原材料控制
高温天气对混凝土的特性产生负面影响,通过控制原材料的使用和配合比可以减少其影响。原材料暴露在阳光下,温度可达65℃,高温不适合混凝土搅拌。采取遮阳、洒水等措施可以降低原材料的温度,去除砂材料表面的垃圾,满足配合比的设计要求。
通过降低混合水的温度,混凝土可以冷却到理想的温度,混凝土温度的最大降幅可以达到6℃。比较常用的是地下冷水直接拌和,尽量减少水的外置时间。在部分经济发达的地区,在高强度混凝土施工时,为了满足温度要求,用冰代替部分拌合水,但成本过高。
在设计配比时,考虑到夏季混凝土稠度的变化,最好采用缓凝剂,进行多组试验,确定最佳配比方案,满足夏季混凝土工程配比的要求。混合料从混合到摊铺在灰比不变的情况下增加蒸发水,施工过程中要不断进行蒸发水的测量,确保混凝土的浇筑质量。混合材料使用水泥的温度在70℃以下,粗细的骨料暴露在烈日下,表面温度高,材料时尽量从材料堆积中取出,设置阴棚,复盖遮阳等措施,防止阳光直射骨料。混合用的输水管必须复盖挖掘,蓄水池的上部必须严格复盖。混凝土在运输过程中应加盖隔热毡布,防止水分蒸发。每次装载前,车斗应用高压水管清洗,降低车辆温度,防止混凝土附着在车斗内影响混凝土质量。
混凝土摊铺和浇筑
1、摊铺
混凝土在铺装过程中为了降低模板、钢筋和基层的温度,铺装前可以适当洒水降温,调整工作时间,避免当天的最高温度,在每天的低温时间内施工混凝土路面。施工中遇到过大的热风,会危害混凝土路面的成型,为了减少吹到混凝土表面的风力,必须设置防风墙,增加减少水分蒸发量的遮阳设备,防止表面的圩缩裂缝。
2、浇筑
(1)选择合适的施工时间。现场气温超过30℃时,应避免中午高温时段施工。
(2)应选择有良好使用记录的原材料和配合比例。高温天气对混凝土特性产生负面影响,但原材料的选择和原材料特性和配合比例的控制可以减少这种有害影响。
(3)混凝土的降温
①通过降低拌合水的温度可使混凝土冷却至理想温度。该方法混凝土温度的最大降幅可达6℃。但是在施工过程中要注意冷却水的加入量不能超过混凝土搅拌水的需求量,搅拌水的冷却可以采用热泵技术。
②采用液氮冷却混凝土搅拌水。通过将液氮注入绝热的蓄水池可以快速冷却混合水,冷却后的混合水注入混合池。或在拌合水进入混凝土搅拌器前的水流中注入液氮,使拌合水变成冰水混合物,此方法可使混凝土降温高达11℃。
③用冰代替部分拌合水可降低混凝土温度,其降低温度的幅度受用冰替代拌合水数量的限制,对于大多数混凝土可降低的最大温度为11 ℃。为保证正确的配合比例,应对加入混凝土中冰的重量进行称重。
④用液态氮冷却搅拌后的混凝土。液氮直接注入刚刚拌和好的混凝土中是一种降低混凝土温度的有效方法。管口附近的混凝土冻结时,混凝土达到最低极限温度,混凝土温度可以降低到8℃以内。冷却过程中需要定期补充消耗的氮气,所需的液氮量根据配合比、配合成分和温度降低而变化。
⑤粗骨料的冷却。粗骨料冷却的有效方法是用冷水喷洒或用大量的水冲洗。由于粗骨料在混凝土搅拌过程中占有较大比例,如果粗骨料下降约1℃±0.5℃,则混凝土温度可下降0.5℃。采用这种冷却方法要求工地有大量的冷却水和必要的冷却装置。骨料的冷却也可以通过向潮湿的骨料吹空气来实现。也可以选择可以快速铺设和有效压实的混凝土,减少混凝土的运输、铺设、压实和凝固时间,避免混凝土长时间暴露。
养护
养护是混凝土工程的最后工序,也是防止混凝土面板出现收缩裂缝的最重要环节。湿治养护的目的是防止混凝土中水分蒸发过速而产生裂缝,保证水泥水化过程的顺利进行。采用塑料薄膜养护是在新铺设的混凝土表面喷涂塑料溶液,使不透水的薄膜粘在混凝土表面,防止混凝土中水分蒸发,保证水泥的水化作用。养护剂喷洒的剂量、成膜厚度、适当的喷洒时间应通过现场试验确定。喷塑养护剂的厚度应足以形成全封闭膜,喷塑应均匀,成膜厚度一致,喷塑后表面不得有色差,喷塑应在表面混凝土泌水结束后进行。昼夜温差大的地区,路面铺设后3d以内应采取保温措施防止裂缝和断裂。
质量控制措施
1、在混凝土路面施工前,制定实际可行的施工组织设计,考虑到高温天气的影响,安排充分的人工和机械,保证连续快速浇筑。
2、混合的混合材料应尽量减少放置时间,在最短时间内完成铺设,保证性能和强度。在物料运输过程中混合物应覆盖,以减少水分蒸发。
3、安排有施工经验的人员对各工序进行监督检查,实行专业的负责制,做好施工记录,观察天气温度变化引起的混凝土性能变化特点,用数据指导施工,方便质量控制。
4、合理安排施工时间,尽量避免中午高温时间段,高温时混凝土表面水分迅速蒸发,混凝土收缩加快,表面张力大,混凝土强度发展不足以抵抗表面张力,容易产生裂缝。施工前应对基层及边模洒适量水,确保其表面湿润,随时观察含水量及温度的变化,确保一次浇筑成型。如条件允许施工现场可设置遮阳棚,有效减少太阳照射,控制水分蒸发,因温度高,可提前养护洒水及割缝的时间,以防断板及裂缝,洒水时可覆盖一些保水性好的材料确保表面水分,保湿状态至少7d。
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