沙特南北铁路项目中高温环境下混凝土施工的质量控制.pdf

生干缩裂缝的机会增加 ， 降低了混凝土的耐久性 。 为保证施工质量 ，在参考其它工程经验的基础 上 ，项 目组特制定 了现浇钢筋混凝土箱涵夏季高温 施工技术措施 ， 达到了预期效果 。 2 保证高温下混凝土施工质量的技术措施 验结果 ， 本工程项 目使用Z B 一 1 R C C1 5高温型缓凝高 效减水剂， 其掺量根据混凝土入仓温度来确定： 3 1 3 5为 O 7 ， 若高于3 5为 O 7 5 。表 1 所示为部 分品种的外加剂在不同掺量下 ，混凝土凝结时间的 对 比试验结果 。 表 1 混凝土外加剂凝结时间对 比试验结果 胶浆用量 ( k g m ) 混凝土外加剂 混凝土凝结 时间 m i n 水 水泥 粉煤灰 品种 掺量 ) 试验温度 初凝 终凝 备注 L 7 6 5 5 I 3 8 3 Z B 一 1 R C C l 5 0 6 3 0 2 6 6 0 9 6 0 室 内恒温 8 0 5 5 3 8 3 H P G 一 4 0 6 3 0 + 2 3 0 0 3 9 0 室 内恒温 7 1 5 7 8 5 5 Z B 一 1 R C C l 5 0 6 3 0 + 2 9 0 0 1 4 4 0 室 内恒温 7 1 5 7 8 5 5 Z B 一 1 R C C 1 5 0 7 3 8 2 3 0 0 6 3 0 室外太阳曝晒 7 1 5 0 9 2 6 Z B 一 1 R C C l 5 O 7 4 5以上 7 2 0 1 4 4 0 室外太 阳曝晒 作者简介： 段瑞明( 1 9 7 3 一) ， 男， 工程师， 学士， 研究方向： 施工技术。 - 6 4- 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 1 2 优化施工配合 比 为保证混凝土的设计强度，减少混凝土内部温 度最高值的梯度 ， 混凝土在总胶材不变的情况下 ， 粉 煤灰掺量拟按大气温度及混凝土人仓温度不同而进 行调整。 2 2 降低原材料的初始温度 为保证混凝土入仓温度不大于 3 6 ， 尽可能地 降低原材料拌和时的基础温度 ，各种原材料料仓均 搭设凉棚及喷雾设施 。经现场测试得出下列结果 ： 1 )骨料仓搭设遮阳棚前后材料温度 ： 在未采用 措施时， 砂石料温度 比气温要高 2 5 5 c lC ， 而采取措 施后温度基本上与气温相 同。相 比之下采取措施后 砂石料温度加权平均降低 3 6，另外为减少砂石 料的含水量 ， 便 于控制混凝土 W C值 ( 水灰 比) ， 故 在料仓上安装喷雾设备 ， 但未启用 ； 2 )为水泥罐搭设凉棚及安设喷水设施， 其前后 温度对 比见表 2 。 测试时间均为下午 3时至 4时 ， 采 取措施后水泥温度平均降低 1 8 5。 表 2 对水泥罐采取降温措施后的温度对比 采取 的措施 水泥温度 太 阳曝晒 7 0 7 8 遮阳棚内 5 0 - 5 l 遮阳后进行 降温 2 0 2 7 2 3 混凝土运输控制 为使运输及泵送过程 中 的混凝土温度不 致过 高 ， 在搅拌车罐体和泵车管道外壁四周包裹麻袋 ， 并 覆盖草包 ， 同时反复淋水 、 降温 ， 可减少在运输过程 中混凝土的吸热温升和 V C值 ( 碾压混凝土的工作 度 ) 的损失。 2 4 混凝土入模温度控制 2 4 1 计算混凝土入模温度 以确定浇注时间 计算 昆 凝土温度就能得知当混凝土原材料温度 一 定时混凝土的入模温度 ，从而确定应使用多少温 度 的冷 却水 来确 保 混凝 土 的人 模 温度 。在美 国 A C I 3 0 5委员会 的报告 中， 给出了如下所示的新拌混 凝土温度的计算公式 ： 个 0 2 2 ( T + ) 0 2 2 ( IV + IV ) + + + 。 一 i( 1 2 8 0 5 r i ) 0 2 2 ( I V + 。 ) + + i + 式 中： 为新拌混凝土温度 ； T w 为用于拌和的冷水温 度 ； 为水泥质量 ； 为含有水分 的骨料质量 ； T o 为骨料的温度 ； 为水泥温度 ； 为干的骨料质量 ； 为拌 和水质量 ； i 为冰的质量 ； 为冰的温度 ； 所有材料的质量单位为 k g ；所有材料 的温度单位 为。 应用上述公式计算 ，当气温在 4 0 时拌和 2 7 混凝土所需的冷水温度为4左右；当气温在 3 5 o 【 二 时拌和 2 7混凝土所需的冷水温度为 7左右 ； 当气温在 3 0 c I = 时拌和 2 7混凝土所需 的冷水温度 为 1 O左右 。按照计算结果和对温度 的记录 ， 确定 在夏季浇筑混凝土的最佳 时间段 为 2 1时至次 日 7 时 。 2 4 2 使用制冰机 为达到混凝土的人模温度 ，必须进一步降低拌 和水温，在冷水箱内投入冰块使混凝土拌和水的温 度降至 4 7 c C 。 2 4 3 加强对混凝土的保湿 、 保温养护 混凝土抹压后， 在人踩在上面无明显脚印时， 即 用塑料薄膜将其覆盖严实 ， 避免透风漏气 ， 以防止水 分蒸发散失而带走热量 。 同时 ， 在薄膜上盖两层草包 进行保湿保温养护 ， 可以减少混凝土表面的热扩散 ， 延长散热时间，减少混凝土内外温差 ，养护龄期为 1 4 d 。经实测 ， 进行上述养护后 ， 混凝 土 3天内表面 温度在 4 8 5 5 c C， 且很少发现混凝土表面有裂缝 。 2 4 4 工作面喷雾降温 喷雾降温是夏天高温施工的重要质量保证措施 之一。上下游模板边各设一排简易喷雾设施对浇注 的混凝土表面不断喷雾 ， 效果较好。 在进行过喷雾降 温的工作面， 混凝土未发现失水变白、 结硬现象。喷 雾后 ， 气温在 4 9时， 混凝土 V C值降低 5 1 0 S ， 停 放 1 5 h 后 ， VC值并未发生较大的变化 ， 喷雾达到了 降温保温的效果。 2 4 5 严格控制混凝土的停放时间 混凝土拌 和物从 出机 口到现场浇 注这一时 间 段 ， 如果在 1 2 h内对混凝 土 V C值损失影响不大 ， 但若在 3 h以上 ， V C值损失会成倍地增长。国内外 资料证明：混凝土 V C值的大小与密实度及强度有 密切关系，现浇注混凝土V C 值应控制在 5 1 5 S 之 间 ， 以 6 1 0 S 最佳 。因此为保证混凝土的密实度 ， 应 严格控制混凝土的停放时间 ，一般从出机 口到现场 碾压历时不应大于 2 h 。 一 6 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m c ；D I 陬 。 15口 ! ll l _ l I 曩莉 翻 威 0 lI _ 謦 柏器 2 o o 9 匀 局 0 3 应用效果及经验总结 将上述技术措施应用于沙特南部铁路工程的夏 季高温浇筑混凝土作业中， 经测试表明： C 3 0混凝土 机口取样 9 0 d 抗压强度最大值为3 7 _3 M P a ， 最小值 为 3 1 2 MP a ， 平均值为 3 4 2 7 MP a ， 保证率为 1 0 0 ， 质量评定为优良。经历一个夏季后 ，施工段的箱涵 涵身未发现有温度裂缝 。 江苏建筑 ， 2 0 0 6 ( 5 ) ： 5 3 5 4 2 】 于涛，范双柱 长洲船闸工程基础约束区混凝土高温 季节施工温度控制 J 1 水利水电技术， 2 0 0 7 ( 7 ) ： 5 0 5 1 【 3 】 谢详明， 谢彦辉， 石爱军 高温干燥气候条件下碾压混 凝土层面质量控制 华北水利水电学院学报 ， 2 0 0 7 ( 4 ) ： 2 7 2 9 【 4 过镇海 钢筋混凝土的高温性能及其计算( 精 ) 【 M 北 京 ： 清华大学 出版社 ， 2 0 0 8 通信地址 ： 天津市河西区中铁 十八局集 团( 3 0 0 2 2 2 ) 参考文献 ( 收稿日期： 2 0 0 9 0 4 0 7 ) 1 】 毛良喜 ， 慕儒， 黄允宝 ， 等 高温超缓凝碾压混凝土fJ J ( 上接第 2 1 页) 锁定。支架上的扳手接头 9用于和高精度测力矩扳 手相连 。测具实物如图 3所示。 图 3测具实物图 2 3 使用 方法 将测具的卡柱直接插进轮毂的 2个销孔 中， 即 可调整卡柱和轮毂销孔的距离 ，调整好后将蝶形螺 母拧紧锁定 。测量时将精密测力矩扳手套进测力器 具 ，然后一手拿高精度测力矩扳手 ，一手扶测具支 架， 使之靠住轮毂， 匀速转动精密测力矩扳手就可直 接读出所测力矩。 完成第一个测量后 ， 若下面还是相 同的轮毂 ， 测量器具不需要调整即可继续测量 ， 如果 是不同的轮毂， 则松开蝶形螺母 ， 按前述方法即可方 便地进行调整。 使用方法如图 4所示。 卡柱卡在轮毂 的 2 个销孑 L 中， 我公司的销孑 L 直径统一为 1 2 m m， 卡 柱不需更换 ， 如果将来有不同大小的销孔 ， 卡柱只需 一 6 6一 图4 轮毂轴承装配预紧力矩测具现场应用 拆 1 个螺母( 螺母 2或蝶形螺母 l 0 ) ， 即可方便地更 换。 3 结束语 上述高精度测具投入使用 3年多来 ，从未出现 过轮毂轴承“ 三包” 期内的返工问题 ， 且轴承寿命较 之前大为延长( 根据用户反馈 ) 。 另外 ， 由于新测具所 具有的便捷 、 万能( 可适用于多种型号的驱动桥轮毂 内轴承装配预紧力矩测量) 及其读数的准确和直观， 受到了操作者的欢迎 。 通信地址： 江西省分宜驱动桥有限公司技术中心( 3 3 6 6 0 0 ) ( 收稿 H期： 2 0 0 9 0 3 0 5 ) 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m