公路工程冬季施工技术要点

高坤

摘 要：近年来，随着公路工程施工建设水平的不断提高，对冬季施工技术也提出了更高的要求，因此在当前的形势下，加强对公路工程冬季施工技术研究，具有非常重大的现实意义。为此，本文结合具体工程案例，在充分掌握冬季混凝土施工特点的基础上，对公路工程冬季施工技术要点进行了分析与探究。

关键词：公路工程；冬季施工；工程概况

1 工程概况

某公路工程总长3.47公里，起止桩号为ZK39+790～ZK40+265.945。路线区地形起伏较大、地形条件较为复杂，项目区属亚热带湿润季风气候，具有冬无严寒、夏无酷暑、冬春季多雾、雨热同季、湿暖共节的特点，区域性温差较大。年平均气温13～16℃，极端最高气温36.7℃，极端最低气温-8.5℃，年平均降水在1160～1400mm之间，多集中于五至十月份，冬春季多为绵绵冻雨。因工期紧张，并充分考虑到该路段地质条件复杂及气候恶劣，根据工程进度，实际施工时间为22个月，比定额工期缩短20%以上，根据现有工程进度，要按期完工就必须采取冬季施工，方能为按期完工创造条件，冬期施工起止日期，按本地的气候条件一般为11月1日至第二年3月15日。温度为-8.5～10℃，早晚温差大。

2 冬季混凝土施工特点

在冬季进行施工的过程称为冬季施工。冬季气温下降，不少地区温度在0°C之下（即负温），土壤、混凝土、砂浆等所含的水分冻结，施工材料容易脆裂，给施工带来许多困难。为此，必须充分掌握冬季混凝土特点，保证施工质量。

1、冬季施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故的多发季节，尤以砼工程居多。质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的，大多数在春季才开始暴露出来，因而给事故处理带来很大的难度，轻者进行修补，重者重来，不仅给工程带来损失，而且影响工程的使用寿命。

2、冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短，技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生，都是由于这一环节跟不上，仓促施工造成的。

混凝土凝结时间：0℃～4℃时，比15℃延长3倍，温度降到0.3～0.5℃时，混凝土开始冻结后，反应停止，-10℃时，水化反应完全停止，混凝土强度不在增长，混凝土中水冻胀体积增加9%，硬化的砼结构遭到破坏，及发生冻坏。

3、根据JGJ104-97《建筑工程冬期施工技术规程》中的规定：室外平均气温连续5天稳定低于5℃时，便进入冬期施工。冬季混凝土养护，在冻结以前混凝土强度不应低于设计强度的40%，也不得低于5MPa。

4、根据施工地点气候环境实际情况，可采取加热砼拌合集料和水的方法以提高入模温度或掺入定量的促凝剂（氯化钙或氯化钠）、早强外加剂等，以促使混凝土强度的增长加快，并降低混凝土内水溶液的冰点，提高混凝土的抗冻能力。混凝土冬季施工，必须特别注意检查材料质量。

3 公路工程冬季施工技术要点

1、配制和搅拌

根据当地气候环境条件，冬季温度一般在0℃左右，主要采用调整配合比方法。配制砼时，现选用普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级为P.O42.5，C25混凝土水灰比0.49、C30水灰比0.43皆小于0.5。配合比比原施工配合比提高一个标号，即提高水泥用量，从而增加水化热量，缩短达到龄期强度的時间。所有砼掺用UNF-1高效减水剂，掺量1%，以提高砼的抗冻性，缩短混凝土的凝结时间，提高早期强度。外界温度低于0℃时，在钢筋混凝土中掺入氯盐，氯盐掺量为水泥质量的2%。掺用的外加剂，完全符合现行国家标准规定。所用集料为料场加工碎石和砂。硬度高能达141MPa，裂隙少，使其热膨胀系数和周围水泥浆膨胀系数相近。

当外界气温低于0℃时，砼拌和采用热水拌和，水加热温度根据热工计算与试验确定，考虑搅拌、运输和浇筑过程中的热量损失。水温宜控制在60℃左右。砼掺用外加剂，砼搅拌时间延长50%，进场砂、石料含水量尽量控制到最小限度，根据施工要求严格控制砼的水灰比和坍落度。骨料不得带有冰雪和冻结团块。投料前，应先用热水冲洗搅拌机，投料顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌，时间应较常温时延长50%。砼拌和物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃。

2、砼运输及浇筑

按结构物设四个砼拌和站，混凝土浇筑一律采用泵送，以缩短砼的运输时间，减少运输途中的热量损失。坍落度控制在5-7cm，粗骨料含泥量<1%，细集料尽可能控制在<10%来控制质量。浇注砼一般安排在白天气温最高的时间进行施工。砼在浇筑前先清除模板、钢筋上的尘渣和污垢，成型开始养护时的温度，用高热灯管加热不得低于5℃，细薄结构不得低于8℃。严格控制入模温度并控制机械振捣时间，尽量做到快速振捣。如遇施工接缝砼时，在新砼浇筑前先加热使接合面有5℃以上的温度，浇筑完成后，采取措施使砼接合面继续保持正温，直至新浇筑砼获得规定的抗冻强度。

3、砼养护

基础砼浇筑完后尽量晚拆模，拆模后采用塑料薄膜包裹，如温度低于0℃再用麻袋或稻草覆盖的方法进行养护。并不向砼及覆盖物上洒水。根据砼养护面积，内设加温用灯管数根，保证混凝土表面温度在5℃以上，棚内温度在10～20℃之间，直至混凝土达到所需要的强度为止。一般2000KW加热灯管的热辐射面积在尽空2米条件下为8平方米。现场指定专人看管，按2小时测一次内外温度，当不满足养护温度时立即进行调整。另外也可使用草袋，施工完后即覆盖草袋。掺用外加剂的砼养护，在负温条件下严禁浇水，外露表面必须覆盖养护。在抗压强度达到设计强度的40%及5Mpa前，不得受冻。未采取抗冻措施的浆砌砌体，在砂浆抗压强度达到70%前不得受冻。基础施工时和完工后，均不得受冻。

4、温度控制

公路工程冬季施工过程中，温度控制非常重要，其中不仅包括施工过程中的温度控制，而且还包括施工过程中的测温、保温等。实践中，以测温点布置图为基础，测温孔采用预埋内径12毫米的金属套管制成。同时，温度计插入到预留的测温孔内以后，将孔口堵塞，使其留置在孔中大约3至5分钟的时间；快速从孔中将温度计拔出，使温度计与视线保持水平，读出测量数据，并将其记入测温记录表之中，然后将测温孔用相应的保温材料覆盖好。在测温管理过程中，施工现场必须有专门的技术人员进行指导，并且由其负责公路工程建设过程中的测温、保温以及外加剂添加等具体工作。而且每天都要观察测温记录，及早发现存在的异常和问题，并将其汇报给领导或者负责人。公路工程冬季施工建设过程中，技术人员应当每天查询测温、供热以及保温情况，并且对实践中存在的问题进行及时的发现和解决，向主管人员汇报情况，协助施工现场管理人员解决冬季施工过程中的各种难题。对于测温人员而言，其每日全天候地要有人上岗，严格执行交接班管理机制；测温人员应当分区、分项填写，并且对其进行妥善保管。

4 结束语

综上所述，公路工程施工过程受天气影响较大，尤其是冬季气候寒冷的时候，在进行工程施工时，应特别注意采取有效的技术措施，否则施工安全和工程质量都难以得到保证。同时，应严格按照公路工程项目施工特点，依据相关施工技术规范和多年工作经验采取科学有效的措施进行公路工程冬季施工，提高工程质量。

参考文献

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[2]王鹏.公路工程冬季施工方案应用商榷[J].科学之友，2010（06）.

[3]刘志强.浅谈公路工程施工现场管理与工程质量之间的关系[J].科技视界，2015（01）.endprint