仓面内的积水全部吹到仓面外，保证仓面不会出现结冰的情况。

　　而如若当日的气温低于0℃，则可以利用“干清基”的手段，用高压风直接将仓内的浮渣全部吹到仓外[4]。此外，仓位在开展混凝土浇筑工作前期，应该将准备工作做到位，混凝土开仓的时间应该尽可能选择在中午气温较高的时段，以便新混凝土与老混凝土能够有效融合在一起。

　　(4)仓面保温。通过对本工程所在地12月到次年4月气温的特点分析，气温逐步的由正温转变为负温，白天是正温，夜线则为负温，再加上受到高原气候的影响，昼夜温差相对较大。所以，在项目施工过程中，可以考虑应用“蓄热法”保温的方式。保温过程中，模板主要由保温材料组成。在混凝土浇筑完成之后，应该立即在表面覆盖一层保温材料。由于本工程利用的是1.5cm厚的大块竹胶板，材质具有较强的隔热保温效果，在模板外侧，可以挂两层麻袋作为保温材料，保证模板中间能够形成一个空腔，从而可以有效达到保温的效果。

　　(5)掺加防冻外加剂混凝土。依照当地气候温度的具体情况，可以适当在混凝土中掺加防冻剂，比例需要结合当地的气温条件调整，以确保工程施工的进行能够合理且有序[5]。

　　3.2抗冻混凝土施工控制措施

　　在低温季节开展混凝土施工作业过程中，除了要加强对常规质量的检查以及控制之外，也应该加强对混凝土早期受冻的检查，明确温差裂缝等，以确保有效促进施工质量的提高。

　　(1)水泥和骨料。通常情况下，水泥在进入施工现场之后，严格检查水泥检验报告单，明确水泥生产的品种、标号以及出厂日期等，了解混凝土是否出现了受潮变质的情况，如果存在问题，一定要及时反馈，坚决不能够让质量不合格的水泥出现在施工现场。对于砂石骨料，认真检查含水量等内容，对砂石的含泥量进行明确[6]。

　　(2)混凝土的拌和以及浇筑。在具体的施工作业开展过程中，除了要开展常规混凝土的检查以外，也需要加大对混凝土出机口温度的检查力度。同时，加强对水泥“假凝”情况的检查，在混凝土浇筑前期，应该明确仓面是否出现结冰的问题。在混凝土浇筑阶段，对温度随时测量，然后对出机口温度合理的进行调整。

　　(3)混凝土的养护。在混凝土全部浇筑完成之后，应该合理开展养护工作，对浇筑块顶面和边角处的温度情况展开检查，做好相应的保温工作。如果出现温度低于标准的情况，应该加强保温，并且科学制定解决办法。通常情况下，冬季浇筑的混凝土在冬季不适合拆模，若需要将模板拆除，务必要把控好混凝土强度，内外部的温度也要达到标准。

　　4结语

　　综上而言，在具体的工程建设过程中，强化对抗冻混凝土施工技术的应用，可以有效提高工程的施工效率，也能够保证施工的质量，有利于提升工程进行的稳定性。因此，为了能够有效促进工程的良好发展，在今后的建设过程中，一定要依照具体情况，有针对性地对该种施工的技术进行利用，适当进行优化，保证工程建设能够达到预期标准和要求。

　　参考文献

　　[1]杨立国.混凝土桥梁施工技术分析[J].交通世界，2019，14(36)：174-175.

　　[2]王宏宇，王立波，苗振彪，等.季冻区结构混凝土外观质量控制关键技术[J].施工技术，2019，45(24)：188-191.

　　[3]杨晓平.简析土木工程冬季混凝土施工技术[J].四川水泥，2017，22(11)：201-202.

　　[4]王家胜.浅谈混凝土冻融破坏及工程施工技术控制要点[J].工程与建设，2018，27(5)：688-690.

　　[5]余承君.浅议水泥混凝土冬季施工技术及质量控制措施[J].青海科技，2019，18(6)：108-110.

　　[6]杨安杰，王晓兵.高原多年冻土区混凝土施工技术[J].铁道工程学报，2019，23(4)：136-142.

　　作者：高贵平